Careggi, il nuovo laboratorio di Anatomia Patologica

Daniela MassiDaniela Massi, Direttore SOD Istologia Patologica e Diagnostica Molecolare, DAI dei Servizi, AOU Careggi

 

 

 

Grazia Campanile, Responsabile Sanitario Dipartimento dei Servizi - Direzione Sanitaria, UO Igiene e Organizzazione Ospedaliera, AOU Careggi

Nicola Berti, Direttore UOC Servizio Prevenzione e Protezione, AOU Careggi

Angela Brandi, Direttore Dipartimento Professioni Sanitarie, AOU Careggi

Paolo Campigli, Direzione Operativa, AOU Careggi

Mirco Fredducci, UOC Tecnologie Sanitarie, AOU Careggi/Meyer, Dipartimento Tecnologie Sanitarie - Area Vasta Centro, ESTAR c/o Azienda Ospedaliero-Universitaria Careggi

Giuseppe Gaddi, Direttore UO Progettazione, Area Tecnica, AOU Careggi

Fabrizio Niccolini, Direttore UO Igiene e Organizzazione Ospedaliera, AOU Careggi

Lucia Turco, Direttore Sanitario, AOU Careggi

Stefano Vezzosi, Direttore Area Innovazione, Controllo e Qualità, Direttore UO Innovazione Tecnologica nelle Attività Clinico-Assistenziali, AOU Careggi


Realizzato a Careggi il nuovo laboratorio di Anatomia Patologica dotato di tecnologie all’avanguardia per far fronte alle sempre maggiori esigenze di caratterizzazione molecolare avanzata dei tumori.

 

Parole chiave: Anatomia Patologica, Patologia Molecolare, Digital Pathology

 

Negli ultimi anni l’anatomopatologo ha assunto un’importanza fondamentale nella cosiddetta medicina di precisione. Lo studio del preparato istologico (tessuto e singole cellule) nel vetrino non solo permette di formulare una diagnosi morfologica, ma offre anche la possibilità di effettuare un’analisi molecolare delle alterazioni geniche che indirizzano il paziente oncologico a terapie mirate, specifiche proprio per quel paziente portatore di quella peculiare mutazione.

L’Anatomia Patologica è quindi diventata uno degli strumenti principali per la realizzazione della medicina e della terapia personalizzate e l’attività dell’anatomopatologo è alla base dell’appropriatezza terapeutico-prescrittiva con importanti vantaggi per la salute dei pazienti e ottimizzazione delle risorse dell’intero Sistema Sanitario Regionale, Nazionale e per l’intera collettività.

In particolare, nel percorso di cura di pazienti oncologici, l’anatomopatologo effettua la diagnosi di certezza sui tessuti asportati, definisce i parametri di diffusione/estensione del tumore e delle eventuali metastasi (stadio patologico di malattia) fornendo al chirurgo le informazioni indispensabili per eventuali ulteriori trattamenti. Dalle stesse analisi dei tessuti derivano informazioni con valore prospettico (cosiddetti fattori prognostici) che definiscono la gravità del quadro clinico negli aspetti relativi a rischio di ricaduta di malattia e sopravvivenza a breve o lungo termine. Infine, l’anatomopatologo per mezzo di tecnologie sempre più innovative effettua la caratterizzazione molecolare del tessuto tumorale identificando le alterazioni genetico-molecolari che predicono la risposta ai trattamenti, come ad esempio terapie a bersaglio molecolare (cosiddetti “fattori predittivi”).

SOD Istologia Patologica e Diagnostica Molecolare, Careggi

La SOD Istologia Patologica e Diagnostica Molecolare (Anatomia Patologica) integrata con AAD Laboratorio Diagnostica Istocitopatologica, Azienda Ospedaliero-Universitaria Careggi eroga prestazioni istologiche (biopsie, campioni chirurgici), citologiche e molecolari volte alla diagnosi e all’identificazione di bio-marcatori con finalità prognostiche e/o predittive di efficacia terapeutica in ambito oncologico. La SOD inoltre svolge attività di diagnostica intraoperatoria, riscontri diagnostici autoptici, diagnostica dei trapianti d’organo e consulenza diagnostica per casi complessi provenienti da altre sedi. Il personale della SOD, principalmente quello universitario, ma non solo, si dedica ad attività di didattica per gli studenti per laurea e post-laurea (specializzazioni) e di ricerca clinica e traslazionale in collaborazione con ricercatori interni ed esterni ad AOUC in vari ambiti di patologia.

L’Anatomia Patologica dell’AOU Careggi è certificata Norma UNI EN ISO 9001 e partecipa a numerosi programmi di Controllo di Qualità nazionali e internazionali. Nello svolgimento delle attività, il personale collabora strettamente con i colleghi clinici e partecipa alle riunioni dei Gruppi Oncologici Multidisciplinari (GOM) nell’ambito dei percorsi clinici diagnostico-terapeutici con la finalità di migliorare la qualità dell’assistenza.

Il laboratorio di Patologia Molecolare

I test per i biomarcatori associati ai farmaci oncologici vengono effettuati attraverso molteplici tecniche di laboratorio, tra cui:

  • la ben consolidata immunoistochimica, che a un costo contenuto e utilizzando minime quantità di tessuto permette un’immediata correlazione con la morfologia;
  • l’ibridazione in situ (FISH, CISH o SISH) utilizzata nell’individuazione di anomalie cromosomiche nelle cellule tumorali (traslocazioni, amplificazioni, delezioni);
  • le analisi genetico-molecolari non in situ, basate su metodiche di estrazione di DNA/RNA e amplificazione PCR.

Il nuovo laboratorio di Anatomia Patologica e Patologia Molecolare

Il progetto di trasferimento del laboratorio dallo storico edificio degli Istituti Anatomici al nuovo Cubo 3 di viale Pieraccini 6 (Figure 1, 2) è stato elaborato da un gruppo di lavoro costituito ad hoc in un’ottica di miglioramento complessivo che tenesse conto delle strutture, delle tecnologie e delle modalità di lavoro.

Fig1 Massi

Fig2 Massi

La strategia del gruppo ha orientato e allineato le diverse professionalità coinvolte su:

  • aumentare l’efficienza e la produttività del laboratorio, per ridurre i tempi di attesa, attraverso l’ottimizzazione dei processi e una più accurata organizzazione degli spazi operativi di lavoro;
  • garantire maggiore qualità e sicurezza, attraverso un sistema di tracciabilità delle fasi operative del processo;
  • semplificare i processi amministrativi;
  • valorizzare la professionalità di medici e tecnici attraverso lo snellimento di procedure e un appropriato re-investimento delle competenze;
  • ottimizzare le fasi analitiche dei campioni per velocizzare i flussi operativi e favorire un più efficace lavoro di équipe.

Dall’analisi di processo iniziale che ha evidenziato come poter integrare gli standard di produzione richiesti con spazi, percorsi e risorse tecnologiche e operative, le scelte progettuali sono state guidate dall’opportunità di inserire il laboratorio in un padiglione di moderna realizzazione, garantendo così la definizione di nuovi locali idonei a ospitare le lineari fasi di lavoro in modo che si succedano con linearità. Oltre a garantire gli aspetti operativi e gli standard di qualità del prodotto, è stato necessario dare risposta alle esigenze di sicurezza sia strutturali che per gli operatori, il che si è realizzato da una parte attraverso una complessa e completa revisione degli impianti meccanici, elettrici e speciali, dall’altra attraverso la realizzazione di quanto non ancora presente. A garanzia della tracciabilità e della standardizzazione del processo, i sistemi informatici sono stati implementati nel numero e nelle caratteristiche software (ad esempio dotazione di PC dedicati per la fase di campionamento). Sono stati infine ottimizzati gli spazi di magazzino in un’ottica di riduzione delle scorte per migrare sempre più verso una logica di lavorazione just in time favoriti anche dal progredire dell’automazione in laboratorio (ad esempio inclusori automatici per la fase di inclusione).

Vincolo fondamentale durante le fasi di trasferimento presso i nuovi locali è stato il mantenimento della completa continuità assistenziale senza interruzione nell’erogazione delle prestazioni di laboratorio. La realizzazione è stata possibile grazie alla programmazione dello spostamento in step successivi e sequenziali che nei vari giorni hanno visto il trasferimento delle singole fasi del processo analitico senza che questo venisse mai interrotto (1° giorno: fase di accettazione campioni; 2° giorno: fase di campionamento; 3° giorno: fase di processazione; ecc.). Nell’arco di circa nove giorni i nuovi spazi sono stati così “popolati” seguendo le fasi del percorso analitico del campione grazie al coordinamento puntuale tra i servizi aziendali, l’attività del laboratorio e gli attori esterni (ad esempio fornitori) coinvolti nel trasferimento.

L’occasione si è rivelata importante anche per un forte aggiornamento del parco tecnologico che ha determinato un ulteriore miglioramento delle prestazioni e una riduzione dei tempi di lavorazione dei campioni (Figura 3).

Fig3 Massi

Particolarmente significativo a questo proposito è stato il continuo adeguamento tecnologico del laboratorio di Patologia Molecolare che recentemente si è dotato di un sequenziatore di ultima generazione (NGS) con tecnologia ION-Torrent attraverso il quale è possibile valutare contemporaneamente un ampio pannello genico con elevata sensibilità come richiesto a una moderna Anatomia Patologica a supporto di quella “medicina di precisione” ormai indispensabile in ambito oncologico (Figura 4).

Fig4 Massi

La più razionale disposizione delle postazioni di lavoro, secondo un rational Lean Thinking, è stata fondamentale per ottenere un’organizzazione tale da consentire una maggiore protezione nei confronti dell’errore e facilitare la produzione.

uindi dall’accettazione, collocata all’ingresso, il processo analitico di lavorazione segue linearmente un flusso logico sequenziale che porta, al termine dello stesso, ad avere un prodotto (vetrino) attraverso cui è possibile ottenere la diagnosi richiesta. L’implementazione dell’automazione ha sicuramente reso il percorso più efficiente ed efficace ma in Anatomia Patologica non si può ancora prescindere dalla presenza fisica di operatori adeguatamente formati che tutt’oggi risultano fondamentali nell’esecuzione e nel controllo delle varie fasi analitiche.

I locali per gli approfondimenti istochimici o immunoistochimici sono stati posti in contiguità ai locali destinati all’istologia, mentre agli approfondimenti di Patologia Molecolare sono stati dedicati appositi spazi allestiti secondo le più moderne concezioni. Non meno importante è stata infine, l’implementazione del sistema informativo che assiste gli operatori nelle loro attività al fine di garantire la tracciabilità del campione ed evitare errori di identificazione o smarrimento.

Nei nuovi locali particolare attenzione è stata posta nelle scelte progettuali relativamente alle performance e all’integrazione dei sistemi di climatizzazione con i sistemi di aspirazione locali, al fine di garantire un incremento significativo del livello di sicurezza per gli operatori. Lo stesso approccio è stato seguito per l’applicazione di procedure di sicurezza e per l’utilizzo di specifiche misure di prevenzione e protezione degli operatori con particolare riferimento alle rilevazioni ambientali e ai monitoraggi dei vapori di formalina, nonché si è data notevole implementazione ai sistemi di trasporto e stoccaggio sottovuoto di materiale biologico.

Sviluppi in Telepatologia/Digital Pathology

L’impressionante miglioramento delle tecniche di visualizzazione morfologica e di trasferimento di grandi quantità di dati hanno aperto la strada alla Telepatologia che utilizzando vetrini virtuali consente di visualizzare e studiare preparati istopatologici a qualsiasi distanza. L’impatto sull’attività didattico-formativa (E-learning, corsi di formazione e aggiornamento professionale), di ricerca scientifica (database di immagini per studi mono o multicentrici), di miglioramento della qualità tramite la realizzazione di programmi di Verifica Esterna di Qualità (VEQ) e, ultimo ma certamente non meno importante, diagnostica (confronto su casistica clinico-patologica complessa e consulti a distanza o cosiddetta second opinion) è già forte e lo sarà sempre di più nel prossimo futuro. In particolare, la Telepatologia permette di confrontare in parallelo più vetrini sullo stesso monitor; velocizzare il reperimento di immagini e campioni; effettuare teleconsulenze e discussioni interattive tra più patologi; mantenere la qualità dell’immagine, a garanzia di durata e stabilità nel tempo delle informazioni.

L’accuratezza e la tempestività della diagnosi hanno un impatto fondamentale sulle cure cliniche. Pertanto, nell’ambito della diagnostica oncologica, appare oggi prioritario attivare in ambito regionale e nazionale le reti di professionisti che utilizzando Patologia Digitale/Telepatologia possano fornire, in tempi brevi, consulenze a distanza su casi di particolare complessità nonché promuovere lo sviluppo di algoritmi informatici di intelligenza artificiale mirati a estrarre automaticamente dall’analisi delle immagini i parametri utili per giungere a diagnosi sempre più accurate.

Il lavoro presentato è solo parte di un programma della “nuova Anatomia Patologica di Careggi” che troverà ulteriore sviluppo nei prossimi anni.

daniela.massi@unifi.it

 

Gruppo di lavoro

Dott. Raffaella Bambi, Staff Direzione Aziendale, Sviluppo e Business Process Re-engineering, AOU Careggi

Ing. Nicola Berti, Direttore UOC Servizio Prevenzione e Protezione, AOU Careggi

Dott. Angela Brandi, Direttore Dipartimento Professioni Sanitarie, AOU Careggi

Dott. Grazia Campanile, Responsabile Sanitario Dipartimento dei Servizi - Direzione Sanitaria, UO Igiene e Organizzazione Ospedaliera, AOU Careggi

Ing. Paolo Campigli, Direzione Operativa, AOU Careggi

Dott. Francesca Castiglione, Referente Laboratorio di Patologia Molecolare, SOD Istologia Patologica e Diagnostica Molecolare, AOU Careggi

Dott. Elettra Checchi, UOC Servizio Prevenzione e Protezione, AOU Careggi

Dott. Marco Del Riccio, Sezione di Igiene, Medicina Preventiva e Sanità Pubblica, Dipartimento di Scienze della Salute, Università degli Studi di Firenze

Dott. Tommaso Di Massa, UO Igiene ed Organizzazione Ospedaliera, AOU Careggi

Dott. Cecilia Frascati,Dipartimento Professioni Sanitarie, AOU Careggi

Ing. Mirco Fredducci, UOC Tecnologie Sanitarie AOU Careggi/Meyer, Dipartimento Tecnologie Sanitarie - Area Vasta Centro, ESTAR c/o AOU Careggi

Ing. Francesco Frosini, UO Innovazione Tecnologica nelle Attività Clinico-Assistenziali, AOU Careggi

Ing. Giuseppe Gaddi, Direttore UO Progettazione, Area Tecnica, AOU Careggi

Dott. Maddalena Innocenti, Sezione di Igiene, Medicina Preventiva e Sanità Pubblica, Dipartimento di Scienze della Salute, UniversitИ degli Studi di Firenze

Dott. Mario Antonio Macchia, Mobilità, Segnaletica e Vigilanza, AOU Careggi

Dott. Enrico Masotti, Direttore Supporto alle funzioni direzionali e integrazione organizzativa, AOU Careggi

Dott.ssa Daniela Massi, Direttore SOD Istologia Patologica e Diagnostica Molecolare, DAI dei Servizi, AOU Careggi

Dott. Gianni Nannucci, UOC Servizio Prevenzione e Protezione, AOU Careggi

Dott. Fabrizio Niccolini, Direttore UO Igiene e Organizzazione Ospedaliera, AOU Careggi

Dott. Claudia Papi, Responsabile Linea di Produzione, Dipartimento dei Servizi - Diagnostica di Laboratorio, AOU Careggi

Arch. Giuseppe Petti, UO Area Tecnica, AOU Careggi

Dott. Cristina Poggiali, Responsabile del supporto tecnico-amministrativo, DAI dei Servizi, AOU Careggi

Dott. Carlotta Rumori, Coordinatore Tecnico AAD Laboratorio Diagnostica Istocitopatologica, AOU Careggi

Dott. Raffaella Santi, ViceDirettore SOD Istologia Patologica e Diagnostica Molecolare, DAI dei Servizi, AOU Careggi

Dott. Lucia Turco, Direttore Sanitario, AOU Careggi

Ing. Stefano Vezzosi, Direttore Area Innovazione, Controllo e Qualità, Direttore UO Innovazione Tecnologica nelle Attività Clinico-Assistenziali, AOU Careggi