L’ allestimento dei vetrini è un fattore chiave per il successo della Digital Pathology

Digital Pathology in un laboratorio svedese multisito: Contea della Scania 

Da alcuni anni la Digital Pathology è sempre più apprezzata come strumento diagnostico clinico e oggi riveste un ruolo chiave nei laboratori di patologia. Uno dei primi a puntare sulla Digital Pathology è stato il Dipartimento di genetica e patologia clinica, Office for Medcal Sevices, nella Contea della Scania, un laboratorio svedese multisito che produce oltre 800.000 vetrini all’anno. Il dipartimento ha implementato la Digital Pathology in tutti e quattro i laboratori dell’ente, rendendolo uno dei più grandi gruppi di patologia digitale al mondo nella pratica clinica. Vanta una dotazione complessiva di 18 scanner per vetrini, inclusa una combinazione di NanoZoomer S360 e S60.

Fino al 2019, all’interno dell’attuale team di patologi, vi era carenza di risorse per la refertazione oltre alla necessità di ridurre i tempi di risposta per la diagnosi di tumore. La Digital Pathology è stata identificata come una possibile risposta a queste due esigenze. La sede di Malmö è stata attiva nell’implementazione e nell’integrazione della Digital Pathology per tutto il 2019 e ha coinvolto tutti i laboratori. A partire da novembre 2019, la contea è stata totalmente digitalizzata per quanto riguarda l’istopatologia. L’implementazione ha comportato un processo intenso. Ai patologi è stato chiesto un feedback chiaro e strutturato per valutare eventuali problematiche al fine di consentire al laboratorio di reagire e apportare le correzioni necessarie.

Il Dott. Kevin Sandeman, Patologo clinico e Capo dell’unità per patologi di Malmö, ci confida quanto ha sperimentato e appreso dalla buona riuscita dell’implementazione della Digital Pathology, spiegandoci il salto di qualità fatto dal laboratorio e l’importanza di un allestimento standardizzato dei vetrini.

Quali sono i vantaggi della Digital Pathology?

Il Dott. Sandeman commenta: “Anche se ci sono molti vantaggi per la Digital Pathology, poter lavorare da remoto, in particolare durante una pandemia globale come quella di COVID-19, è un enorme vantaggio per la nostra contea. Abbiamo anche potuto effettuare consulenze di gruppo senza necessità di contatto diretto.

Dott. Kevin Sandeman, Patologo clinico e Capo dell’unità per patologi del Dipartimento di genetica e patologia clinica di Malmö.

In tutta la contea abbiamo assistito a una diagnosi più rapida e, di conseguenza, a una riduzione dei tempi di risposta per la cura del cancro. Una diagnosi più rapida è un indicatore chiave: i dati ci dicono che l’introduzione della Digital Pathology ha ridotto la percentuale diagnostica dei nostri tempi di refertazione fino al 27%, con una riduzione complessiva delle tempistiche fino alla diagnosi del 12,5%.”

Dal punto di vista finanziario, l’implementazione della Digital Pathology ha comportato risparmi sui costi, riducendo al minimo la quantità degli straordinari dei patologi richiesti dalla contea.

“Una diagnosi più rapida è un indicatore chiave: i dati ci dicono che l’introduzione della Digital Pathology ha ridotto la percentuale diagnostica dei nostri tempi di refertazione fino al 27%, con una riduzione complessiva delle tempistiche fino alla diagnosi del 12,5%.”

La standardizzazione dei processi di laboratorio in tutta la contea ha consentito loro di ridistribuire i campioni prima della preparazione. Ciò consente ai laboratori che in precedenza avrebbero avuto difficoltà a portare a termine il loro lavoro di inviare campioni ai laboratori vicini e di essere certi che i loro campioni vengano trattati allo stesso modo. Le immagini scansionate sono quindi ancora disponibili per tutti gli utenti attraverso il sistema centrale di gestione delle immagini.

“Gli scanner NanoZoomer utilizzati dalla contea della Scania sono configurati in modo da scansionare la maggior parte dei tessuti e delle colorazioni sotto un unico profilo.” Ciò consente di ottenere un flusso di lavoro fluido, con un’interazione minima da parte dei tecnici di laboratorio. Il Dott. Sandeman ci racconta che la formazione degli specializzandi ora è più snella, grazie alla possibilità di fare annotazioni sulle immagini. Consente inoltre al patologo specializzato di avere una panoramica di tutti i casi utilizzati nella formazione.

L’introduzione della Digital Pathology ha influenzato il flusso di lavoro del laboratorio?

“L’ allestimento dei vetrini è un fattore chiave per il successo della Digital Pathology (...).”

Il dott. Sandeman spiega: “Il flusso di lavoro del laboratorio è rimasto sostanzialmente invariato. La formazione del personale che utilizza lo scanner è importante e aiuta a comprendere l’importanza del modo in cui il processo di laboratorio influisce sull’immagine finale scansionata. Anche la standardizzazione del processo di laboratorio nel suo complesso ha semplificato l’implementazione della Digital Pathology.” La preparazione dei vetrini è un fattore chiave per il successo della Digital Pathology e, a partire dalla sua introduzione, il laboratorio ha riscontrato un aumento della qualità dei preparati.

Standardizzazione e qualità delle procedure pre-analitiche

Affinché la Digital Pathology possa esprimere il suo pieno potenziale, i laboratori devono concentrarsi sulla definizione di qualità e standardizzazione in tutti i processi pre-analitici.

Il Dott. Sandeman sottolinea che “il passaggio al digitale è un controllo di qualità molto severo per il laboratorio”, poiché la qualità dell’immagine digitale dipende completamente dalla qualità del vetrino del tessuto scansionato. L’allestimento dei vetrini è quindi fondamentale per ottenere immagini digitali di alta qualità. La variazione nei processi pre-analitici implica una variazione del colore e della qualità dell’immagine. Poiché tutte queste procedure pre-analitiche influenzano l’immagine finale scansionata, la standardizzazione facilita la visualizzazione e l’interpretazione dell’immagine digitale.

Walid Jabbar, tecnico di laboratorio, accanto al sistema integrato di colorazione e copertura dei vetrini con pellicola Tissue-Tek Prisma® Plus e Tissue-Tek Film®.

Il Dott. Sandeman aggiunge che la variazione nell’allestimento e nella gestione dei vetrini tra i vari centri può causare errori durante la scansione. Pertanto, i tecnici di tutti i centri devono standardizzare le procedure pre-analitiche. Ad esempio,a la standardizzazione dello spessore delle sezioni durante il taglio al microtomo ottimizza il processo stesso di scansione. La comunicazione tra i centri per standardizzare le procedure è stata essenziale per implementare con successo la Digital Pathology.

Semplificare la scansione del vetrino

È anche importante che il laboratorio ottimizzi i fattori pre-analitici per facilitare la scansione del vetrino. In particolare, la scelta dei vetrini coprioggetto può risultare determinante. Tutti i centri della Contea della Scania utilizzano montavetrini sia in vetro che a film (montavetrini Tissue-Tek Film®, Sakura Finetek).

“La qualità delle immagini digitali è simile per entrambi i vetrini coprioggetto, in vetro o con pellicola Film.”

In totale, sono installati otto montavetrini Tissue-Tek Film® . Il Dott. Sandeman riferisce che la qualità delle immagini digitali è simile per entrambi i vetrini coprioggetto, in vetro o con pellicola. I tecnici che preparano i vetrini hanno scoperto che il montaggio con pellicola facilita il processo di scansione e riduce al minimo i problemi di messa a fuoco. Sebbene i vetrini colorati di routine siano coperti da vetrini coprioggetto in vetro o con pellicola, l’utilizzo del montavetrini a Film presenta numerosi vantaggi:

• Il processo di copertura dei vetrini con pellicola Film è più veloce rispetto a quello con vetro

• I vetrini inseriti nei montavetrini a Film hanno un tempo di asciugatura più breve rispetto a quelli in vetro. I vetrini inseriti nei montavetrini possono essere impilati senza attaccarsi uno all’altro e sono subito pronti per la scansione

• Il processo di scansione più rapido e il breve tempo di asciugatura garantiscono una sincronizzazione perfetta con gli scanner ad alta produttività

• Durante il montaggio con pellicola Film, non si verificano fuoriuscite dei mezzi di montaggio che potrebbero interferire con lo scanner e interrompere il processo di scansione.

“La copertura con pellicola è perfetta [per la Digital Pathology] in termini di processo di scansione”

Il Dott. Sandeman sottolinea che i tecnici di Malmö hanno una chiara preferenza per i montavetrini a Film. Aggiunge che, con il montaggio a Film, per ogni vetrino il coprioggetto è ben posizionato, eliminando la possibilità che il coprioggetto in vetro non sia correttamente allineato al vetrino.

Il futuro

La diffusione di nuove tecnologie avanzate sta facendo progredire ulteriormente il campo della Digital Pathology. Una tecnologia specifica che dovrebbe essere sempre più integrata nella Digital Pathology è l’intelligenza artificiale (IA). Il Dott. Sandeman è un ricercatore indipendente in questo campo. Quando gli viene chiesto quanto sia importante la standardizzazione della preparazione dei vetrini nella Digital Pathology, afferma che “una preparazione standardizzata dei vetrini è fondamentale nell’IA”. Spiega inoltre che gli algoritmi IA vengono addestrati per una specifica attività, pertanto ogni artefatto deve essere preso in considerazione durante la fase di addestramento dell’algoritmo stesso. “Se non si vuole aggiornare costantemente l’algoritmo previsto per un’attività specifica, la standardizzazione della preparazione dei vetrini è fondamentale.”