Le nuove tecnologie per la diagnosi precoce delle patologie oftalmiche della retina

Nell’ultimo decennio sono stati fatti notevoli progressi in campo oftalmologico grazie a innovazioni tecnologiche che hanno consentito lo sviluppo di nuove metodiche per la diagnosi e la cura di molteplici patologie oculari

In particolare “le numerose tecniche di diagnostica per immagini che si sono affermate in questi anni hanno permesso una sempre migliore osservazione dell’anatomia dei distretti posteriori dell’occhio consentendoci anche di incrementare le nostre conoscenze relative all’eziopatogenesi, quindi l’origine di svariate patologie retino-coroideali, migliorando le nostre possibilità per la cura e il monitoraggio dei nostri pazienti”, afferma la dott.ssa  Monica Varano, direttore scientifico della Fondazione Bietti per lo studio e la ricerca in Oftalmologia.

In questi ultimi anni abbiamo infatti assistito ad un progressivo miglioramento delle metodiche di imaging convenzionale, prima fra tutti la Tomografia a Coerenza Ottica (OCT), in associazione con l’avanzare di nuove metodiche di imaging quali l’OCT Angiografia e l’ultra-widefield imaging (imaging ad ampio campo). Sono tutte metodiche che facilitano la diagnosi: non sono invasive e, in unico scatto, fotografano in modo completo il fondo dell’occhio del paziente arrivando a un dettaglio che permette di scoprire precocemente patologie complesse come la retinopatia diabetica, le occlusioni vascolari retiniche o le uveiti posteriori”.

 “L’OCT è una metodica che consente una dettagliata analisi strutturale della parte centrale del fondo oculare, cioè la regione maculare – spiega la dott.ssa Varano-. I progressivi miglioramenti avuti negli anni  hanno portato ad ottenere con gli attuali Spectral-Domain OCT e Swept-Source OCT scansioni estremamente dettagliate, che consentono di analizzare la retina quasi istologicamente” – cioè a livello di tessuto – “portando  all’introduzione di nuovi criteri di valutazione qualitativa oltre che quantitativa di patologie che interessano la regione maculare come la maculopatia legata all’età (AMD), l’edema maculare diabetico o post-occlusivo, la maculopatia miopica, o la corioretinopatia sierosa centrale”.

L’OCT Angiografia è una nuova metodica di imaging non invasiva che sfrutta la dinamica del movimento dei globuli rossi consentendo, senza l’utilizzo di alcun colorante, la visualizzazione in 3D del sistema vascolare e microvascolare della retina e della coroide, una lamina del bulbo oculare che, insieme all’iride e al corpo ciliare, forma la tonaca vascolare dell’occhio o ùvea. Rispetto alla fluorangiografia tradizionale si tratta di un esame più rapido, non invasivo, e che consente di visualizzare separatamente i diversi plessi vascolari retinici (plesso capillare retinico superficiale e profondo) e coroideali (non consentendo viceversa lo studio dell’estrema periferia retinica e non permettendo di ottenere quelle informazioni fornite dalla dinamica legata alla diffusione del colorante per cui rimane l’indicazione per la fluorangiografia tradizionale). La mappa del flusso sanguigno corioretinico viene ricostruita in pochi secondi, analizzata strato per strato, mediante una visualizzazione en face. Grazie a questa segmentazione è possibile studiare separatamente il plesso retinico superficiale (localizzato nello strato delle cellule ganglionari e delle fibre nervose), profondo (a livello degli strati nucleare interno e plessiforme esterno) e quello coroideale.

Anche la retinografia evolve con l’ultra-widefield imaging

La retinografia (fotografia del fondo dell’occhio) è da sempre stata una metodica molto importante per documentare lo stato del fondo oculare dei nostri pazienti. “Grazie allo sviluppo di metodiche di ultra-widefield imaging, abbiamo la possibilità di ottenere in modo semplice immagini ad ampio campo in grado di fornirci molte più informazioni rispetto al passato sullo stato della periferia retinica osserva la dott. ssa Mariacristina Parravano, responsabile dell’Unità di ricerca “Retina Medica” presso IRCCS Fondazione Bietti.  

Oggi infatti gli strumenti che permettono una valutazione ultra-widefield in commercio consentono di ampliare il campo di visione (da cui il termine Widefield) fino all’82% della retina in una singola immagine, con acquisizione in un singolo scatto senza necessità di midriasi o lenti a contatto. “La retinografia e l’angiografia ultra-widefield- spiega la dottoressa – hanno consentito quindi di migliorare notevolmente la possibilità di registrare fotograficamente e visualizzare la condizione vascolare del fondo dei nostri pazienti consentendo una rapida esplorazione dell’estrema periferia retinica, prima di difficile raggiungimento con le metodiche convenzionali, e soprattutto di avere con un unico scatto un quadro completo del fondo di pazienti con complesse patologie vascolari come la retinopatia diabetica, le occlusioni vascolari retiniche o le uveiti posteriori”.

Diagnosi a distanza, anche per i Paesi in via di sviluppo

È facile immaginare quindi quanto questo possa essere importante “per lo screening ed il monitoraggio di tutti i nostri pazienti, offrendo in particolare nuove opportunità per quelli di loro che non hanno la possibilità di sottoporsi periodicamente a controlli oculistici completi, come avviene ad esempio nei paesi in via di sviluppo” – aggiunge Mario Stirpe, presidente della Fondazione Bietti – , per i quali si potrà quantomeno prendere visione anche a distanza delle immagini acquisite che ad oggi sono in grado di fornire numerose informazioni sulle condizioni del paziente”.

Ha ancora senso la cooperazione in Paesi a basso reddito?

Con un’esperienza di oltre 10 anni di missioni intermittenti tra Kenya e Africa Occidentale, Domenico Schiano Lomoriello, ora responsabile della UO Segmento Anteriore della Fondazione G.B. Bietti, rievoca l’immagine realistica del bisogno e dell’opportunità della cooperazione internazionale.

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La chimica dello stress: quando l’occhio può aiutare

Si può misurare lo stress e come? Uno studio multidisciplinare e multicentrico coordinato dal Laboratorio della Fondazione Bietti ha provato l’efficacia della Risposta Rilassante (Relaxation Response di H. Benson) e indagato il ruolo dei mediatori neurotrofici come il Nerve Growth Factor (NGF) e il Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF)  

Lo stress è un “fenomeno” complicato da studiare ma alcune cose sono state comprovate, in particolare il rapporto tra lo stress e alcuni ormoni e mediatori chimici che sono sia un sintomo che una causa di ulteriori patologie e danni al nostro organismo. “Lo stress fa male al corpo e non solo alla mente – spiega Alessandra Micera responsabile dei Laboratori di Ricerca della Fondazione Bietti – Esiste una correlazione diretta tra stress, specifiche molecole e alcune condizioni di malessere e/o patologie”. 

Una relazione che è stata più volte osservata e da noi recentemente pubblicata su una nota rivista di settore (Front Psychiatry, giugno 2021, “Relaxation Response in Stressed Volunteers: Psychometric Tests and Neurotrophin Changes in Biological Fluids”). 

La ricerca è stata uno studio multidisciplinare e multicentrico coordinato dal Laboratorio della Fondazione Bietti che ha coinvolto il dipartimento di Psicologia dell’Università Salesiana di Roma, il Policlinico Universitario A. Gemelli di Roma, l’Ospedale Israelitico, il Campus Biomedico e l’Istituto Superiore di Sanità. 

Lo scopo era verificare l’efficacia di una tecnica psicologica – la Risposta Rilassante / Relaxation Response Training – nel ridurre i livelli di stress sia alla valutazione psicometria, ovvero attraverso la somministrazione di test psicologici, sia mediante analisi chimiche effettuate su sangue, saliva e lacrime. 

Partiamo dall’inizio. Quali sono le molecole dello stress? 

In primis l’omone cortisolo che, in condizione di stress, non rispetta più il ritmo circadiano (alto al mattino e basso la sera) ma rimane a livelli elevati nelle 24h. Tale ormone, se presente in elevate quantità, è correlato all’insorgenza di diverse condizioni patologiche, dalla sindrome metabolica all’occhio secco.  

Ma ci sono anche altre molecole che abbiamo osservato: mediatori neurotrofici come il NGF e BDNF. 

Queste ultime due molecole sono presenti nel circolo sanguigno delle persone e variano in persone affette da stress come hanno dimostrato molti studi sia sull’uomo che nei modelli animali. La loro funzione non è ancora stata compresa fino in fondo, ma hanno sicuramente un ruolo importante. 

Quale è stato il percorso della ricerca? 

Lo studio ha confrontato i dati di un gruppo di 23 persone tra i 20 e i 55 anni – che avevano partecipato assieme alla stessa classe di un master – con quelli di diversi gruppi di controllo. I partecipanti allo studio sono stati sottoposti a screening sia psicologico che di laboratorio, con il prelievo, in particolare, di campioni di saliva e di lacrime. Tutti i partecipanti avevano parametri psicometrici e biochimici che riportavano alti livelli di stress. Le rilevazioni sono state fatte prima e dopo l’aver partecipato alle sedute di Risposta Rilassante  (Relaxation Response Training), una tecnica sperimentata per ridurre i livelli di tensione.  

Quale è stato l’esito della ricerca?

È stata dimostrata l’efficacia della tecnica nel ridurre i livelli di stress, sia mentale che nei parametri biologici. Abbiamo inoltre riscontrato che esiste una correlazione tra i parametri psicologici dei questionari e le analisi biochimiche, ovvero che al variare dei parametri legati allo stress variavano le concentrazioni delle molecole associate. L’idea di fondo è che esista una tendenza dell’organismo a tornare all’equilibrio e che alcune molecole, come il NGF e il BDNF, se presenti a diverse concentrazioni per un determinato periodo e in diversi tessuti, possano essere un segnale importante per valutare e/o modulare i livelli di stress, a seconda della quantità e dell’organo nel quale vengono misurati. Una strada di ricerca ancora lunga sulla quale abbiamo compiuto un altro passo avanti. 

 

Bibliografia  
Relaxation Response in Stressed Volunteers: Psychometric Tests and Neurotrophin Changes in Biological Fluids.(link is external) 

Zappella M, Biamonte F, Balzamino BO, Manieri R, Cortes M, Santucci D, Di Stasio E, Rizzuto M, Micera A. Front Psychiatry. 2021 Jun 17;12:655453. doi: 10.3389/fpsyt.2021.655453. eCollection 2021.PMID: 34220571 Free PMC article.