Attualmente lo screening dei melanomi è affidato all’esperienza di un dermatologo specializzato che effettua un’ispezione visiva dei nevi cutanei utilizzando il dermatoscopio, una lente d’ingrandimento con luce polarizzata. Lo specialista valuta forma, dimensioni e colore dei nei e in caso di situazione sospetta procede con la rimozione chirurgica e con l’esame istologico del campione di tessuto per valutare l’eventuale presenza di melanoma e misurare il suo spessore. Solo quest’ultima rilevazione consente di affermare se l’eventuale melanoma si trova in uno stadio iniziale, a livello dello strato superficiale della pelle, o se è già penetrato nel derma, trovandosi in uno stadio avanzato con possibilità di generare metastasi.
La mission di “paMELA punta sull’utilizzo di una tecnica alternativa emergente per lo studio dei melanomi basata sulla fotoacustica, che permette una diagnosi più accurata e meno invasiva rispetto alle tecniche dermatoscopiche tradizionali. Il tutto durante una normale visita dermatologica.
Combinando le competenze dei gruppi di Microelettronica e di Biofisica dell’Ateneo e del progetto INFN Proton Sound Detector, il team svilupperà una sonda compatta che utilizzerà un sensore acustico per rilevare il suono generato dal sospetto melanoma nel momento in cui viene illuminato dal piccolo laser e ne ricostruirà la struttura 3D, osservando le parti nascoste sotto gli strati superficiali della pelle.
Studiando l’intensità dei segnali acustici (ultrasuoni), infatti, sarà possibile ricavare informazioni sulla densità della melanina, sulla forma e, in particolare, sullo spessore del neo o del melanoma. Il segnale acustico sarà elaborato da un’elettronica analogica che consentirà di amplificarlo e di convertirlo in digitale; un software di elaborazione dati, invece, estrarrà le informazioni dal suono e permetterà all’operatore di visualizzare i parametri del sospetto melanoma.
«A differenza degli strumenti in commercio oggi basati sull’effetto fotoacustico, che devono adattarsi all’osservazione di una vasta gamma di sistemi biologici, lo sviluppo di una sonda compatta e specializzata nella rilevazione dei melanomi permette di abbatterne i costi e di ottimizzare la capacità diagnostica – spiega Elia Arturo Vallicelli, team leader di “paMELA” – Il nostro obiettivo è quello di consegnare nella mani del dermatologo uno strumento in grado di massimizzare l’accuratezza della diagnosi e l’efficacia terapeutica successiva».