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Una nuova frontiera nella ricerca scientifica sul cervello umano in Italia

Da settembre già in funzione la prima Risonanza Magnetica 7 Tesla a campo ultra alto italiana della Fondazione Imago 7

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risonanza magnetica 7 teslaDal prossimo anno la prima Risonanza Magnetica a Campo Ultra Alto in Italia inizia la sua attività a Calambrone. Nella sua avventura alla scoperta dei segreti del cervello umano il pool di specialisti della Fondazione Imago 7, che lavora all'avanzatissima apparecchiatura, non sarà solo. In virtù di un Progetto di Ricerca dedicato che si avvale della rete scientifica GARR e finanziato dal Ministero della Salute, le immagini e i dati che usciranno dalla Risonanza Magnetica 7 Tesla, tramite una linea dedicata ad altissima velocità in fibra ottica, potranno essere consultati in tempo reale insieme agli specialisti dei maggiori Centri italiani e internazionali. La potentissima macchina è ora in allestimento. Dopo l'arrivo del magnete dalla General Eletrics nel Milwaukee, avvenuto la mattina del 9 giugno scorso nel bunker allestito in un'area della IRCCS Stella Maris di Calambrone, i tecnici sono adesso impegnati ad eseguire i lavori impiantistici, dopodiché si procederà all'avvio delle complesse tarature e le prime sequenze che verranno effettuate con un fantoccio sensibile al magnetismo del tomografo. Ultimata anche questa delicata e importantissima fase, dal 2012 avverrà la vera e propria messa in funzione dell'apparecchiatura che nel nostro Paese ancora non esisteva. La Risonanza Magnetica 7 Tesla di Calambrone rende possibili ricerche innovative sul cervello umano in modo non invasivo, consentendo di effettuare analisi altrimenti inaccessibili, Questa iniziativa è stata resa possibile grazie al contributo determinante della Fondazione Cassa di Risparmio di Pisa. Di apparecchiature di Imaging di questa potenza ne esistono solo in 17 Centri in Europa e 27 nel mondo.

"Esprimo a nome dell'intera città grande soddisfazione per il nuovo primato nel campo medico dell'assistenza e della ricerca – dichiara Marco Filippeschi, Sindaco di Pisa -. Pisa si sta qualificando sempre più, con le sue eccellenze, come capitale dell'innovazione in particolare nel campo medico, della diagnostica e delle cure. E poi c'è la soddisfazione nella collocazione della nuova macchina a Calambrone dove è in corso di avanzata realizzazione la costruzione del terzo polo del Litorale Pisano con il recupero delle Colonie. Siamo inoltre impegnati con la Fondazione Stella Maris ad individuare le migliori soluzioni perché la città possa ospitare attività potenziate in un settore di cruciale interesse e così sensibile, perché questo patrimonio della nostra comunità, che ha valore nazionale, cresca ancora e abbia futuro".

"Le applicazioni del 7 Tesla - spiega il professor Renzo Guerrini, Direttore Scientifico dell'IRCCS Fondazione Stella Maris - sono estremamente vaste: si va dallo studio anatomico ad altissima risoluzione del cervello nel settore delle Neuroscienze, all'esplorazione dell'apparato scheletrico, del cuore e della mammella. Mentre le esplorazioni del cervello, struttura anatomicamente immobilizzata nel cranio, sono più semplici, quella di altri organi sono però ancora in sviluppo. Con questa apparecchiatura di nuovissima generazione sconfinate sono le ricerche scientifiche che potranno essere sviluppate, a vantaggio dei pazienti toscani e italiani".

"Oggi scriviamo una pagina importante – afferma Federico Gelli, Direzione Sanitaria AOUP - perchè la volontà e il tempismo nell'individuare questa potente apparecchiatura, possono far compiere un salto di qualità alla nostra realtà e alla AOUP che ha come missione l'alta specializzazione. Ma la scommessa non termina qui, perchè ora inizia il vero cammino che permette di valorizzare appieno le professionalità dei nostri giovani ricercatori che potranno sperimentare e apprendere le grandi potenzialità di questo strumento".

"L'istituto "Medea", per quanto sia territorialmente dislocato altrove rispetto a Pisa, fin dalle prime battute ha preso parte attiva, con grande convinzione, alla fondazione di Imago 7 – dice Domenico Galbiati, Presidente IRCCS Eugenio Medea di Bosisio Parini (Lecco). Lo abbiamo fatto sia per la portata fortemente innovativa dell'operazione in sè -. la prima e tuttora l'unica nel nostro Paese - sia per l'affinità tematica, il comune impegno clinico-scientifico, con specifico riferimento all'età evolutiva, che ci lega, non da oggi, a Stella Maris, sia, infine, per l'opportunità di integrare, concorrendo alla apparecchiatura al alto campo, l'importante ciclo di investimenti in neuroimmagini che il nostro istituto ha realizzato, in questi ultimi anni, nelle sue quattro sedi regionali. Contiamo, quindi, di dare un importante contributo alla progettualità scientifica di Imago 7".

Una grande macchina, un grande team. Per esaltare tutte le potenzialità di un'apparecchiatura così potente e così accurata nell'Imaging è necessario un team allargato di professionisti provenienti da più settori scientifici: Fisica, Chimica, Bioingegneria, Neuroscienze, Imaging. Questo team è in parte fornito dall'IRCCS Fondazione Stella Maris e dalla Fondazione Imago 7, che è stata creata ad hoc e alla quale partecipano oltre alla Fondazione Stella Maris, anche l'Università di Pisa, l'IRCCS Eugenio Medea di Bosisio Parini (Lecco) e la Sanità regionale rappresentata dall'Azienda Ospedaliero Universitaria Pisana, con i professori Carlo Bartolozzi e Pietro Pietrini, rispettivamente Ordinari di Radiologia e Biochimica Clinica. "Il 7 Tesla – spiega Pietrini – permette studi sull'uomo che prima si facevano solo sugli animali. Si possono misurare strutture e funzioni cerebrali a livello di singole colonne di neuroni e arrivare alla visualizzazione molecolare dei processi che sottendono l'attività mentale nell'uomo. E' un passo avanti notevole verso le neuroscienze e la psichiatria molecolare". "A Pisa c'è una concentrazione di alta tecnologia unica in Italia – dichiara Bartolozzi - e, se si fa sistema, le nuove acquisizioni della ricerca possono essere efficacemente tradotte nella pratica clinica". "Tuttavia - prosegue Guerrini - solo con lo sviluppo di forti sinergie regionali nella ricerca biomedica sarà possibile fornire il supporto necessario alla piena utilizzazione del magnete a campo ultra alto e alla produzione di ricerche 'traslazionali', con risultati presto applicabili alla clinica. Importanti progetti sono già stati elaborati in collaborazione con l'Università di Pisa, con l'Azienda Ospedaliero Universitaria Meyer di Firenze, con la Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa, con l'Università di Firenze e con l'Università di Siena."

SCHEDA RISONANZA MAGNETICA 7 TESLA
Una rete di eccellenze.

Grazie a uno stanziamento del Ministero della Salute dedicato al Progetto Imago 7 la Risonanza Magnetica 7 Tesla sarà collegata alla rete telematica ad alta velocità GARR. Si tratta di una rete informatica ad altissimo flusso che consentirà al Gruppo di Lavoro di dialogare direttamente con le maggiori strutture italiane e con i più autorevoli Centri di Neuroimmagini e Neuroscienze dell'Unione Europea e del mondo. Questo collegamento consentirà di ampliare lo spazio di ricerca ad altri enti di ricerca italia e a quelli della Regione Toscana, tra cui anche l'Azienda Ospedaliero Universitaria Meyer di Firenze.

Tomografo, i dettagli.

Costa circa 7 milioni di euro e pesa 33 tonnellate, è stato costruito nei laboratori della General Electrics nel Milwaukee (Stati Uniti) è arrivato a Calambrone (Pisa). Dopo un mese di viaggio - complesso sotto il profilo organizzativo - il potentissimo apparecchio è arrivato il 9 giugno scorso a Calambrone. Il magnete a campo ultra alto è il cuore della prima Risonanza Magnetica Nucleare 7 Tesla attivata in Italia. L'Italia ha la prima Risonanza Magnetica Nucleare 7 Tesla, capace di prestazioni che proietteranno la Toscana e la struttura pisana nel circuito internazionale dell'imaging cerebrale ad altissima risoluzione.

Rmn 7 Tesla, un bacino di progetti eccellenti.

Poter utilizzare un'apparecchiatura di risonanza magnetica così avanzata, permetterà a molti progetti di fare grandi passi avanti. E' il caso della "mano artificiale", sviluppata e messa a punto dal professor Paolo Dario della Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa. Infatti l'uso di tecniche di risonanza magnetica funzionale "real time" dovrebbe consentire di affinare l'apprendimento per il controllo cerebrale del movimento della mano artificiale. In pratica grazie alla RMN Funzionale è possibile vedere in tempo reale quali zone cerebrali si attivano in modo del tutto non invasivo. Attualmente gli apparecchi di risonanza presenti in Italia permettono sì di vedere ma solo offline, ovvero dopo che l'apparecchiatura ha acquisito i dati e questi sono stati elaborati dal magnete. Con il 7 Tesla nel momento stesso in cui il paziente è nella "macchina", lo specialista ha immediata visione di cosa avviene nelle varie aree del cervello. Grazie a questa opportunità il progetto della "mano artificiale" potrà avere ulteriore impulso, soprattutto nell'addestrare chi la porta al corretto uso di tutte le sue funzionalità.

Altro progetto importante che potrà svilupparsi appieno è quello riguardante lo studio delle anomalie dello sviluppo cerebrale che causano crisi epilettiche. "Se un cervello ha una malformazione - spiega il professor Renzo Guerrini - non è prevedibile come la corteccia cerebrale si farà carico delle diverse funzioni. Si tratta di processi cerebrali che possono avere notevoli variazioni individuali. Il rischio in questi casi è che se si deve intervenire chirurgicamente per curare l'epilessia, ma bisogna evitare di aggredire aree che pur apparendo anatomicamente alterate sono invece in grado di funzionare. la risonanza a 7 Tesla consente di mappare finemente le funzioni motorie, quelle del linguaggio, della visione e della sensibilità nelle loro zona di rappresentazione cosciente nella corteccia cerebrale. Oltre a permetterci di comprendere meglio cosa regoli i rapporti tra lo sviluppo anatomico e funzionale del cervello, l'apparecchio a 7 Tesla è di grande aiuto nella programmazione di interventi neurochirurgici in tutto lo spettro della malattie tumorali e malfomative." Su questo aspetto l'equipe del Prof Renzo Guerrini, che dirige la Neurologia Pediatrica dell'Ospedale pediatrico Meyer di Firenze e quella del Dr. Lorenzo Genitori che dirige la Neurochirurgia pediatrica dello stesso ospedale, stanno già lavorando con l'uso di tecniche di registrazione intracranica, che sono però invasive. Altra importantissima area di ricerca, illustrata dal Prof. Giovanni Cioni, che dirige il dipartimento clinico di Neuropsichiatria Infantile della Fondazione IRCCS Stella Maris, è quella che esplora le potenzialità del cervello nel riorganizzare le proprie funzioni dopo avere sofferto un danno causato per esempio da una sofferenza alla nascita o da un ictus, in diversi periodi della vita. In questi casi si può osservare che se il danno è molto precoce anche aree cerebrali distanti da quelle lese possono supplire alla funzione mancante, con importanti possibilità di rieducazione.

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  • 16 giugno 2011

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