Valutazione multispettrale e tridimensionale
Sin dal passato si sono cercati metodi strumentali che quantificassero la pigmentazione cutanea basandosi sulla misurazione dell’attenuazione dell’intensità luminosa indotta dalla cute stessa. Questi metodi possono essere basati o su misure puntuali che utilizzano delle sonde che entrano in contatto con la superficie della pelle, illuminano la porzione di interesse e raccolgono la luce riemessa, oppure con acquisizione di immagini che sfruttano la stessa metodica, con l’eccezione della presenza di sistemi di filtraggio (si illumina il tessuto e si analizza la luce riflessa ponendoci però a una certa distanza dalla zona interessata, permettendo di analizzare una più ampia porzione di tessuto cutaneo senza interferire con esso). Quest’ultimo metodo fornisce informazioni prevalentemente di tipo qualitativo. In entrambi i casi la misura a largo spettro dell’attenuazione totale della luce è insufficiente a valutare con precisione la pigmentazione della cute, in quanto, oltre alla melanina è presente anche l’emoglobina che assorbe la luce visibile in modo diverso in funzione della lunghezza d’onda.
È stato necessario pertanto ricercare metodi per misurare l’assorbimento della luce in più di una banda spettrale e, possibilmente, con bande relativamente strette in modo da diversificare più efficacemente i vari contributi presenti. Da questo nascono strumentazioni di diagnostica non invasiva, quali i sistemi multispettrali, che permettano allo specialista di avere immagini che garantiscano una valutazione della pigmentazione e della vascolarizzazione (separate fra loro) delle lesioni e degli inestetismi cutanei. Il meccanismo di funzionamento del dermatoscopio multispettrale si basa sull’interazione tra la luce e la cute, cioè l’assorbimento e la retrodiffusione (scattering) dei fotoni. Le sostanze cutanee assorbenti la luce sono molteplici, tra queste le più importanti sono la melanina e l’emoglobina. Per quanto riguarda la melanina se ne trovano due forme: la feomelanina (giallo-rossa) e la eumelanina (marrone-nera). L’assorbimento della luce da parte di queste è proporzionale alla quantità di melanosomi per unità di volume di epidermide e inversamente proporzionale alla lunghezza d’onda della luce. L’emoglobina, presente nel derma sotto forma di ossiemoglobina e deossiemoglobina, è responsabile della colorazione rossa del sangue. Lo scattering è il fenomeno opposto all’assorbimento e si verifica quando un fotone anziché essere assorbito dalla materia è spinto altrove, cioè verso altri strati cutanei o anche verso l’esterno della cute. Un cromoforo è una molecola che assorbe energia elettromagnetica con un’efficienza caratteristica data dal coefficiente di estinzione della molecola, parametro dipendente dalla lunghezza d’onda.
Considerata l’importanza dell’analisi dei vasi nelle lesioni cutanee, l’attenzione rivolta alla distribuzione dell’emoglobina è utilizzata come elemento guida per visualizzare aspetto, morfologia e dimensioni dei vasi. Il principio alla base della visualizzazione dell’emoglobina deriva dal particolare assorbimento di luce a determinate lunghezze d’onda da parte della melanina e dell’emoglobina stessa. L’ossiemoglobina ha un massimo di assorbimento a 412 nm di lunghezza d’onda e due picchi secondari a 542 e 577 nm (parte verde dello spettro). Il coefficiente di estinzione dell’ossiemoglobina diminuisce nettamente nella regione del rosso. L’emoglobina ridotta (deossiemoglobina) mostra un forte assorbimento nella banda di 430 nm di lunghezza d’onda e bassi valori nella regione del rosso, anche se superiori rispetto all’ossiemoglobina. Nella parte verde dello spettro (530 nm) l’assorbimento di luce della melanina è alto e nella parte rossa dello spettro (630 nm) l’assorbimento della melanina si riduce poco mentre, come detto, è pressoché nullo quello dell’emoglobina. La banda del rosso può quindi essere efficacemente utilizzata per le misurazioni della pigmentazione (concentrazione di melanina). I dermatoscopi multispettrali di ultima generazione, sfruttando le caratteristiche citate, permettono al medico di analizzare la composizione della pigmentazione e della vascolarizzazione della cute sia in due che in tre dimensioni. Questi strumenti sono utili nella valutazione dei danni alla pelle e permettono di monitorare e quantificare il miglioramento nel tempo dopo procedure terapeutiche.
La strumentazione di nuova generazione, utile nella diagnostica non invasiva multispettrale, prevede l’utilizzo di luce generata da 24 LEDs (con una colorazione dal blu al rosso) più 3 LEDs bianchi per una migliore resa cromatica dell’immagine. Davanti a ciascun LED è posto un filtro polarizzatore, che insieme a un altro filtro polarizzatore montato davanti all’ottica di acquisizione, permette una crosspolarizzazione che riduce i riflessi altrimenti presenti nell’immagine. Il dispositivo multispettrale ha la possibilità di visualizzare in preview l’area da acquisire, la possibilità di fare report e l’analisi della stessa zona di immagini acquisite in tempi diversi mediante la funzione di ancoraggio. Questa strumentazione è utile non solo per creare rapporti dopo i trattamenti, ma anche per dimostrare i risultati con percentuali reali e come strumento di consultazione per suggerire i trattamenti appropriati a seconda delle esigenze del paziente (lesioni pigmentarie o vascolari). È possibile misurare la larghezza e la lunghezza dei vasi superficiali, l’area di lesioni e inestetismi cutanei, e i contenuti in emoglobina e melanina. La valutazione in emoglobina e melanina risulta di fondamentale importanza per una corretta diagnosi pre-trattamento e per una corretta valutazione in follow-up. La strumentazione consente le misurazioni quantitative della texture cutanea, delle rughe sottili, medie e profonde fornendo dati sulla loro lunghezza, larghezza e profondità. Con le strumentazioni di nuovissima generazione è possibile fare tutte le valutazioni sopracitate anche tridimensionalmente, sfruttando la grafica 3D; quest’ultima permette al medico di visualizzare, analizzare e archiviare le lesioni e le superfici in modo quanto più conforme alla realtà. La strumentazione rende il confronto tra le immagini del “prima e dopo” di immediata facilità. È sufficiente affiancare le immagini, selezionare la aree di interesse e visualizzare i risultati in forma grafica. Tutto questo consente al medico e di conseguenza anche al paziente, di visualizzare in maniera migliore i reali risultati ottenuti dall’approccio terapeutico utilizzato.
