Rilevazione di lesioni cutanee mediante immagini di fluorescenza risolte in tempo
R. Cubeddu1, A. Pifferi1, P. Taroni1, G. Valentini1, F. Rinaldi2, E. Sorbellini2
1CEQSE-CNR ed INFM-Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano;
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Istituto Scientifico Ospedale San Raffaele, Milano.
Per la diagnosi di lesioni cutanee sono interessanti le tecniche di fluorescenza, che possono basarsi sia sull'emissione endogena dei tessuti che sull'emissione di opportuni marcatori. Tra i possibili marcatori sono promettenti i farmaci fotosensibilizzanti usati da alcuni anni in oncologia sperimentale per la terapia fotodinamica dei tumori. Infatti, tali farmaci si localizzano preferenzialmente nei tessuti neoplastici e sono in generale fluorescenti. Per i tumori cutanei, i migliori risultati sono stati ottenuti con l'acido d -aminolevulinico. Questa sostanza altera il ciclo metabolico di sintesi dell'eme e determina un'eccedenza di Protoporfirina IX nei tessuti, in particolare in quelli neoplastici. La Protoporfirina IX, quando viene eccitata a 400 nm, emette un'intensa fluorescenza rossa a vita media relativamente lunga (15-18 ns). L'emissione di fluorescenza della Protoporfirina IX può essere registrata con opportune tecniche di "imaging" in grado di discriminare il segnale del farmaco da quello di fondo dovuto alla fluorescenza naturale dei tessuti. Tra queste tecniche si è rivelata efficace una metodica di acquisizione di immagini con ritardo di alcuni nanosecondi rispetto all'eccitazione. In questo modo, è infatti possibile esaltare il segnale del farmaco grazie alla sua maggior persistenza rispetto al segnale endogeno di fondo, a vita media breve (<5-6 ns). Inoltre, acquisendo più immagini a diversi ritardi rispetto agli impulsi di eccitazione, è possibile ricostruire la mappa spaziale del tempo di vita della fluorescenza. L'acquisizione di immagini di fluorescenza ritardate e di pseudoimmagini di tempo di decadimento consente di individuare diversi tipi di lesioni cutanee, sia cancerose che precancerose (quali basaliomi, spinaliomi e cheratosi attiniche).