Imaging ottico per la delineazione preoperatoria dei tumori cutanei non melanoma (PERFIS)

Lo scopo dello studio è valutare la capacità e l'efficacia dell'utilizzo di un dispositivo di imaging a fluorescenza e riflettanza potenziato dalla polarizzazione, PERFIS, (vedere la brochure del dispositivo) per la demarcazione dei margini del cancro della pelle non melanoma prima dell'intervento chirurgico. PERFIS è un dispositivo innocuo e non invasivo che è stato utilizzato per visualizzare tessuti biologici sia in vitro che in vivo. In questo studio verrà utilizzato per visualizzare le lesioni del cancro della pelle non melanoma prima dell'intervento chirurgico. L'uso di PERFIS non influenzerà in alcun modo la cura del paziente o le decisioni terapeutiche. Nessun tessuto extra verrà utilizzato per l'imaging.

Prima dell'imaging, la lesione del paziente verrà preparata e pulita secondo la tecnica asettica di routine. Sulla base dell'ispezione visiva, gli assi maggiore e minore del tumore saranno contrassegnati esattamente ai margini apparenti del tumore, per garantire un'escissione imparziale del tumore. Per la marcatura, gli investigatori utilizzeranno un pennarello blu sterile che non verrà visualizzato nelle immagini di polarizzazione ottica a 440 nm. Dopo la marcatura, la lunghezza degli assi maggiore e minore del tumore verrà misurata utilizzando un righello. Verrà scattata una fotografia del tumore (e un righello come scala di riferimento). Dopo aver misurato e fotografato, verrà eseguita l'imaging ottico a riflettanza polarizzata utilizzando il dispositivo PERFIS.

Le fotografie del dispositivo di imaging PERFIS sono presentate nella brochure del dispositivo. Durante l'imaging, il tumore e la pelle circostante saranno illuminati da una luce monocromatica a bassa intensità a onda continua da una sorgente luminosa non coerente (lampada Xe-arc combinata con filtri di interferenza) alla lunghezza d'onda di 440 nm, con una densità di potenza sulla pelle di circa 0,4 mW/cm2. Questa densità di potenza è ben al di sotto delle soglie di sicurezza standard. In questo studio non verranno utilizzate altre lunghezze d'onda o densità di potenza. L'illuminatore è controllato da un otturatore che rimane chiuso tranne durante l'acquisizione dell'immagine controllata dall'utente. L'imaging verrà avviato una volta che il dispositivo PERFIS è posizionato sulla superficie della pelle del paziente. L'otturatore si apre e si chiude automaticamente per facilitare l'imaging. Questo processo assicura che la luce venga trasmessa solo alla superficie della pelle, riducendo così al minimo il rischio di una potenziale esposizione accidentale degli occhi. L'imaging richiede solo pochi minuti ed è del tutto non invasivo.

Dopo l'imaging, verrà somministrata l'anestesia locale, utilizzando lidocaina all'1% con epinefrina mediante infiltrazione dermica profonda. La lesione sarà preparata e pulita secondo la tecnica asettica di routine. L'escissione chirurgica del tumore verrà eseguita utilizzando la tecnica standard di Mohs. Verrà scattata una normale fotografia del letto della ferita (e un righello come riferimento). Nessun tessuto extra verrà asportato per scopi di imaging di ricerca.

La lesione tumorale escissa sarà quindi sottoposta a preparazione istopatologica congelata standard di Mohs con colorazione con ematossilina ed eosina (H&E). Il dottor Neel analizzerà i vetrini istologici e registrerà la presenza e la posizione delle cellule tumorali residue. Non utilizzerà le immagini generate da PERFIS per il suo processo decisionale clinico. Dopo aver confermato che i margini di escissione sono privi di cellule tumorali mediante valutazione istologica, verrà eseguito il protocollo post-Mohs standard.

Questo è il primo studio sull'uomo dell'imaging del collagene PERFIS per assistere nella rilevazione del tumore. Pertanto, gli investigatori intendono acquisire una serie di immagini di addestramento qualitativo che possono anche essere sottoposte a un'analisi quasi quantitativa se il dispositivo fornisce informazioni potenzialmente preziose per la localizzazione del tumore. Quaranta pazienti (es. 40 tumori) saranno sottoposti a imaging preoperatorio per valutare l'irregolarità o la distorsione del collagene nel sito operatorio. Il chirurgo di Mohs segnerà quindi i confini del sito chirurgico per l'escissione e verrà acquisita un'immagine a luce bianca di questa marcatura pre-chirurgica.

Ci sono due possibili esiti durante l'analisi istopatologica del campione di tumore dopo la prima fase escissionale della chirurgia di Mohs: o i margini del tumore sono "chiari", il che significa che non è presente alcun tumore ai confini della marcatura pre-chirurgica del chirurgo, oppure i margini del tumore sono "positivi", nel senso che tutto o parte del margine chirurgico presenta ancora un tumore. Il tumore residuo può essere localizzato topologicamente rispetto al campione tumorale originale in modo che possa essere rimosso durante una fase aggiuntiva dell'escissione di Mohs.

Nel primo caso di margini tumorali “chiari”, la stima preoperatoria del chirurgo è stata sufficiente e la procedura di Mohs è stata completata. In questa situazione, le immagini PERFIS del sito pre-chirurgico saranno sovrapposte alle immagini digitali dei segni primari del chirurgo per determinare se la distorsione del collagene era presente al di fuori dei segni originali del chirurgo. La presenza di distorsione del collagene oltre la marcatura originale del chirurgo indicherebbe l'incapacità di PERFIS di fornire utilità nel guidare la marcatura pre-chirurgica, poiché PERFIS sovrastimerebbe l'estensione della diffusione del tumore ai margini. Se la distorsione del collagene si trova all'interno della marcatura pre-chirurgica del chirurgo, ciò indicherebbe che PERFIS potrebbe essere utile per guidare la marcatura pre-chirurgica.

Nel secondo caso di margini tumorali "positivi", l'immagine PERFIS sarà nuovamente sovrapposta all'immagine digitale della marcatura preoperatoria da parte del chirurgo. Se PERFIS rileva una distorsione del collagene nell'area di positività del tumore in modo tale che la marcatura pre-chirurgica del chirurgo verrebbe modificata per includere un tumore più poco appariscente e quindi ridurre la necessità di un'ulteriore escissione dopo l'analisi istologica, allora l'analisi PERFIS sarà classificata come riuscita. PERFIS fornirebbe utilità nel guidare la marcatura pre-chirurgica in questo caso.

Potrebbero esserci aree dell'immagine PERFIS che mostrano una distorsione sia nei margini "normali" sia nelle aree con tumore istologicamente provato. In questo caso, PERFIS sarà classificato come un fallimento poiché la pelle extra normale verrebbe sacrificata se il chirurgo si affidasse alle immagini PERFIS per la marcatura e l'escissione pre-chirurgica.

Al termine dello studio, verrà discussa la significatività dei risultati dell'immagine e la loro applicabilità alla pratica clinica, insieme ai limiti di questa valutazione soggettiva. Con un set di immagini di 40 casi, i ricercatori saranno in grado di presentare un argomento se ulteriori ricerche con questa tecnologia sono promettenti e sarebbero di beneficio per un chirurgo per delineare i margini pre-chirurgici prima dell'escissione. Un'analisi quantitativa più ampia e approfondita sarà rimandata alla successiva fase di studio e sviluppo.