PROGRAMMA
DI RICERCA
PER
LA BORSA DI
STUDIO DEL LAUREATO IN FISICA
Applicazione di
un biosuscettometro a temperatura ambiente di
una nuova progettazione e realizzazione per la misurazione non invasiva della
concentrazione di ferro epatico.
Comparazione
dei risultati ottenuti con il nuovo dispositivo e quelli ottenuti con il
biosuscettometro SQUID, già inserito nella pratica clinica presso il Centro
Microcitemie del Dipartimento di Scienze Pediatriche e dell’Adolescenza
dell’Università di Torino.
Il metodo di riferimento per la misurazione della
concentrazione del ferro epatico è rappresentato dal metodo chimico
semiquantitativo su campione di biopsia epatica per cutanea di grandezza
adeguata ed in assenza di cirrosi. La biopsia percutanea epatica, seppur
considerata relativamente sicura, è una procedura “invasiva” che può
comportare dolore, sanguinamento ed rischio di mortalità.
Tra le varie tecniche non invasive esplorate per la
quantificazione del ferro corporeo, solo la biosuscettometria magnetica è stata
validata verso la biopsia epatica percutanea. La misurazione del ferro epatico
tramite biosuscettometro SQUID (dispositivo superconduttivo ad interferenza
quantistica) è determinata dalla suscettività del ferro contenuto nelle
proteine di deposito (ferritina/ emosiderina) presenti nel fegato a cui viene
sottratto il contributo diamagnetico dei tessuti sovrastanti.
Nella biosuscettometria magnetica si applica un debole
campo magnetico al paziente e se ne misura la variazione prodotta dalla
magnetizzazione dei tessuti epatici. Viene utilizzata una membrana estensibile
di materiale elastico, come interfaccia tra la zona sensibile della macchia e il
corpo del paziente, per eliminare gli effetti di disturbo dovuti al passaggio
del campo magnetico attraverso materiali non omogenei tra loro. Il segnale
misurato è generato dalla differenza di suscettività tra il fegato e i tessuti
soprastanti, dalla cui valutazione può essere calcolata la concentrazione di
ferro nell’organo.
L’attuale
misurazione biosuscettometrica utilizza costosi macchinari basati sulla
tecnologia SQUID, che necessitano per il funzionamento di temperature
criogeniche raggiungibili attraverso un sistema a elio liquido.
Il nuovo
biosuscettometro a temperatura ambiente è, come quello dello SQUID, non
invasivo ed ha il vantaggio di non richiedere criogeni, risultando più
maneggevole e meno costoso. Poiché le procedure di misurazione sul paziente
sono analoghe per i due sistemi è possibile comparare direttamente le due
misure.
Il prototipo da
installare a Torino è il primo ad essere realizzato; è stato testato a
lungo in laboratorio (Quantum Magnetics Inc., San Diego, CA, USA) e testato su 8
soggetti presso il Columbia Presbyterian Hospital di New York, USA.
Questi strumenti non
utilizzano radiazioni ionizzanti di alcun tipo, ma sono basati su un campo
magnetico costante a bassa intensità, non pericoloso per la salute e possono
essere utilizzati
Anche in gravidanza e sui
neonati.


