Settimana della Cultura Scientifica e Tecnologica

Settimana della Cultura Scientifica e Tecnologica

Liceo Scientifico Vitruvio Pollione – Avezzano

Gli atomi al servizio della medicina: la diagnostica per immagini – Classe 4°G, Prof. B. Pruiti

In questo giorno di apertura dei laboratori del Liceo Scientifico Vitruvio Pollione di Avezzano, per la settimana scientifica, il 4°G ha deciso di soddisfare curiosità e dubbi riguardanti la diagnostica per immagini e l’uso di apparecchiature mediche che vengono usate ogni giorno.

In primis ha trattato della demografia assiale (TAC), una tecnica diagnostica che utilizza i raggi X per visualizzare dettagliatamente specifiche regioni del corpo, come il cervello e le ossa. La TAC è una procedura che solo il radiologo può eseguire e solo esso può interpretarne i risultati. Questa utilizza vari macchinari, come unità di scansione a forma di grande ciambella (Gantry), una sorgente radioattiva, un generatore e un lettino a disposizione del paziente che scorrerà all’interno della sorgente radioattiva, e infine, un sistema di registrazione dati (computer molto potente).

Grazie all’ottima qualità delle immagini, la TAC permette di studiare lo stato di salute degli organi interni, delle ossa, dei vasi sanguigni e dei linfonodi. Ma questa a cosa serve in particolare? È un valido supporto per l’individuazione di tumori, sia benigni che maligni, di malformazioni vascolari, di stati infiammatori, di metastasi o di ingrossamenti linfonodali.

Particolare è l’elevato rischio radioattivo, tanto che il dispositivo viene utilizzato solo in determinate condizioni: nei pazienti che hanno subito un trauma multiplo in più parti del corpo; per il sospetto di un tumore a un organo toracico-addominale o pelvico.

Quando un fascio di raggi x colpisce una parte del corpo, questi subiscono un’attenuazione che tanto sarà più sostanziosa tanto quanto la parte del corpo sarà densa. Grazie al fatto che i raggi X colpiscono la parte del corpo interessata in più angolazioni e che ci siano dei rilevatori specifici che captano questa differenza di attenuazione, la Tac riesce a fornire delle immagini tridimensionali.

La prima parte della procedura di Tac prevede: la risposta a un questionario relativo alla storia clinica del paziente; togliersi i vestiti per indossare un camice; privarsi di tutti gli eventuali gioielli e altri oggetti metallici; sottoporsi alla misurazione della pressione arteriosa e della temperatura corporea. Subito dopo il paziente viene posto sopra un lettino scorrevole, che servirà ad introdurlo nel Gantry. Al paziente vengono dati una coperta e dei tappi per le orecchie per attenuare l’ intenso rumore emesso dallo strumento. Normalmente la posizione da avere include l’estensione delle braccia dietro la testa. Durante la tac bisogna stare il più tempo possibile immobili in quanto anche un minimo movimento potrebbe compromettere il risultato veritiero dell’esame diagnostico.

La risonanza magnetica nucleare è una tecnica di indagine che serve per ottenere immagini dell’interno di oggetti o esseri viventi. Essa si basa su una tecnica che sfrutta l’assorbimento e la successiva riemissione di onde elettromagnetiche, cioè di radiazioni, da parte dei nuclei degli atomi, ed ha applicazioni in medicina ed in chimica.

I risultati acquisiti vengono successivamente esaminati tramite dei software appositi, capaci di ricostruire immagini tridimensionali.

La risonanza magnetica aperta è una variante della classica risonanza magnetica in cui al posto della canonica apparecchiatura cilindrica abbiamo uno strumento a forma di C che lascia maggior spazio di movimento e risulta meno “aggressivo”. La risonanza magnetica aperta va incontro alle esigenze degli individui che mal sopportano gli spazi specialmente chiusi. Ma, tuttavia, fornisce delle informazioni meno dettagliate e ciò la rende meno adatta allo studio di parti del corpo particolarmente complesse.

Successivamente i ragazzi ci hanno parlato della PET, presentata per la prima volta nell’ottobre del 1977, la quale è una metodica di diagnostica attraverso la quale è possibile individuare precocemente i tumori e di valutarne la dimensione e la localizzazione. Alla base della PET si trova il decadimento beta: se nel nucleo di un atomo sono presenti troppi protoni rispetto ai neutroni, l’atomo instabile decade attraverso l’emissione di particelle Beta positive. Un protone è convertito in neutrone più una particella Beta positiva, chiamata positrone, i quali hanno massa uguale agli elettroni, ma carica di segno opposto. Perdendo protone ed acquistando un elettrone, la massa atomica non cambia ma muta il numero atomico, il quale diminuisce di una unità.

Prima di eseguire la PET, è necessario il digiuno da cibi zuccherati da almeno sei ore, di astenersi dall’attività fisica intensa nelle ore precedenti ed è importante assumere abbondanti liquidi.

Il laboratorio è stato molto interessante. Consigliamo di vederlo proprio perché nonostante l’uso di termini tecnici, specifici del settore, è stato di forte impatto e molto utile anche per chi avrà intenzione di percorrere questa strada.

D’Agostino Carlotta, Mosca Maria, VB

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