L'autofluorescenza come parametro intrinseco di cellule e tessuti utile
per una tecnica diagnostica non invasiva, in tempo reale.
Molte delle sostanze coinvolte negli aspetti organizzativi e
metabolico-funzionali del materiale biologico si comportano da fluorofori
endogeni, ovvero sono in grado di emettere un segnale di fluorescenza
quando eccitati ad opportune lunghezza d'onda. Le caratteristiche del
segnale di fluorescenza dipendono dalla natura e dalla concentrazione di
tali fluorofori, dalla loro distribuzione all'interno del substrato
biologico, e dalla proprietà fisico-chimiche del loro microambiente. Su
queste basi, è naturale attendersi che modificazioni delle condizioni del
substrato biologico conseguenti all'insorgenza di situazioni patologiche
si ripercuotano sulle sue proprietà di autofluorescenza, determinandone
alterazioni che possono essere sfruttare a fini diagnostici.
La disponibilità di idonee sorgenti di eccitazione in combinazione
con sistemi di trasporto della luce mediante fibre ottiche, e con
apparecchiature di rivelazione ed analisi di segnali deboli, ha reso
possibile lo sviluppo di tecniche per il monitoraggio continuo in
tempo reale e in modo non invasivo dell'autofluorescenza che trovano
valida applicazione in svariati settori della diagnostica clinica. Questo
approccio, che va sotto il nome di optical biopsy, è attualmente in
fase di sviluppo presso i più qualificati laboratori internazionali di
fisica e chimica applicata alla biomedicina. In questo contesto, la
Sezione di Istochimica e Citometria dell'Istituto di Genetica Molecolare
di Pavia vanta una consolidata tradizione essendo stato
tra i primi ad aver individuato le notevoli potenzialità applicative
dell'autofluorescenza, un elemento che per lungo tempo aveva
rappresentato un aspetto negativo nelle analisi fluorimetriche
convenzionali.
Tra le numerose applicazioni possibili, questa sezione si è occupata
in modo particolare dell'utilizzo della spettroscopia di autofluorescenza
nella identificazione e delimitazione di lesioni neoplastiche maligne
e pre-maligne del colon-retto per via endoscopica (in collaborazione
con le Divisioni di Endoscopia e di Fisica Sanitaria dell'Istituto Tumori
di Milano), nella demarcazione dei margini di tumori cerebrali
(glioblastomi e neurinomi) durante l'intervento chirurgico di asportazione
della massa tumorale (in collaborazione con la Divisione di Neurochirurgia
dell'Ospedale di Parma), nel monitoraggio dello stato funzionale
dell'organo espiantato durante le varie fasi del trapianto di fegato (in
collaborazione con il Dipartimento di Chirurgia Generale I^
dell'Università di Padova).
In tutte le applicazioni fatte si è potuto verificare la reale efficacia
dell'analisi di spettroscopia di autofluorescenza nel fornire in tempo
reale informazioni di valenza diagnostica assimilabili ad una vera e
propria analisi biochimica ed istologica eseguita in vivo.
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