Cancro del colon e Colonscopia Virtuale
Il carcinoma colorettale rappresenta una delle principali cause di morbosità e mortalità per neoplasia in tutti i paesi occidentali e ad alto sviluppo tecnologico.
Numerosi studi mostrano che la maggior parte dei tumori colorettali proviene da piccoli polipi adenomatosi attraverso la progressione da adenoma a carcinoma, per questo diventa necessario individuare e rimuovere le lesioni in stadio precanceroso, attraverso una metodica di screening, per interrompere la progressione verso il carcinoma.
La colonscopia completa consente la più approfondita valutazione del colon, con l’ulteriore vantaggio di permettere biopsie o escissioni di lesioni sospette; la colonscopia però, oltre a essere fastidiosa e costosa, è associata a un rischio, basso ma definito, di complicanze significative.
Per queste ragioni, la tecnica della colonscopia virtuale si rivela più conveniente sotto il profilo dei costi, della medesima efficacia ma con minori complicanze, di più rapida esecuzione e meglio tollerata da parte del paziente, rispetto alla colonscopia tradizionale che rimane comunque indispensabile per rimuovere eventuali polipi.
La Colonscopia Virtuale, CT colonography, è una tecnica non invasiva basata su acquisizioni TC che, per mezzo di software dedicati, permette la costruzione di immagini multiplanari (2D) o endoluminali (3D). La Colonscopia Virtuale, grazie allo sviluppo tecnologico, alla standardizzazione della tecnica e alla maggiore esperienza acquisita nei vari centri, ha raggiunto una sensibilità e una specificità paragonabili a quelle della Colonscopia tradizionale. Questi risultati incoraggianti permettono di porre la Colonscopia Virtuale sia come valida alternativa che come integrazione della colonscopia tradizionale nella rilevazione di polipi e tumori del colon e del retto.
Sistemi CAD
Un’ulteriore apporto, alla possibilità di utilizzare la Colonscopia Virtuale in un programma di screening, può essere dato dai sistemi CAD (Computer Aided Diagnosis), software che, applicati alla Colonscopia Virtuale, possono facilitare e velocizzare l’interpretazione e la refertazione dell’esame, con la prospettiva di renderlo più agevolmente impiegabile in un programma di screening.
I sistemi CAD sono dei sistemi esperti, software la cui caratteristica fondamentale è quella di eseguire compiti, che di solito vengono eseguiti da una persona esperta, usando conoscenze e tecniche di ragionamento, in un particolare ambito della conoscenza. Il Sistema Esperto deve essere in grado di emulare l’operato dell’esperto, compiendo le stesse azioni, dando gli stessi giudizi ed esibendo le stesse spiegazioni.
L’utilità di un sistema CAD dipende dalla capacità di quest’ultimo di rilevare quelle caratteristiche dell’immagine relazionate alla patologia (o all’assenza di patologia) che il radiologo, senza l’ausilio del CAD, non sia in grado di rilevare con facilità. Uno degli obiettivi del CAD è quello di aumentare l’efficacia e l’efficienza del programma di screening fungendo come “secondo lettore”, lasciando sempre la decisione
finale al radiologo. In tutti i possibili programmi di screening, nei quali è stato proposto l’uso del CAD, il CAD appare uno strumento molto valido, poiché si tratta di operazioni ripetute di lettura di immagini ben confrontabili che si prestano molto bene all’analisi sistematica del CAD.
Affinché un sistema CAD possa essere considerato clinicamente valido, dovrebbe avere sensibilità e specificità alte, quindi un basso tasso di falsi positivi, ma quando aumenta la sensibilità aumentano inevitabilmente i falsi positivi; un gran numero di falsi positivi aumenta la aree che i radiologi devono controllare portando a un aumento del tempo di lettura. Per questi motivi è essenziale che i sistemi CAD sviluppati contribuiscano ad aumentare l’accuratezza diagnostica dei radiologi senza però aumentare in maniera significativa i falsi positivi.
Introduzione allo studio Addestramento dei radiologi inesperti nel corso di Colonscopia Virtuale
L’esecuzione di un esame di Colonscopia Virtuale richiede tempo e concentrazione da parte del radiologo e necessita di buona esperienza per l’analisi e l’interpretazione delle immagini. Diversi studi, infatti, dimostrano una curva di apprendimento piuttosto ripida per raggiungere una buona competenza nella lettura dell’esame, è quindi necessario addestrare i radiologi all’esecuzione della Colonscopia Virtuale. Per questo, diversi centri accademici e non, sia in Italia che all’estero, offrono corsi di addestramento dedicati. L’ultimo corso di questo tipo, svolto a Pisa, è stato organizzato dal centro di Radiologia Diagnostica e Interventistica dell’Università di Pisa e ha avuto come coordinatore il Dott. Emanuele Neri. Il corso si è svolto presso il Dipartimento Immagini di Cisanello dal 1 al 3 ottobre 2007.
L’obiettivo del corso era quello di: fornire le basi della metodologia di acquisizione, elaborazione e refertazione degli esami di Colonscopia Virtuale; fornire la conoscenza delle attuali indicazioni della metodica, sia nel paziente asintomatico, sia nell’ambito dei protocolli diagnostico-terapeutici del paziente con carcinoma colorettale.
Durante il corso sono state utilizzate tre differenti stazioni di lavoro dedicate alla Colonscopia Virtuale, ciascuna dotata di un proprio sistema CAD: CADCOLON (Im3D, Italy), Voxar Colonscreen (Medicsight CAD, UK) e ColonVCAR (GE/Healthcare, US).
L’obiettivo di questo studio è quello di determinare se il CAD applicato alla Colonscopia Virtuale può essere un utile supporto per i radiologi inesperti, che hanno partecipato al corso, nell’identificare polipi colorettali, valutando se vi sia un incremento significativo della sensibilità.
La parte teorica del corso comprendeva spiegazioni tecniche sul metodo di esecuzione dell’esame, sull’interpretazione e refertazione dell’esame e sul funzionamento dei sistemi CAD. Il corso era poi completato dalla indispensabile attività pratica, con esercitazioni alla workstation distribuite durante i tre giorni.
Materiali e metodi
Al corso hanno aderito 18 radiologi inesperti provenienti da diversi centri di Radiologia in Italia. Sono state sottoposte all’interpretazione dei radiologi le Colonscopie Virtuali di 26 pazienti. Per ogni caso da interpretare sono stati concessi 20 minuti, al termine dei quali i radiologi dovevano segnalare, in un’apposita tabella, le lesioni identificate e indicarne la morfologia, le dimensioni e la sede. Le Colonscopie Virtuali sono state fatte analizzare, inizialmente senza avvalersi del CAD e successivamente avvalendosi del CAD; ai radiologi veniva chiesto di segnalare, per ogni lesione, se queste fossero identificate con o senza l’ausilio del CAD e se il CAD ne confermasse o meno la presenza. I casi da analizzare erano rappresentativi di un’ampia tipologia di lesioni con polipi di varie dimensioni e masse.
Per ogni radiologo è stata calcolata la sensibilità per la rilevazione di polipi e di masse senza e con il CAD. Sono stati calcolati il numero di risultati falsi-positivi ottenuti senza e con il CAD ed è stata poi calcolata la specificità.
Risultati e discussione
La sensibilità per la rilevazione dei polipi colorettali da parte dei radiologi inesperti è aumentata significativamente grazie all’uso del CAD.
La specificità per la rilevazione dei polipi colorettali ha una lieve riduzione dopo l’uso del CAD, ma questa non è statisticamente significativa.
I radiologi inesperti hanno giudicato l'uso di CAD utile e funzionale alla fase di apprendimento; hanno dichiarato di giovarsene sia per la rilevazione delle lesioni, sia perché potevano utilizzare il CAD come strumento di autovalutazione e verifica. Inoltre i radiologi hanno dichiarato di essere disposti a utilizzare il CAD durante la pratica clinica.
I sistemi CAD utilizzati in questo studio si sono rivelati efficaci, nell’uso che ne hanno fatto i 18 radiologi inesperti, in quanto a fronte di un’aumentata sensibilità, non hanno comportato una significativa riduzione di specificità. Inoltre i radiologi inesperti che hanno partecipato allo studio, hanno dimostrato di poter familiarizzare molto rapidamente con il CAD e hanno riconosciuto il CAD come strumento utile e funzionale all’apprendimento.
Il CAD appare quindi un utile strumento anche sotto il profilo didattico e dell’apprendimento ed è auspicabile, secondo noi, che il suo uso sia esteso a una più ampia platea di radiologi intenzionati a imparare la metodica della Colonscopia Virtuale. Infatti i radiologi con scarsa esperienza in Colonscopia Virtuale, come ha mostrato questo studio, potrebbero giovare immediatamente e rapidamente del CAD migliorando da subito le proprie prestazioni.