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26/04 2022
Salute e Ricerca

#RICERCA. Mappare la conduzione del calore insieme alla temperatura nel cervello in 3D per diagnosi e monitoraggi sempre più precisi: brevettato software del Policlinico di Milano

— di Ilaria Coro

Misurare la conduzione del calore nel cervello in modo non invasivo: è l’oggetto del nuovo brevetto italiano ottenuto da Mario Rango, neurologo e responsabile del Centro interdipartimentale di tecnologie avanzate a Risonanza Magnetica del Policlinico di Milano, insieme a Letizia Squarcina, Bioingegnere. Con il suo team ha messo a punto un software che, partendo da un semplice esame come la risonanza magnetica, consente di avere una mappa 3D sia della temperatura cerebrale che della conduzione del calore permettendo ai medici di poter correggere in modo ultrapreciso le aree con temperature anomale dei pazienti.

Da decenni è stato dimostrato che la temperatura del cervello quando si alza o si abbassa eccessivamente può provocare danni cerebrali e mettere a rischio la vita. Il cervello infatti è l'organo più sensibile al calore. Inoltre, eventi come l'ictus ischemico possono aumentare la temperatura di diversi gradi peggiorando una situazione già di per sé delicata.

Ad oggi è possibile misurare la temperatura soprattutto con l’uso di tecniche invasive, come l’impianto di sonde a livello cerebrale, che forniscono solo il valore di un singolo punto. La temperatura cerebrale però varia nelle diverse aree in base al flusso sanguigno e alle richieste metaboliche. Finora, la procedura si è basata empiricamente sulla misurazione della temperatura senza una previsione esatta delle energie (calore) da applicare o sottrarre al cervello nelle aree desiderate.

Per avere una mappa tridimensionale della temperatura e della conduzione del calore di tutto il cervello, quindi, i ricercatori del Policlinico di Milano hanno ideato un nuovo modello matematico e un software combinati che permettono di misurare e rappresentare in modo numerico e visivo, simultaneamente, la temperatura e il flusso di calore cerebrale durante l’esecuzione di una risonanza magnetica. Un algoritmo costruito ad hoc consente di individuare le aree surriscaldate e quelle più fredde permettendo ai medici di procedere con terapie mediche o chirurgiche su pazienti colpiti da tumori, ictus o mancanza di ossigeno, come l’ asfissia perinatale, attraverso il calcolo preciso della quantità di calore necessaria per riscaldare o raffreddare specifiche aree cerebrali.

L’invenzione ha ottenuto un primo brevetto italiano grazie al supporto del Technology Transfer Office (TTO) del Policlinico di Milano, che ha sostenuto gli inventori durante il percorso regolatorio necessario per tutelare la loro invenzione. Lo step successivo sarà quello di avere anche il brevetto europeo e quello internazionale. La domanda di brevetto è, infatti, in valutazione a livello internazionale. Il TTO non solo aiuterà i ricercatori in queste delicate fasi ma anche nel mettere sul mercato la loro invenzione, fondamentale per migliorare la pratica clinica a beneficio di tutta la comunità.

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