Effettuata la prima scansione totale del corpo umano

Immaginiamo che cosa potrebbero fare gli scienziati se avessero la possibilità di analizzare la totalità del corpo umano in una volta sola, vedere cioè tutti i tessuti e gli organi centimetro dopo centimetro.

Immagine 1 - Scanner totale del corpo umano. Credits: University of California Davis.

Le potenzialità di una simile eventualità sarebbero enormi: tale capacità potrebbe infatti rendere possibile la diagnosi di malattie come mai prima d’ora, per non parlare dei vantaggi per lo sviluppo dei farmaci.

Tutto ciò sembrava un sogno impossibile fino a quando, dopo 13 anni di lavoro, un team di ricercatori della University of California Davis ha progettato la prima macchina (denominata dai ricercatori EXPLORER) in grado di effettuare potenzialmente la scansione totale del corpo umano.

EXPLORER combina insieme due tecniche diagnostiche, la PET e la TAC

La nuova macchina utilizza la tomografia a emissione di positroni (PET) insieme alla tomografia assiale computerizzata (TAC) e può catturare immagini tridimensionali in meno di un minuto con un’accuratezza nei dettagli mai vista prima.

L'invenzione potrebbe avere un profondo impatto sulla salute delle persone permettendo ai medici di vedere molto più facilmente i contorni di tumori e di altre malattie tracciandone il movimento in tutto il corpo.

Video - nel breve video (solo 11 secondi) le immagini mostrano il metabolismo del glucosio in tutto il corpo umano. Questa è la prima volta che uno scanner per l’imaging medicale è stato in grado di catturare in una volta sola un'immagine 3D di tutto il corpo umano.

«Per anni ho pensato a che cosa sarebbero assomigliate le immagini di un simile apparecchio diagnostico, sono rimasto spiazzato dall’incredibile dettaglio che ho visto nella prima scansione effettuata dalla macchina» ha scritto uno dei ricercatori, Simon Cherry ingegnere biomedico.

«Nonostante sia ancora necessario effettuare delle analisi approfondite, Explorer sta già facendo più o meno quello che avevamo promesso».

Questa è una grande affermazione, poiché Cherry e il suo collega il radiologo Ramsey Bellu avevano fatto delle promesse importanti. Tre anni fa, dopo aver ricevuto una sovvenzione di 15,5 milioni di dollari dai National Institutes of Health (NIH), Bellu aveva paragonato le possibilità di Explorer al telescopio spaziale Hubble.

Invece di lasciarci vedere galassie lontane, questa invenzione ci permetterà di sbirciare nell'infinita complessità del corpo umano, avevano affermato i ricercatori qualche anno fa.

«In vari modi non era possibile sapere ciò che Hubble sarebbe stato in grado di vedere prima di andare nello spazio, ritengo che sia la stessa cosa anche con Explorer» scrive Bellu.

«La cosa è molto eccitante perché non siamo mai stati in grado di guardare il corpo umano in questo modo, in realtà non sappiamo cosa andremo a vedere e questo potrebbe causare una rivoluzione».

Si tratta certamente di una affermazione pesante, i risultati iniziali sembrano estremamente promettenti. Anche Bellu, che aveva grandi speranze fin dall'inizio, ha affermato di essere sbalordito dalle prime immagini di Explorer.

«Il livello di dettaglio è stato sorprendente, soprattutto dopo aver ottimizzato leggermente il metodo di ricostruzione» scrive il ricercatore.

«Abbiamo potuto vedere caratteristiche del corpo umano che semplicemente non è possibile vedere con delle normali scansioni PET».

Immagine - 2 - Schema di confronto tra una scansione PET convenzionale e una scansione effettuata con lo scanner Explorer. Credits: UCDavis/YouTube.

La scansione del corpo umano in 30 secondi

La nuova macchina è molto efficiente, può scansionare l'intero corpo in 30 secondi circa. Lo scanner Explorer è in grado di effettuare una scansione 40 volte più velocemente di una scansione PET convenzionale.

Le scansioni permetteranno agli scienziati di seguire la traccia di farmaci marcatori mentre viaggiano attraverso il corpo umano, un risultato che i ricercatori hanno descritto come qualcosa di "strabiliante".

Quando si utilizza l’attuale tecnologia di scansione, gli scienziati devono preoccuparsi di controllare le dosi cumulative di radiazioni in quanto possono essere nocive per la salute umana. Explorer potrebbe fare in modo che gli individui possano sottoporsi a più scansioni senza correre rischi e potrebbe inoltre migliorare l’uso delle scansioni nei bambini, individui che sono particolarmente vulnerabili alle radiazioni.

«... in tutti i casi, siamo in grado di eseguire delle scansioni migliori, più veloci o con meno dosi di radiazioni o una combinazione di questi elementi» scrive Cherry.

Lo scanner potrebbe essere utile in quasi tutti i campi della medicina

Questo tipo di macchina potrebbe rivelarsi utile in quasi tutti i campi della medicina. La capacità di esaminare contemporaneamente organi e tessuti nel corpo umano ci permetterà di misurare il flusso di sangue con un’accuratezza mai vista prima. Potremmo letteralmente guardare ogni parte del nostro corpo mentre assimila il glucosio.

I ricercatori sperano che lo scanner migliorerà lo studio del cancro e di tutta una serie di altre malattie che causano infiammazione, infezione, malattie immunologiche o metaboliche nel corpo.

I ricercatori ipotizzano che la macchina potrebbe essere pronta all'uso da a giugno del 2019.

«Ma questo dipenderà dalla dimostrazione dei benefici del sistema, sia clinicamente sia per la ricerca. Attualmente la nostra attenzione è rivolta alla pianificazione degli studi per dimostrare in che modo Explorer andrà a beneficio dei pazienti e contribuirà ad incrementare la conoscenza del corpo umano».

Le prime immagini verranno mostrate in occasione della riunione della società radiologica del Nord America che è iniziata il 24 novembre 2018.