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23 aprile 2013

Bioscanner/Trimprob: la sonda scova-tumori definitiva?

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Bioscanner/Trimprob: la sonda scova-tumori definitiva? (Parte I: tutta la vicenda minuto per minuto)

Con questo articolo vi presentiamo un lavoro incredibile fatto da due nostri autori. Il loro sodalizio è nato perché una nostra lettrice si chiedeva cosa cavolo sono i bioscanner contro i tumori, e se funzionano davvero. Noi abbiamo messo in campo Umberto&Giuseppe, una sorta di Fruttero&Lucentini della scienza.
L’articolo di oggi racconta tutta la storia e i retroscena; quello di domani avrà tutti i dettagli scientifici e trarrà le dovute conclusioni. Buona lettura!
[Giovanni Argento]





Metti un giorno un fisico, la Marina Militare, un mal di stomaco e l’invenzione (forse) del secolo.
Potrebbe riassumersi così la storia della famosa (famigerata?) «sonda scova-tumori» Trimprob, prima osannata, poi messa fuori produzione e oggi nuovamente in commercio col nome di Bioscanner.
La sua creazione e tutte le vicende che l’hanno caratterizzata sono, infatti, legate indissolubilmente ad una serie di circostanze, personaggi ed enti di primo piano nella vita pubblica del nostro Paese. Tanto che ad oggi risultano ancora senza risposta, addirittura due interrogazioni parlamentari fatte al Governo in merito alla faccenda, dal senatore Lannutti (IDV) nel 2011 e dall’onorevole Girlanda (PDL) nel 2012.
Ma andiamo con ordine.
Trimprob: storia di un’invenzione per caso

L’anno è il  1992. Lui, l’inventore, è un fisico elettromagnetico, dal nome così inusuale che sembra improbabile: Clarbruno Vedruccio. Loro, i committenti, erano la Marina Militare e cercavano di costruire un’apparecchiatura di rilevamento radar. L’avvenimento dirimente, che ha dato il via a tutto ciò di cui parliamo, e che avrebbe cambiato la carriera (nonché la vita) di moltissime persone di lì in avanti, è un mal di stomaco accusato dal prof. Vedruccio mentre si trovava al lavoro.
Tale episodio, cruciale per la scoperta del principio su cui si basa il Trimprob, è raccontato dalle vive parole di Vedruccio in un’intervista concessa alla Rai qualche anno fa. Quel giorno, il professore si accorse che i tessuti malati hanno la capacità di interagire con le onde elettromagnetiche emesse a frequenze specifiche. Grazie a questa scoperta, come racconta lo stesso Vedruccio in una conferenza organizzata per il sito di divulgazione TED, comincia a studiare il fenomeno e ad apprendere delle ricerche realizzate in precedenza da altri studiosi in questo campo. Scopre che negli anni ’80 in America si era realizzato un sistema per tentare di individuare il cancro alla mammella, poi abbandonato perché impreciso.
Quindi, forte della sua esperienza nel settore, maturata collaborando a progetti d’avanguardia per conto del reparto COMSUBIN della Marina, a La Spezia, decide di sviluppare un proprio apparecchio diagnostico capace di rilevare, non solo gli stati infiammatori, ma anche i tumori.
Ci vollero circa dieci anni (e più di cinque milioni di euro di investimento) prima che il Trimprob smettesse di essere un prototipo e diventasse un’apparecchiatura ufficialmente a disposizione degli ospedali italiani, costruita su licenza da Galileo Avionica (oggi Selex Galileo), una controllata del gigante della difesa Finmeccanica, l’azienda di stato finita recentemente nelle cronache per le accuse di corruzione internazionale, in merito ad un mega appalto ottenuto in India alcuni anni orsono.
La grande promessa dello screening di massa antitumorale
La presentazione ufficiale del Trimprob, come apprendiamo dal Corriere, avviene a novembre 2003 in pompa magna, alla presenza dei dirigenti di Galileo Avionica, dell’inventore, del prof. Austoni (luminare di urologia deceduto nel 2012, ma all’epoca presidente della SIURO – Società Italiana di Urologia, nonché primario e direttore della Clinica urologica dell’ospedale San Giuseppe di Milano, dove avvennero le prime sperimentazioni), del Dott. Bellorofonte (l’urologo specializzatosi nella diagnosi col Trimprob, che già allora aveva esaminato diverse migliaia di pazienti e di cui sentiremo ancora parlare nella nostra storia), del Ministro della Salute Sirchia e del Ministro delle Riforme Bossi, occasionalmente presente, in veste di paziente esaminato con l’apparecchiatura.
Fu in quell’occasione che il Trimprob assunse la fama di «sonda scova-tumori». Un soprannome forse troppo altisonante per un’invenzione ancora alla sua prima versione, ma che di certo, ben fotografava nell’immaginario collettivo, il suo utilizzo potenziale. Esso, infatti, benché capace di individuare un’ampia gamma di degenerazioni tissutali a vario livello, fu sperimentato in maniera massiccia nella diagnosi del carcinoma prostatico, un tipo di cancro che colpisce diffusamente gli uomini ed è particolarmente fastidioso da diagnosticare, in quanto, oltre al comune prelievo di sangue per effettuare il test preliminare del PSA (il principale campanello d’allarme se qualcosa che non va alla prostata), necessita di esami invasivi e dolorosi per i pazienti, che, peraltro, sono anche significativamente costosi per il Servizio Sanitario Nazionale. Viceversa, con l’impiego in via esclusiva del Trimprob per una diagnosi precoce, questi “difetti” della prassi consolidata, verrebbero totalmente superati, in quanto l’esame con questo macchinario avviene molto più semplicemente, perfino del test PSA: cioè muovendo l’apparecchio intorno al paziente, che può addirittura rimanere vestito, e leggendo immediatamente l’esito sullo schermo (un po’ come accadeva con l’apparecchiatura medica dei telefilm di Star Trek…); il tutto, ad un costo di esercizio irrilevante, giacché la macchina diagnostica consta di una semplice antenna portatile, atta al rilevamento, e di un computer ricevente che interpreta il segnale proveniente dall’antenna. Anche il costo per l’acquisizione dell’apparecchiatura e quello per l’addestramento del personale che deve utilizzarlo, risulta essere trascurabile, se paragonato a quello dei più tradizionali sistemi di diagnosi elettronica quali la TC, ad esempio, aggirandosi ad alcune decine di migliaia di euro, contro i milioni per le strumentazioni tradizionali. In merito, comunque, ci permettiamo di far notare che, a differenza del Trimprob, le strumentazioni tradizionali consentono di vedere fisicamente la massa tumorale e non solo di desumerne indirettamente la sua esistenza. Inoltre, considerando le indicazioni di utilizzo dell’apparecchio che sono state fatte nei vari studi che abbiamo letto, la questione dei costi, nel caso del carcinoma prostatico, andrebbe affrontata confrontando il Trimprob soltanto col PSA, di cui si può considerare l’alternativa più prossima.
Pur tuttavia, proprio queste caratteristiche di facilità di utilizzo e convenienza economica, unite alle positive valutazioni riportate nei primi test, rendevano Trimprob il principale candidato per il tanto auspicato screening di massa della popolazione maschile, ovvero la possibilità di sottoporre ad esame tutti gli uomini a rischio, per diagnosticare precocemente il carcinoma prostatico. Un’attività di prevenzione importantissima, poiché, se correttamente implementata, è capace di salvare molte vite, andando ad individuare il tumore in tempo utile per essere curato, minimizzandone la mortalità.
Tuttavia, a causa della complessità – sia pratica che scientifica – di tale attività di screening, che necessita peraltro di un’elevatissima precisione negli strumenti di diagnosi (cosa tutta da dimostrare per quanto riguarda quest’apparecchiatura), fu proprio il ministro Sirchia, già in quell’occasione, a predicare prudenza circa l’esaltazione dei risultati positivi fino ad allora ottenuti utilizzando la sonda, andando – stranamente, per una presentazione – a porsi in contrasto con i due principali sponsor medici del macchinario, cioè il prof. Austoni e il dott. Bellorofonte, ma ribadendo, comunque, la disponibilità del ministero ad assistere Galileo Avionica nelle ulteriori sperimentazioni.
Sperimentazioni che furono in effetti poi tenute negli anni successivi in diversi centri (tra cui l’Istituto Europeo di Oncologia di Umberto Veronesi), nell’interesse generale, come testimoniato da un articolo apparso anche sull’americano Wired che le annunciava.
2008: cessa improvvisamente la produzione del Trimprob
La storia del Trimprob sarebbe potuta rimanere confinata al ristretto spazio della pubblicistica scientifica o a qualche sporadica apparizione sulla stampa tradizionale, come quelle appena menzionate, se non fosse intervenuto un accadimento inatteso: nel 2008, a pochi anni dal lancio sul mercato in grande stile dello scanner, Galileo Avionica decide di mettere in liquidazione l’azienda che nel frattempo aveva creato per commercializzare la sonda, e smette di produrla.
Una decisione incomprensibile per il suo inventore, assolutamente convinto della bontà della propria invenzione, e decisamente poco coerente se si dà per buona la laconica motivazione con la quale Finmeccanica stessa ha commentato la propria decisione. Interpellata dalla trasmissione Report di Raitre, che fece un servizio sull’argomento, l’azienda in una nota disse (il virgolettato è ripreso da Report) che «dopo avere investito 5 milioni e mezzo ha deciso di abbandonare questa invenzione alla sua sorte» poiché (e qui il virgolettato è ripreso da un comunicato di Agenparl, un’agenzia di stampa citata nell’interrogazione parlamentare del sen. Lannutti) «il gruppo si occupa di sistemi di difesa, non di diagnostica medica. Ma resta il mistero – allora – sul perché abbia iniziato a produrlo».
Lungi da noi il trovare una risposta a questa domanda – che esula decisamente dal tema del nostro articolo, ma che è effettivamente pertinente, visto anche l’ingente investimento fatto da Finmeccanica – ci limitiamo a registrare che, di qui in poi, il Trimprob diventa, purtroppo, l’ennesima leggenda metropolitana del web. Infatti, rilanciando le numerose interviste rilasciate (forse con troppa leggerezza) dal prof. Vedruccio – intenzionato a trovare a tutti i costi un nuovo produttore per la sua sonda –  molti siti, soprattutto tra quelli meno avvezzi alla pratica del rigore scientifico, non hanno saputo filtrare le informazioni ricevute (a volte un po’ troppo gonfiate in positivo – va detto), trasformando quest’apparecchiatura dalle caratteristiche molto promettenti, ma non ancora certificate, in un vero e proprio strumento miracoloso, capace di chissà quali mirabolanti cose e, al contempo, mitizzando la figura di Vedruccio, candidandolo a furor di popolo (come se questo fosse possibile), addirittura per il Nobel alla Medicina del 2011!
La cronaca degli anni più recenti del Trimprob è presto fatta: secondo le stime del suo inventore, è presente in una cinquantina di centri pubblici e privati in Italia (tra cui alcuni grandi ospedali di Roma, Milano e Bari). La sonda, non più sviluppata da Finmeccanica – a quanto si apprende in un’intervista del Dott. Bellorofonte, concessa a 7gold lo scorso anno – sarebbe stata ulteriormente migliorata (perlomeno sul lato software) con l’aiuto dei tecnici del Politecnico di Milano. Vedruccio, invece, coadiuvato da vari scienziati europei, ha continuato a sfornare studi (tutti da vagliare) sui meccanismi alla base del funzionamento del suo macchinario.
Infine, negli ultimi mesi del 2012, l’annuncio tanto atteso (da Vedruccio): l’apparecchiatura, ribatezzata Bioscanner, viene nuovamente prodotta e commercializzata, questa volta da una ditta privata dell’Emilia Romagna.
Ma il Trimprob, funziona veramente? E se sì, quanto è preciso?
Queste sono le domande più importanti che ci siamo posti dal primo momento in cui abbiamo appreso di quest’invenzione. Il Trimprob “funziona”? E, soprattutto, quanto bene funziona?
La risposta ad entrambi i quesiti abbiamo voluto condensarla in un secondo e più approfondito articolo, che tenterà di spiegare i meccanismi alla base del suo funzionamento. Dopo aver ricostruito con puntualità la storia di quest’invenzione, siamo andati a spulciare con analitico rigore, gli studi finora pubblicati da Vedruccio e altri, e ci siamo fatti un’idea precisa delle cose, aldilà dei facili proclami letti in più di un’intervista, aldilà dell’entusiasmo suscitato nell’opinione pubblica e, terzi, rispetto al comprensibile scetticismo e alle forti critiche che da più parti sono piovute su quest’invenzione.
Il tutto per offrire ai nostri lettori un’informazione quanto più obiettiva possibile sulla faccenda.
Le conclusioni, quindi, sono rimandate alla II parte del nostro articolo sul Trimprob/Bioscanner.


Bioscanner/Trimprob: la sonda scova-tumori definitiva? (Parte II: i dettagli scientifici e le conclusioni)





Nella prima parte di questa indagine sul Bioscanner/Trimprob il duo Umberto&Giuseppe ha analizzato tutti i contorni della vicenda, dalla scoperta ai primi utilizzi. In questa seconda parte ci spiegano invece tutti i dettagli tecnici che stanno alla base della sua (presunta?) efficacia. Se non avete tempo, o non capite tutti i passaggi, o non avete amici biochimici che stian lì ad annuire per darvi conforto, potete sempre saltare direttamente alle conclusioni in fondo a questo articolo ;)
Buona lettura!

[Giovanni Argento]

Nella Parte I ci siamo soffermati sul ricostruire la travagliata storia del Trimprob, la cosiddetta «sonda scova-tumori», oggi nota come Bioscanner.
In questa seconda parte passiamo a dare un’occhiata al sistema da un punto di vista scientifico. Non essendo un fisico o un ingegnere non mi sento di commentarlo troppo nel dettaglio; tuttavia, dato l’enorme interesse che tutti hanno nello scovare precocemente un tumore, ci concentreremo sui principi su cui si basa il Trimprob per riuscire in questo intento.
Per farlo, è necessario innanzitutto spiegare come faccia una cellula “normale” a produrre l’energia che le serve, dato che Trimprob sfrutta proprio un differente meccanismo di produzione energetica che scatta nelle cellule tumorali per individuarle.
Il (complicato) funzionamento di una cellula sana
Le cellule umane usano come “carburante” l’Adenosina-trifosfato (ATP), una molecola formata da una purina (l’adenina), uno zucchero (il ribosio) e 3 gruppi fosfato che, a pH 7, sono ionizzati (hanno una carica negativa).
Tutti sappiamo che cariche dello stesso segno si respingono: questa repulsione non è sufficiente a “rompere” (idrolizzare) l’ATP, ma obbliga questa molecola ad “accartocciarsi” e questo genera una forte tensione ed una “molla” pronta a scattare. Gli enzimi che idrolizzano l’ATP (ATPasi) fanno avvicinare una molecola di acqua all’ATP, la molla scatta, si stacca il gruppo fosfato più lontano, si forma una molecola di Adenosina-difosfato (ADP) e si libera una bella quantità di energia (circa 30 kJ/mole) che gli enzimi convogliano nelle reazioni che ne hanno bisogno.
La cellula si è evoluta per usare qualsiasi substrato (zuccheri, acidi grassi e amminoacidi) per produrre ATP ma ha una spiccata preferenza per gli zuccheri. Tutti gli zuccheri che introduciamo vengono convertiti in Fruttosio-6-fosfato che viene trasformato ottenendo 2 molecole di ATP e 2 di Piruvato. Questo processo si chiama “Glicolisi” e, siccome noi biochimici siamo un po’ bislacchi, ci piace immaginare un processo metabolico come una strada su cui s’incammina una molecola; per cui, in molti libri, troverete che questa strada prende il nome di “Via Embden-Meyerof” (un po’ come accade nelle nostre città in cui s’intitolano strade a personaggi illustri). Un enzima di questa via catabolica (una Deidrogenasi) ha bisogno di un “aiutante” (un co-enzima) per fare la sua reazione: si tratta del NAD+ (Nicotinammide-Adenina-Dinucleotide), un derivato della vitamina B3. Di conseguenza, alle 2 molecole di ATP e alle 2 molecole di Piruvato vanno aggiunte 2 molecole di NADH (il coenzima ridotto), 2 di acqua e 2 ioni idrogeno. Nei batteri, questa quantità di ATP basta e avanza ma a noi no. Le cellule eucariote si sono evolute inglobando un archeobatterio: il mitocondrio. Questo organello cellulare ha un suo DNA, si replica spontaneamente, fa le sue proteine. Come ogni sistema simbionte entrambi ci devono guadagnare qualcosa: il mitocondrio funge da centrale energetica della cellula ed in cambio sfrutta enzimi e substrati prodotti dalla cellula e che lui non saprebbe sintetizzare (alcuni ipotizzano che parte dei geni del DNA mitocondriali abbiano “traslocato” nel DNA nucleare). In condizioni di normale afflusso di ossigeno, le 2 molecole di piruvato vengono trasformate in 2 molecole di Acetil-Coenzima-A con formazione di altre 2 molecole di NADH, 2 ioni idrogeno e 2 molecole di CO2: abbiamo il primo segnale di “respirazione”. Le molecole di NADH e di Acetil-CoA entrano nel mitocondrio e imboccano una rotatoria (il ciclo di Krebs), nel quale incontriamo un altro “aiutante”: il FAD (Flavin-Adenina-Dinucleotide), un derivato della vitamina B2. Durante questa “maratonda” (avete visto Alice nel Paese delle Meraviglie no?) le due molecole di Acetil-CoA produrranno 6 molecole di NADH, 2 di FADH2, 2 CO2 e 2 GTP (Guanosina-Trifosfato, un analogo dell’ATP). Ricapitolando, per ogni molecola di monosaccaride (qualsiasi) che entra nella cellula, abbiamo prodotto 10 molecole di NADH, 2 di FADH2, 4 CO2, 2 GTP e 2 ATP. A questo punto, come se la macchina cellulare non fosse già bellissima, entra in scena la “respirazione”. La CO2 sarà scambiata con l’ossigeno grazie a quel meraviglioso meccanismo che è il sistema emoglobina/mioglobina. E a cosa servirà l’ossigeno? Tutti i coenzimi che si sono ridotti saranno riossidati nel mitocondrio. Una serie di enzimi incardinati nella matrice mitocondriale interna, staccheranno i protoni (ioni H+) da NADH e FADH2, pompandoli nella matrice mitocondriale esterna. Poiché non può esistere una carica positiva senza la sua controparte negativa, gli elettroni staccati da queste pompe viaggiano nella matrice mitocondriale attraverso la “catena di trasporto degli elettroni” formata dai citocromi. I protoni H+, ad un certo punto, cercano di rientrare nella matrice mitocondriale interna affinché si possa scaricare la differenza di potenziale che si è instaurata tra le due facce della membrana, ma non possono perché la cresta mitocondriale è impermeabile. Il pertugio lo trovano nella proteina ATP-sintetasi che, da brava gabelliera, li lascia passare chiedendo in cambio l’energia che le serve per attaccare un gruppo fosfato all’ADP e ricreare la molla dell’ATP («Sì, ma quanti siete? Un Fiorino!»). I protoni H+, una volta ritornati nella matrice mitocondriale interna, vengono immediatamente catturati dai citocromi, i quali prendono protoni, ossigeno ed elettroni e ci fanno… acqua!
Quando la cellula si trova in carenza di ossigeno perché state facendo una partita di calcetto dopo 20 anni d’inattività, il mitocondrio non ha ossigeno sufficiente per riossidare i coenzimi ed ecco che interviene un’altra via metabolica: la fermentazione lattica (fermentazione anaerobica, perchè non c’è uso di ossigeno)! L’enzima Lattico-Deidrogenasi (LDH, proprio quello che vi dosano in caso d’infarto) converte le 2 molecole di piruvato in lattato e le 2 molecole di NADH prodotte nella glicolisi sono riossidate a NAD+. Il rendimento energetico è di gran lunga inferiore (2 ATP nella fermentazione lattica contro 36 ATP+2GTP nella fosforilazione ossidativa mitocondriale) ma la cellula può continuare ad avere coenzimi ossidati pronto uso. Giusto per completare la panoramica, i muscoli hanno una piccola riserva di creatinina-fosfato che l’enzima Creatina-fosfato Chinasi (CPK, altro enzima dosato per la diagnosi dell’infarto) utilizza per trasferire il gruppo fosfato all’ADP, generando ATP.
Il comportamento di una cellula tumorale
Otto Warburg, un insigne biochimico tedesco, premio Nobel nel 1931, osservò che le cellule tumorali producono acido lattico anche se c’è ossigeno a sufficienza per accoppiare la glicolisi con il ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa e, apparentemente, non ci sono i presupposti per una fermentazione lattica anaerobica. Tutto questo sconquasso metabolico altera le distribuzioni di carica elettrica cellulare, le distribuzioni delle proteine di membrana, la sfera d’idratazione e tante altre cose che “donerebbero” alla cellule tumorali la facoltà di entrare in risonanza con una frequenza ben precisa: 462 MHz. Non posso addentrarmi nel dettaglio del fenomeno della risonanza: in pratica la sonda dell’apparecchio emette uno spettro oscillante nel campo delle Ultra High Frequency che attraversa i tessuti e viene captato da un’antenna: se c’è un tumore, la frequenza a 462 MHz viene assorbita e scompare dallo spettro. Il fenomeno della risonanza è usato anche per altre apparecchiature di diagnosi medica, per cui il concetto non è proprio nuovo.
Analisi degli studi sul Trimprob
Per quasi tutti gli articoli disponibili sull’argomento è possibile leggere solo il riassunto, per cui non è agevole capire con precisione cosa sia stato fatto; tuttavia emergono forti perplessità su come siano stati tirati fuori alcuni dati.
Per seguire il filo del discorso è opportuno fare una piccola chiarezza sulla terminologia adottata per le prestazioni di un test. Dato un test qualsiasi sono possibili quattro esiti: il test è positivo ed il soggetto ha la malattia – Vero Positivo VP; il test è positivo ma il soggetto non ha la malattia – Falso Positivo FP; il test è negativo ed il soggetto non ha la malattia – Vero Negativo VN; il test è negativo ma il soggetto ha la malattia – Falso Negativo FN. La sensibilità di un test è la probabilità che il test individui i malati ed è data dal rapporto: VP / (VP+FP); parimenti la specificità è la probabilità che il test individui i sani ed è data dal rapporto: VN / (VN+FN); l’accuratezza è la frazione di soggetti catalogati correttamente ed è data dal rapporto (VP+VN)/(VP+VN+FP+FN).
Per quanto riguarda la stima di questi due parametri, ci sono dei veri e propri capolavori…
Per esempio, prendiamo l’articolo sul tumore tiroideo: 51 pazienti con gozzo multinodulare, prima di essere sottoposti a tiroidectomia totale, sono stati analizzati col Trimprob. Lo strumento ha catalogato 46 gozzi come non maligni e 5 come tumori, l’esame istologico ha dato lo stesso risultato. Se ne conclude che sensibilità, specificità e accuratezza sono del 100%. Le cose sono un po’ diverse: non c’è un gruppo di controllo con tiroidi normali (e senza gozzo) e al massimo si può dire che la kappa di Cohen sia uguale a 1 (ossia Trimprob e istologia sono in perfetto accordo). Anche ammesso che la procedura di utilizzare i pazienti stessi come gruppo di controllo sia corretta, con una numerosità così esigua l’intervallo in cui ricade il valore vero è compreso tra 90% e 100% (minore è il numero dei soggetti, maggiore è l’incertezza con cui è calcolato un parametro).
Anche il lavoro sul carcinoma gastrico procede allo stesso modo: 28 (!) pazienti sintomatici vengono divisi in 2 gruppi a secondo del risultato della biopsia: Gruppo A con carcinoma (quanti?) e Gruppo B con infiammazione gastrica (quanti?) più un Gruppo C di 15 (una marea…) volontari asintomatici. Siccome il Trimprob ha individuato tutti i pazienti del gruppo A allora la sensibilità e la specificità sono del 100%. Beh… non sappiamo quanti del gruppo C sono risultati positivi, non sappiamo quanti del Gruppo B sono positivi e soprattutto se nel gruppo A ci fosse una sola persona.
Non a caso, questi lavori sono pubblicati su “Chirurgia Italiana”, che credo abbia la stessa attendibilità di “Il Foglio”.
La palma di capolavoro assoluto spetta al lavoro pubblicato su Urologia 2009. In questo articolo apprendiamo che sono stati studiati 782 maschi per carcinoma prostatico: 550 sono negativi al Trimprob; 238 risultano positivi. Di questi 238, 6 muoiono (per motivi indipendenti da un eventuale carcinoma) e di quelli rimanenti poco più della metà, 128, si sottopone alla biopsia. La biopsia ci dirà che 54 hanno un carcinoma (Veri Positivi) e 74 no (Falsi Positivi). Da questi dati, la sensibilità dovrebbe essere 54/(54+74)=42%, ben diversa dal 75% riportato. Da dove abbiano tirato fuori un valore di specificità 44,6% senza sapere i Veri Negativi e i Falsi Negativi rimane un mistero: non ci dicono assolutamente nulla dei 550 soggetti risultati negativi al Trimprob, ai quali dubito altamente abbiano fatto una biopsia.
Ma c’è di più: anche quando sono altri autori (quindi, in teoria, senza conflitti d’interesse) a pubblicare lavori, le cose non vanno meglio. Prendiamo questo lavoro su International Journal of Urology 2009;16(6):580-3 (Impact Factor 1,7… praticamente meno di Topolino e tra poco capirete perché).
In questa ricerca sono stati studiati:
  • 45 soggetti con PSA elevato (gruppo 1a)
  • 14 soggetti con Esplorazione digito rettale (DRE) sospetta (gruppo 1b)
  • 41 soggetti con PSA elevato e DRE sospetta (gruppo 1c)
  • 11 soggetti con biopsia positiva per carcinoma protatico (gruppo 2a)
  • 37 soggetti di età inferiore a 40 anni con PSA < 4 ng/mL (gruppo 2b).
Tutti questi soggetti sono stati sottoposti al Trimprob e sono stati poi valutati una serie di marcatori biochimici ed ecografici. Vengono citati una serie di test statistici utilizzati, in contrasto tra di loro (se uso uno non posso usare l’altro), e non è dato sapere quali dati siano stati analizzati con un test quali con un altro.
Incominciamo a dare un’occhiata ai dati per i gruppi di controllo:
Gruppo 2a
(n=11 tumore sì)
Gruppo 2b
(n=37 tumore no)
Trimprob
(unità arbitrarie)
13.73±12.12 73.64±10.06
PSA totale (ng/mL) 7.51±4.14 0.76±0.36
PSA libero (ng/mL) 1.172±0,824 0.21±0.11
PSA libero/PSA totale (%) 15.27±7.91 28.73±4.21
Volume prostatico (mL) 38.45±12.01 24.84±7.54
PSAD (PSA/volume prostatico) 20.73±10.07 3.05±0.74
I due gruppi sembrerebbero avere un valore medio molto differente tra loro e quindi il Trimprob sembrerebbe efficace nel distinguere un soggetto con tumore da uno senza tumore. Ma non è tutto oro quello che riluce… Riportare un valore come media e deviazione standard (DS) è un’operazione molto stupida nella quasi totalità dei casi. Nel nostro caso, sto dichiarando esplicitamente: ho misurato il valore di risonanza con Trimprob in 11 soggetti con carcinoma prostatico e questi 11 valori si comportano come una distribuzione gaussiana che ha per media 13.73 e una deviazione standard di 12.12. In una distribuzione gaussiana, il 68,3% dei dati cade tra Media±DS; il 95,5% dei dati cade tra Media±2DS; il 99,7% tra Media±3DS: se calcolo l’intervallo degli 11 valori scopro che andranno da 13.73-3*12.12=-22.62 a 13.73+3*12.12=50.09. Un valore negativo non ha alcun significato fisico e non era possibile ottenerlo, pertanto è chiaro che la distribuzione non è gaussiana e che il test statistico applicato per verificare se le due medie sono diverse, il t di Student, non è valido perché questo test richiede che le distribuzioni siano gaussiane. Ovviamente, si arriva nel ridicolo con una concentrazione negativa di una proteina o con il volume negativo di un organo…
Comunque, sulla base dei valori di questi 48 soggetti hanno disegnato una curva ROC. La curva ROC serve a stabilire il valore soglia (cut-off) del Trimprob, al di sotto del quale il risultato sarà positivo; per ogni possibile cut-off abbiamo un valore corrispondente di sensibilità e specificità. Non è proprio immediato stabilire quale cut-off scegliere: possiamo prendere quello in cui è massima la sensibilità o quello in cui è massima la specificità o l’efficienza. Personalmente sceglierei il punto in cui è massima la sensibilità: sono sicuro di beccare tutti i tumori e i falsi positivi possono essere esclusi da un secondo test (come la biopsia). Gli Autori scelgono come cut-off il valore di 40 e non ci dicono quale siano i valori di sensibilità e specificità (un vero colpo di genio!). Dopo di che analizzano i 100 soggetti del gruppo 1.
Gruppo 1a
(n=45 PSA>4ng/mL)
Gruppo 1b
(n=14 DRE sospetta)
Gruppo 1c
(n=41 PSA e DRE alterati)
Trimprob 45.23±22.15 38.36±23.48 27.41±24.69
A parte il solito discorso sugli intervalli, non ci è dato sapere quanti sono risultati positivi al TrimProbe, né se la biopsia è stata fatta a tutti. Sappiamo solo che nel gruppo 1a hanno trovato 4 biopsie positive, in quello 1b ne hanno trovate 2 e in quello 1c ne hanno trovate 19 (25 biopsie positive in totale). Stabiliscono (non si sa come) che la sensibilità di Trimprob sia risultata del 75% e la specificità del 61,3%. Per quanto mi riguarda, le uniche cose che è possibile stabilire sono queste:
  • Nel gruppo 1 ci sono 55 soggetti con DRE sospetta e 45 senza DRE sospetta. Dei 55 La sensibilità di un test è la probabilità che il test individui i malati ed è data dal rapporto: VP/(VP+FP); parimenti la specificità è la probabilità che il test individui i sani ed è data dal rapporto: VN/(VN+FN); l’accuratezza è la frazione di soggetti catalogati correttamente ed è data dal rapporto (VP+VN)/(VP+VN+FP+FN) con DRE sospetta, 21 hanno la biopsia positiva (VP) e 34 no (FP); dei 45 senza DRE sospetta, 4 hanno la biopsia positiva (FN) e 41 no (VN). Pertanto la sensibilità e la specificità del DRE sono, rispettivamente, 84.0% e 54.7%, come correttamente riportato.
  • Nel gruppo 1 ci sono 86 soggetti con PSA alterato e 14 con PSA normale. Degli 86 con PSA alterato, 23 hanno la biopsia positiva (VP) e 63 no (FP); dei 14 senza PSA alterato, 2 hanno la biopsia positiva (FN) e 12 no (VN). Pertanto la sensibilità e la specificità del PSA sono, rispettivamente 92% e 16%, ma loro trovano 88.0% e 21.3%, non si sa come.
Il resto sono numeri senza senso. Chicca finale, asseriscono che la media del gruppo 1c è statisticamente più bassa delle medie dei gruppi 1a e 1b. Fermo restando gli interrogativi di cui sopra sulle distribuzioni gaussiane e sull’opportunità di utilizzare i test indicati che richiedono che la distribuzione sia gaussiana, ho fatto anche io un test coi dati a disposizione e la differenza si trova solo tra 1a e 1c ma non tra 1b e 1c. Insomma, un generatore di numeri casuali avrebbe fatto meno danni.
In tutti gli articoli, tuttavia, è presente il solito errore sulla predittività positiva e negativa su cui abbiamo già scritto. Siccome “repetita iuvant” facciamo un breve ripasso. Abbiamo visto che cosa siano la sensibilità (la probabilità che il test sia positivo data la malattia) e la specificità (la probabilità che il test sia negativo data la non malattia); le predittività sono le probabilità trasposte: quella positiva è la probabilità che ci sia la malattia dato il test positivo e quella negativa è la probabilità che ci sia la non malattia dato un test negativo.
Per calcolare il valore di predittività positiva (VPP) dobbiamo usare il teorema di Bayes:

Come vedete al denominatore compare la “prevalenza” della malattia, ossia la probabilità che io abbia la malattia prima di fare il test. Il test non fa altro che modificare questa probabilità “a priori” alla luce delle nuove informazioni che ho raccolto.
Prendiamo uno degli articoli accessibili sul carcinoma della prostata: su 188 soggetti studiati, 61 avevano una biopsia positiva per carcinoma e 127 no.
Il Trimprob ha dato i seguenti risultati:
Biopsia Positiva Biopsia Negativa TOTALE
Trimprob Positivo 49 (VP) 62 (FP) 111
Trimprob Negativo 12 (FN) 65 (VN) 77
TOTALE 61 127 188
La sensibilità di Trimprob è data dal rapporto: VP/(VP+FP)=49/61=80%; la specificità è data dal rapporto: VN/(VN+FN)=65/127=51%; l’accuratezza è data dal rapporto (VP+VN)/(VP+VN+FP+FN)=(49+65)/188=61%. E fino e qui tutto coincide. Il problema nasce quando si calcolano i Valori Predittivi.
Domanda: la popolazione studiata è rappresentativa della popolazione generale? Risposta: NO.
In questo gruppo di soggetti, la prevalenza del carcinoma prostatico è 61/188=32% contro una prevalenza riportata per la popolazione italiana di 0,896% (Epidemiol Prev 2010;34(suppl 2):118).
In maniera molto semplice, posso calcolare il valore predittivo positivo dividendo il numero dei veri positivi per tutti quelli che hanno il test positivo=49/111=44%; quello negativo sarà 65/77=84%. Questo è l’errore che fanno TUTTI. Questa semplificazione del teorema di Bayes la posso usare se e solo se la popolazione studiata è rappresentativa della popolazione generale. Se vado a calcolare il VPP su una popolazione che ha una prevalenza 36 volte più alta, troverò un valore che è circa 30 volte più alto del vero (la relazione non è lineare….ci sono delle frazioni!). Implementiamo una tabella con i valori corretti. Sappiamo che il carcinoma prostatico ha una prevalenza di 896/100000: pertanto i totali delle colonne saranno 896 e 100000-896=99104. Se la sensibilità è 80%, i veri positivi saranno 896*80/100=719 ed i falsi negativi saranno 896-719=177; se la specificità è 51% i veri negativi saranno 99104*51/100=50741 ed i falsi positivi saranno 99104-50741=48363.
Cancro Sì Cancro No TOTALE
Trimprob Positivo 719 (VP 48363 (FP) 49082
Trimprob Negativo 177 (FN) 50741 (VN) 50918
TOTALE 896 99104 100000
Se calcolo il VPP questa volta troverò=719/49082=1,5% (che è appunto il valore “vero” ed è 30 volte più piccolo del 44% trovato dagli Autori). In altre parole, se il TrimProbe vi restituisce un risultato positivo, la probabilità di avere il carcinoma prostatico è 1,5% e non 44%. Giusto per fare un confronto onesto tra tutte le possibili armi contro il carcinoma prostatico:
Sensibilità Specificità VPP VPN
PSA totale* 20.5 93.8 2.8 99.3
PCA3* 52.9 80.0 2.3 99.5
PSA libero/PSA totale* 76 71 2.2 99.7
PHI* 60.6 70.1 1.7 99.5
DRE 84 54.7 1.6 99.7
PSAD 56 69.3 1.6 99.4
Trimprob 80 51 1.4 99.6
dati da Cardillo G. Biochimica clinica, 2011;35(5):386-93
Conclusioni
In conclusione, quindi, nonostante tutti gli errori, le omissioni e le gonfiature varie, Trimprob funziona peggio di qualsiasi marcatore biochimico attualmente in uso, con un valore predittivo positivo, che è la metà di quello del PSA totale, di cui si dice peste e corna.
Appare ingiustificata, dunque, la fama di «sonda scova-tumori» che gli è stata troppo frettolosamente attribuita. Si tratta di una tecnologia che per poter diventare pienamente funzionale e all’altezza delle eccezionali promesse del suo creatore («extraordinary claims require extraordinary evidence» disse Sagan una volta), necessita di un forte sviluppo ulteriore (ammesso che questo sia possibile), il che è evidente ancor più, se si considera il fatto che l’abilità dell’operatore nel manipolare correttamente la sonda per effettuare l’esame, risulta ancora troppo determinante per la correttezza finale della diagnosi (il che rende difficile anche le sperimentazioni e l’uso quotidiano della stessa).
In tutto questo, comunque, dato che la sonda è ritornata in commercio e verrà presumibilmente proposta anche agli ospedali pubblici italiani, sarebbe interessante sentire l’opinione del Governo italiano, che non ha ancora dato una risposta alle due interrogazioni parlamentari di cui accennavamo nella parte I di questo nostro articolo. Sarebbe dovuto, non solo perché la questione è diventata ormai un caso nazionale, avendo coinvolto uno scienziato (Vedruccio) che era ufficiale di Marina, un’azienda di stato come Finmeccanica e molti centri italiani, ma anche perché fu proprio un ministro della Salute (all’epoca dei fatti Sirchia), a presentare ufficialmente quest’apparecchiatura.

Fonte  http://www.molecularlab.it/ - OMG! Science

Per approfondire leggi
Lo scova tumori che Finmeccanica non vuole più
Trimprob: lo scanner anticancro che rischia di sparire

5 commenti:

sergio gentili ha detto...

Articolo molto interessante e costruito con quel senso critico che forse è mancato a molti che si sono interessati, a vario titolo, del bioscanner. Proposta: perchè non intervistate seriamente (non come ha fatto il giornalista di Report) il dr. Alberto Vannelli, oncologo al Valduce di Como (ma che ha uno studio a Milano)in quanto ritengo che sia stato il più serio sperimentatore con tanto di articoli sull'uso del device per diagnosticare precocemente il cancro al retto? penso sia la chiave di volta del rilancio (o dell'oblio) di questa invenzione. a vs disposizione sergio.gentili6@virgilio.it. saluti... anche scientifici. SG biologo molecolare

sergio gentili ha detto...

Attendo risposte al mio commento sul bioscanner. saluti e grazie a chiunque contribuirà alla ricerca della verità sul bioscanner.

sergio.gentili6@virgilio.it

Fausto Tenerelli ha detto...

Sono un ingegnere e ho lavorato a lungo nel campo delle telecomunicazioni; l'articolo mi sembra interessante e sono convinto che sia necessaria una approfondita sperimentazione; ma dati i costi contenuti e la velocità con cui si esegue l'esame perchè non utilizzarlo per una diagnostica precoce seguita poi da da altri esami classici un caso di dubbio?
La risonanza è un fenomeno straordinario di analisi in tantissime situazioni

pier ha detto...

purtroppo come in medicina gli interessi sono tali che diventa difficile capire chi ha ragione e chi no e chi ha torto e chi no , e non sempre lo stato e garanzia di veridicita. Guardate la kemio, che nonostante sia efficace solo in una percentuale bassissima, le tesi dicono sul 4% eppure viene data a tutti nonostante i sosti pazzeschi, sia economici sia di qualita della vita. Quindi e difficile valutare ed essere obiettivi, quando ci sono di mezzo soldi interessi

sergio ha detto...

Raimondo, parlando sempre del delicato argomento della diagnostica oncologica, hai sentito dell'ultima invenzione chiamata ISET e dovuto al genio della ricercatrice italofrancese Prof.ssa Paterlini Brèchot. Sull'argomento (e sulle CTC, Cellule Tumorali Circolanti ad esso strettamente correlato) c'è da navigare a più non posso sia sulle pagine web che su filmati e interviste da Youtube. Quando hai tempo mi potresti dare un tuo parere in merito all'ISET??? Grazie!!!

Sergio G

sergio.gentili6@virgilio.it (oggetto ISET Paterlini)