Rilevamento e delineazione della fascite necrotizzante tramite un fluoroforo di perfusione vascolare

La fascite necrotizzante (NF), comunemente nota come "batteri carnivori", è un'infezione aggressiva dei tessuti molli con un alto tasso di mortalità (30-50%). La NF è generalmente associata all'inoculazione traumatica di batteri estremamente aggressivi nei tessuti molli che circondano lo strato fasciale del tessuto connettivo, appena in profondità nel grasso sottocutaneo. Questo strato di tessuto fornisce un ambiente ideale per la crescita batterica e facilita anche il rapido avanzamento dei batteri lungo la fascia. Il risultato è un'infezione dei tessuti molli che spesso si diffonde a livello centrale prima del rilevamento e/o di una gestione adeguata, portando a sepsi sistemica, insufficienza multiorgano e morte.

Un'ulteriore complicazione della gestione della NF è che non esiste un test diagnostico definitivo. I pazienti con NF presentano generalmente dolore, febbre e livelli elevati di valori infiammatori (conta dei globuli bianchi (WBC), velocità di eritrosedimentazione (VES) e proteina C-reattiva (PCR)), altre anomalie di laboratorio (aumento del glucosio e della creatinina; sodio ed emoglobina); tuttavia, si tratta di risultati non specifici associati a numerose altre condizioni non fatali. Per questo motivo, spesso manca una diagnosi di NF fino a quando la condizione non è progredita troppo.

La fluorescenza medica è una forma nascente di imaging medico che cerca di migliorare il riconoscimento di importanti strutture anatomiche e processi patologici attraverso l'identificazione visiva assistita da macchine utilizzando sonde fluorescenti chiamate fluorofori. Esistono diversi tipi di fluorofori: fluorofori mirati, fluorofori attivati ​​da enzimi e semplici fluorofori intravascolari.

I fluorofori intravascolari, principalmente verde indocianina (ICG), sono disponibili da circa 100 anni. ICG è approvato dalla FDA e ha un eccellente record di sicurezza senza tossicità dimostrabile. Quando viene iniettato per via endovenosa e visualizzato con un appropriato imager a fluorescenza, l'ICG mappa efficacemente la vascolarizzazione locale, consentendo allo spettatore di distinguere i tessuti perfusi e non perfusi. Le indicazioni e gli usi approvati dalla FDA dell'ICG includono l'angiografia per determinare la gittata cardiaca, la funzione epatica, il flusso sanguigno del fegato e l'anatomia oftalmica.

All'esame istologico dei tessuti affetti da NF, esistono quattro caratteristiche comunemente osservate: 1) la presenza di batteri; 2) robusta infiltrazione di neutrofili; 3) necrosi tissutale; 4) trombosi vascolare. Il Dipartimento di Patologia del DH-H attualmente esamina le biopsie tissutali rispetto a questi criteri quando valuta il tessuto per la presenza di fascite necrotizzante (Soloman et al, Modern Pathology, 2018, pp 546-552). Sebbene utile per guidare il processo decisionale clinico, la revisione istologica non è considerata un risultato diagnostico definitivo, ma queste osservazioni hanno una moderata sensibilità e specificità con i dati di coltura, che è considerato il determinante ultimo di una diagnosi di NF.

A causa dei profondi effetti protrombotici della fascite necrotizzante all'interno dei tessuti sottocutanei, ipotizziamo che la somministrazione di ICG e la successiva imaging di una regione corporea affetta da NF dimostreranno una fluorescenza sostanzialmente ridotta rispetto ai tessuti non affetti del paziente. Se siamo in grado di dimostrare che i vuoti di fluorescenza dell'ICG sono caratteristici della NF, ciò potrebbe potenzialmente portare a una diagnosi più rapida e potenzialmente più accurata di NF che porterebbe a una gestione definitiva più rapida e probabilmente a risultati migliori.

L'obiettivo di questo studio pilota è valutare se la fluorescenza ICG possa essere utilizzata come metodo non invasivo per identificare la presenza di NF.