PANCREASPADOVA.ORG
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ASSOCIAZIONE WIRSUNG - ONLUS
 
     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATTIVITA' DI RICERCA

Il nostro team è composto di professionisti con diversa competenza scientifica.

Accanto ed in stretta collaborazione con i chirurghi, lavorano medici specialisti in medicina di laboratorio ed in anatomia patologica oltre che biologi molecolari e cellulari.

Il nostro team ha acquisito una vasta esperienza di ricerca sul carcinoma pancreatico ed ha ottenuto nell’ultima decade importanti risultati sia in ambito clinico che sperimentale.


carcinoma pancreatico

Ricerca clinica

    1. Carcinoma pancreatico: l’interesse è rivolto principalmente alla diagnosi, stadiazione, trattamento e follow-up del carcinoma pancreatico. Nel Maggio 1998 abbiamo organizzato la prima, e per ora unica, Consensus Conference con i maggiori esponenti europei di chirurgia pancreatica al fine di mettere ordine nella confusa terminologia degli interventi di resezione pancreatica per cancro. In quell’occasione è stata stabilita una terminologia comune per definire l’estensione dell’exeresi chirurgica eseguita, in modo da poter meglio confrontare i risultati raggiunti dai diversi Chirurghi. A partire dal 1998 il nostro gruppo ha sviluppato una notevole esperienza sull’impiego della Tomografia con Emissione di Positroni (PET) e, più recentemente, della PET-TAC. Abbiamo dimostrato che la metodica è in grado di modificare la stadiazione della malattia eseguita con metodiche tradizionali (ECO, TAC, RNM) fornendo informazioni aggiuntive in circa il 30% dei pazienti, oltre a fornire dati interessanti riguardo alla prognosi dei pazienti (il valore di SUV è in grado di distinguere pazienti con prognosi diversa), ed a modificare il follow-up dopo resezione del carcinoma pancreatico e periampollare grazie ad una più precoce e precisa individuazione delle recidive di malattia. La PET, e più recentemente la PET-TAC ci ha consentito di programmare, in pazienti selezionati, un trattamento mirato della recidiva, anche chirurgico. L’attività clinica nell’ambito del carcinoma pancreatico si è concretizzata in circa 1000 pazienti osservati, di cui un terzo sottoposti ad intervento chirurgico di resezione pancreatica. Sono stati condotti studi di epidemiologia, di carcinogenesi sperimentale, di valutazione del ruolo diagnostico e prognostico dei markers tumorali, d’esplorazione delle possibili interrelazioni fra gli ormoni sessuali, gli ormoni gastrointestinali ed il carcinoma pancreatico, di verifica del risultato a lungo termine del trattamento chirurgico, di confronto tra tecniche chirurgiche per valutare l’utilità di due tipi di linfadenectomia (standard o allargata), di ricerca dei fattori clinico-patologici in grado di influenzare la prognosi dei pazienti con carcinoma pancreatico. Abbiamo partecipato e tuttora collaboriamo a studi multicentrici internazionali sulla utilità della terapia adiuvante nei pazienti sottoposti a resezione pancreatica.
    2. Studio della risposta immunologica alla neoplasia. Abbiamo dimostrato che la prognosi dei pazienti affetti da carcinoma pancreatico dipende, oltre che dallo stadio della neoplasia alla diagnosi, anche dal numero dei linfociti ematici. Il riscontro di linfociti totali al di sotto di un determinato livello al momento della diagnosi, si associa ad una riduzione della sopravvivenza. Questo risultato clinico è in linea con l’ipotesi che la rapidità evolutiva della neoplasia pancreatica sia in parte dipendente dalla capacità di queste cellule tumorali di inibire la risposta immunitaria.
    3. Studio del diabete associato a carcinoma pancreatico. Il diabete, che può essere il primo sintomo di questa neoplasia, è rilevabile nel 80% dei pazienti al momento della diagnosi. Nei pazienti si possono rilevare sia resistenza periferica all’azione dell’insulina, sia riduzione del rilascio di insulina da parte dalle beta cellule delle isole di Langerhans dopo stimoli fisiologici, come il pasto. Abbiamo verificato che in un certo numero di pazienti il diabete associato al carcinoma pancreatico migliora dopo rimozione chirurgica della neoplasia, e questo supporta l’ipotesi che sia secondario all’azione di sostanze prodotte dal tumore.
    4. Studio dei marcatori di malattia. Abbiamo analizzato campioni biologici (sangue, bile) ottenuti da pazienti affetti da carcinoma pancreatico, al fine di poter individuare degli indicatori precoci di neoplasia e/o degli indicatori prognostici. Per questo abbiamo utilizzato tecniche all’avanguardia sia per lo studio delle alterazioni genetiche che delle proteine. Oltre ad aver analizzato geni notoriamente mutati nel carcinoma pancreatico, come k-ras, abbiamo cercato di individuare nuove proteine associate al tumore. Purtroppo nessuno degli indicatori individuati presenta caratteristiche di sensibilità e specificità sufficienti da poter essere utilizzato nella pratica clinica per lo screening della popolazione generale. Solo il CA 19-9 è ormai entrato stabilmente nella pratica clinica per valutare la risposta alla terapia chirurgica e/o oncologica.

Ricerca sperimentale in vitro
Abbiamo allestito un laboratorio di biologia cellulare, dove attualmente vengono tenute in coltura continua 12 linee cellulari neoplastiche pancreatiche umane, e due linee cellulari di ratto (insulinoma e mioblasti). I nostri studi di biologia cellulare sono stati indirizzati principalmente all’identificazione dei prodotti tumorali capaci di causare il diabete, alla terapia genica e all’analisi di possibili meccanismi responsabili dell’inibizione della risposta immunitaria anti tumorale

    1. Studio del diabete associato al carcinoma pancreatico. Dopo avere isolato da tessuto neoplastico ottenuto da pazienti operati un potenziale fattore diabetogeno, ne abbiamo testato gli effetti biologici in vitro. I risultati ottenuti sono compatibili con la sua azione diabetogena e ci consentono di programmare per il futuro la sua identificazione in liquidi biologici a scopo diagnostico.
    2. Terapia genica. La ricerca degli ultimi anni si è orientata verso l’identificazione di strategie terapeutiche alternative, fra le quali spicca la terapia genica. La tecnologia moderna ci consente di inserire nelle cellule, siano esse di origine vegetale o animale, una quantità pressoché illimitata di geni. Nel caso specifico dei tumori del pancreas, risulta promettente la terapia genica con geni suicidi ed in questo ambito abbiamo sviluppato nel nostro laboratorio numerosi protocolli sperimentali. I geni suicidi sono geni che non fanno parte del genoma umano, ma appartengono ad altri organismi viventi, come i batteri, i virus o i lieviti. I geni suicidi, una volta inseriti nelle cellule dei mammiferi, sono in grado di rendere queste stesse cellule sensibili all’azione di farmaci normalmente ben tollerati, che diventano letali. Abbiamo studiato i geni suicidi timidina chinasi, ottenuto dal virus Herpes simplex, in grado di rendere le cellule sensibili al ganciclovir, e il gene citosina deaminasi del Saccaromices cerevisiae (lievito di birra), che rende le cellule sensibili alla 5 fluorocitosina, antifungino relativamente innocuo. Abbiamo dimostrato come entrambe le strategie terapeutiche siano di limitata efficacia per il carcinoma del pancreas. Un’altra applicazione di terapia genica prevede il trasferimento, nelle cellule tumorali, di tossine batteriche, letali per la cellula stessa. Il gene DTA, ingegnierizzato per l’utilizzo nelle cellule di mammifero, codifica per la subunità A della tossina difterica che, inibendo la sintesi proteica, induce morte cellulare. L’elevata tossicità di DTA rende questa tossina estremamente interessante nella terapia genica di una neoplasia resistente alla chemioterapia convenzionale come è il carcinoma del pancreas. Tuttavia è necessario uno stretto controllo dell’espressione di DTA nella sola cellula neoplastica per non danneggiare il tessuto sano adiacente. Poiché non esistono, ad oggi, promotori (ossia interruttori che attivano il gene desiderato) tumore pancreatico specifici, abbiamo sviluppato un promotore termoregolabile in grado cioè di controllare l’espressione del gene d’interesse, in maniera sito specifica, attraverso l’applicazione di una sorgente di calore esterna. Sono state messe a punto, utilizzando un gene reporter, le condizioni sperimentali ottimali di shock termico (temperatura e tempo di esposizione). L’applicazione di uno stress termico (42,5°C per 1,5 ore) ci ha permesso di aumentare in maniera significativa l’espressione genica del gene reporter in tutte le linee cellulari di carcinoma pancreatico utilizzate ma anche di identificare la presenza di un minimo livello di espressione basale. Per quest’ultimo motivo, negli esperimenti sono state utilizzate oltre a DTA due varianti meno tossiche: CRM 176 (20 volte meno tossica) e CRM 197 (inattiva, utilizzata nei vaccini). L’espressione di DTA o di CRM 176 era in grado di inibire la crescita cellulare anche a 37°C. Questo dato dimostra che anche minime quantità sintetizzate sono letali e quindi, queste due tossine, non possono essere considerate candidati idonei per protocolli di terapia genica con il nostro promotore termoregolabile. L’espressione della variante CRM 197 provocava lieve sofferenza cellulare a 37°C ma diminuzione signicativa della crescita cellulare dopo shock termico. In un protocollo di terapia genica l’utilizzo della variante 197 potrebbe avere il vantaggio di unire all’azione tossica diretta, la capacità di indurre una risposta immunitaria antineoplastica.
    3. Studio di possibili meccanismi responsabili dell’inibizione della risposta immunitaria anti tumorale. Abbiamo analizzato le alterazioni funzionali dei linfociti T CD4+, isolati da buffy coat di donatori di sangue, in presenza di mediatori solubili rilasciati da linee cellulari di neoplasia pancreatica e altre neoplasie del tratto gastroenterico. Le linee neoplastiche pancreatiche, a differenza delle altre, erano in grado di inibire la proliferazione e la migrazione dei linfociti T CD4+ in presenza di fattori chemiotattici. Solo i terreni condizionati dalle linee di carcinoma pancreatico inducevano attivazione dei linfociti T CD4+ (produzione di interferone gamma ed espansione del marcatore di membrana CD69). Da questi risultati possiamo ipotizzare un’alterazione funzionale dei linfociti T CD4+ che può avere un ruolo nell’evasione dalla risposta immutaria del carcinoma pancreatico.

tumori neuroendocrini

L’interesse per i tumori endocrini pancreatici è iniziato intorno al 1970 con la messa a punto della diagnostica dei gastrinomi dapprima per mezzo del sondaggio gastrico e, a partire dal 1972, con il dosaggio radioimmunologico della Gastrina eseguito nel nostro Laboratorio opportunamente attrezzato. Il Laboratorio è stato dotato anche di una cappa di aspirazione e di appositi filtri per poter eseguire la marcatura dei traccianti da utilizzare nei dosaggi radioimmunologici; esso ha continuato a lavorare con la messa a punto di altri dosaggi di ormoni gastrointestinali e di marcatori tumorali fino alla fine del 1984. Grazie allo specifico interesse, ed alla competenza acquisita, abbiamo potuto osservare circa 350 tumori endocrini gastroenteropancreatici (GEP), 238 dei quali a localizzazione pancreatica; 200 pazienti sono stati sottoposti ad enucleazione del tumore o resezione pancreatica. L’attività del gruppo si è incentrata sui problemi di diagnosi differenziale, di localizzazione o regionalizzazione dei tumori, di diagnostica intraoperatoria, di terapia chirurgica mirata alla massima salvaguardia del parenchima sano, di follow-up. In particolare tra la fine del 1975 ed i primi anni ’80 è stato messo a punto il cateterismo transepatico dell’albero portale per la regionalizzazione dei tumori di difficile localizzazione. A partire dal 1983 la metodica è stata progressivamente abbandonata grazie all’affidabilità dell’ecografia intraoperatoria, ed all’utilizzazione dello stimolo intra-arterioso (con calcio negli insulinomi e secretina nei gastrinomi). Attualmente, grazie ad un laboratorio attrezzato di fisiopatologia digestiva, siamo in grado di eseguire una diagnostica differenziale degli ipergastrinismi e studi di secrezione gastrica. La disponibilità di tutte le metodiche di localizzazione, endoscopiche (Ecoendoscopia), radiologiche (TAC spirale, RMN, angiografia con stimolo intraarterioso), di Medicina Nucleare (Octreoscan, PET) ed intraoperatorie (ecografia, dosaggio ormonale) ci consente un’accurata diagnosi, stadiazione e trattamento multidisciplinare per tutti i tumori neuroendocrini.


tumori cistici

In circa 25 anni sono stati osservati oltre 400 tumori cistici pancreatici, di cui circa la metà sono stati asportati chirurgicamente. Data l’importanza di una diagnosi differenziale che consentisse di evitare l’intervento, o di limitarne al massimo l’estensione, per le forme sicuramente benigne, abbiamo condotto una serie di studi sull’utilità del dosaggio dei markers tumorali nel sangue e nel liquido prelevato dalle lesioni cistiche. Non avendo ottenuto risultati soddisfacenti dalle indagini di laboratorio e dagli esami morfologici (ECO, TAC, RMN, Ecoendoscopia) siamo stati i primi ad intuire che un esame funzionale avrebbe potuto riuscire dove gli altri avevano fallito. Abbiamo così potuto dimostrare in due ampi studi prospettici l’accuratezza della PET, decisamente superiore a quella di tutte le metodiche tradizionali, nel distinguere le neoplasie benigne dalle maligne, anche nei pazienti asintomatici. Questi dati sono stati confermati in un ulteriore recente studio anche per le neoplasie papillari mucinose intraduttali (IPMN). La PET ci consente di selezionare i pazienti in cui è necessario un intervento chirurgico da quelli in cui è sufficiente una accurata sorveglianza clinica.


pancreatite cronica

Abbiamo osservato circa 260 pazienti affetti da pancreatite cronica, circa 200 dei quali sono stati sottoposti ad intervento chirurgico mirato al controllo del dolore e/o alla risoluzione di una o più complicanze. L’attenzione si è concentrata in questi anni sui risultati a lungo termine del trattamento chirurgico e sul follow-up dei pazienti operati e non, con particolare riguardo alla qualità di vita. Il nostro gruppo partecipa a studi epidemiologici multicentrici italiani, nonché internazionali sulla pancreatite cronica familiare.


chirurgia pancreatica

Come altri gruppi di ricerca italiani ed internazionali, abbiamo studiato la possibilità d’eseguire resezioni pancreatiche più limitate (nei tumori benigni o borderline) allo scopo di preservare il parenchima pancreatico sano. Dal 1980 eseguiamo la duodenocefalopancreasectomia con conservazione del piloro, ed a partire dal 1985 abbiamo eseguito 66 resezioni limitate del pancreas (pancreasectomia intermedia e resezione della testa del pancreas con conservazione del duodeno e del coledoco), valutando i risultati immediati ed a distanza di questi interventi. In pazienti selezionati con carcinoma pancreatico e compromissione dell’asse venoso porto-mesenterico, eseguiamo una resezione pancreatica associata a resezione-ricostruzione venosa: tale intervento è stato condotto in 58 pazienti con una mortalità operatoria del 3,5%, molto vicina al 3% degli interventi standard. Abbiamo anche eseguito, sempre in pazienti selezionati, l’exeresi del tripode celiaco invaso dal cancro, conservando la vascolarizzazione epatica attraverso le arcate arteriose che collegano l’arteria mesenterica all’arteria epatica all’interno della testa del pancreas. Un aspetto importante della chirurgia pancreatica, oggetto di costante valutazione è la prevenzione ed il trattamento delle complicanze postoperatorie, in particolare della fistola pancreatica. Un metodo personale di ricostruzione pancreatico-digiunale, già pubblicato, ci ha permesso di ottenere un tasso di fistole pancreatiche accettabile. Ma è soprattutto importante l’aver sviluppato, con l’aiuto dei colleghi Radiologi, un trattamento medico conservativo delle fistole pancreatiche che rappresentano uno delle complicanze più frequenti e rischiose della chirurgia pancreatica. Grazie alla radiologia interveniva abbiamo ridotto drasticamente il numero di reinterventi per fistola pancreatica e pressoché azzerato la mortalità.

Le pubblicazioni scientifiche del team di ricerca sono visibili nel sito della National Library of Medicine (PubMed: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez).



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