Utilizzare le immagini di risonanza magnetica, elaborate con sofisticati sistemi di intelligenza artificiale, allo scopo di ottenere parametri quantitativi per predire in anticipo il rischio del singolo paziente di sviluppare metastasi a distanza. È questo, in sintesi, l’obiettivo di un innovativo studio del Gemelli ART denominato “Delta Radiomics”, che ha trovato applicazione nel settore della cura del tumore al retto, consentendo di stabilire in anticipo la necessità di un’eventuale terapia oncologica aggiuntiva. Questa ricerca ha anche ricevuto un premio dall’American Society for Radiation Oncology (ASTRO).
Le metastasi a distanza sono attualmente la principale causa di fallimento del trattamento nei pazienti con carcinoma del retto localmente avanzato. Finora, infatti, la capacità di predire la comparsa delle metastasi è basata su parametri qualitativi, cioè su quanto l’occhio del radiologo è capace di vedere nelle immagini ottenute con la risonanza magnetica. Un’importante innovazione è però allo studio presso il centro di Radioterapia Oncologica (noto anche come Gemelli ART – Advanced Radiation Therapy) del Dipartimento di Diagnostica per Immagini, Radioterapia Oncologica ed Ematologia del Policlinico Gemelli diretto dal prof. Vincenzo Valentini. In pratica, si tratta di elaborare le stesse immagini radiologiche con complessi algoritmi, machine learning e intelligenza artificiale, per ottenere dei parametri qualitativi sullo sviluppo del tumore ed utilizzarli come strumenti per modelli predittivi sul rischio di possibili metastasi a distanza in altri organi.
Un approccio innovativo alla diagnosi
Questa ricerca del Gemelli ART, denominata “Delta Radiomics”, ha lo scopo di predire la comparsa di metastasi a due anni. “Abbiamo riscontrato che la precocità dello sviluppo delle metastasi è correlata con la prognosi peggiore: più veloce e precoce è la sua comparsa e più c’è rischio che il percorso del paziente abbia esito negativo”, spiega la dott.ssa Giuditta Chiloiro, oncologo radioterapista presso il Gemelli ART e coordinatrice dello studio. “Questo è un parametro importante per individuare precocemente i pazienti ad alto rischio da quelli che non lo sono, in modo da stabilire un’eventuale intensificazione del trattamento per cercare di ridurre la possibilità di sviluppo di future metastasi”.
La validazione di questo nuovo modello predittivo viene applicata in maniera prospettica ai nuovi pazienti in trattamento presso il Gemelli o in altri ospedali, ed in futuro i dati raccolti potranno aumentare la precisione di questo strumento “Questo modello, che tiene in considerazione le variazioni dei parametri radiomici, è innovativo ed esula dalla normale pratica clinica”, sottolinea la dott.ssa Chiloiro. “In futuro, si potranno implementare degli strumenti di radiomica nel percorso decisionale sul singolo paziente da utilizzare nelle discussioni del team multidisciplinare che consenta di prendere una decisione sul suo percorso clinico sulla base di nuove informazioni”.
Il premio negli Usa
Oltre al Gemelli ART, la ricerca ha visto anche la partecipazione di un ricercatore del Dipartimento di radiologia dell’ospedale universitario La Princesa di Madrid (Spagna) e recentemente è stata pubblicata sull’importante rivista scientifica internazionale “Frontiers in Oncology”. Lo studio ha anche ricevuto il premio “Resident Award” dall’American Society for Radiation Oncology (ASTRO), la più grande società scientifica americana nel settore della radioterapia. “La nostra ricerca è basata su pazienti che hanno neoplasie al retto, ma studia le eventuali metastasi a distanza, ad esempio, in ambito polmonare e epatico”, spiega il dott. Calogero Casà, oncologo radioterapista del Gemelli ART, che inizialmente ha partecipato allo studio come specializzando e ha ritirato il premio ASTRO a Chicago. “Il tumore può crescere localmente, ma può causare delle lesioni anche in altri organi arrivandoci tramite il torrente ematico. Più il tumore è aggressivo, più ha questa tendenza”. Gli studi naturalmente continuano e potranno coinvolgere anche pazienti di altri centri clinici per verificare l’efficacia del modello predittivo, e la stessa tipologia di analisi si sta studiando anche in altri ambiti come per la cura del pancreas o della cervice uterina. “Il grosso vantaggio è aver elaborato uno strumento che sembra funzionare sulla nostra casistica”, sottolinea il dott. Casà, “e ciò ci consente di conoscere meglio e prima lo sviluppo della malattia”.
Personalizzazione della cura
Tra gli aspetti innovativi di questa ricerca vi è la possibilità di aumentare la personalizzazione della cura per il singolo paziente, stimando la probabilità di un’eventuale metastasi a distanza e decidendo con lo stesso paziente se procedere o meno con una terapia oncologica adiuvante. “Abbiamo delle informazioni in più, utilizzando le normali immagini radiologiche che sono appannaggio di tutto lo staff medico, senza dover conservare il tessuto prelevato dal paziente e potendo realizzare una predizione specifica su quel singolo paziente sul suo rischio futuro di sviluppare metastasi”, sottolinea la prof.ssa Maria Antonietta Gambacorta medico chirurgo specializzata in radioterapia, responsabile del gruppo sulle patologie Ano-Retto del Gemelli ART. La ricerca potrà aiutare a selezionare quei gruppi di pazienti che potrebbero beneficiare di una terapia aggiuntiva per tumori nel retto. “Potremo anche realizzare uno studio randomizzato su pazienti iperselezionati”, sottolinea la prof.ssa Gambacorta “in pratica, se prima per pazienti con determinate caratteristiche il medico decideva se fare o meno la terapia, adesso sarà possibile selezionarli con precisione sulla base della probabilità che sviluppino metastasi”.
