ITCZ20130017A1 - Apparato e metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell'eta' ovarica della donna, e relativa apparecchiatura diagnostica ad ultrasuoni - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione dal titolo:

“Apparato e metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, e relativa apparecchiatura diagnostica ad ultrasuoni”

La presente invenzione è relativa ad un apparato e metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, e relativa apparecchiatura diagnostica ad ultrasuoni.

Come è noto, si definisce età o riserva ovarica il “pool” follicolare residuo nelle ovaie della donna in un determinato momento della sua vita. In particolare, la riserva ovarica descrive due aspetti strettamente correlati tra loro: la quantità e la qualità degli ovociti. Gli ovociti si formano solo durante la vita fetale e alla 20° settimana di vita intrauterina il “pool” follicolare si è già interamente costituito. Da quel momento, i follicoli cominciano un processo d’inesorabile progressivo esaurimento. Alla nascita, molti ovociti sono già andati incontro ad apoptosi, ovvero morte cellulare, e i follicoli primordiali sono presenti in numero variabile tra 700.000 e 1 milione. Questo numero rappresenta la riserva ovarica di ogni donna, alla nascita. Fisiologicamente si assiste, poi, ad una progressiva riduzione numerica dei follicoli primordiali a causa di fenomeni degenerativi che ne determinano l'atresia. Nella donna adulta, il tasso di consumo di follicoli non è costante, ma accelera con l'età. Pertanto, nelle ovaie rimane solo il 12% del patrimonio follicolare presente alla nascita, già a soli 30 anni, e il 3% a 40 anni.

E’ noto anche, tuttavia, che il normale processo d’invecchiamento riproduttivo varia notevolmente tra le donne. Alcune donne, infatti, mantengono la fertilità a lungo, fino anche alla quinta decade di vita, mentre altre perdono spesso la naturale fertilità già a metà della terza decade di vita. La variabilità individuale dipende dall'età di insorgenza della menopausa, mediamente a 51 anni ma possibilmente tra 40 e 60 anni. Circa il 10% delle donne, infine, raggiungono la menopausa dall'età di 45 anni.

Negli ultimi due decenni, la possibilità di una precisa previsione dell’età d’insorgenza della menopausa ha suscitato molto interesse. Al giorno d'oggi, molte donne per ragioni sociali ed economiche, pospongono la loro gravidanza, ma con notevole ansia ed incertezza circa la quantità di tempo che rimane prima di raggiungere il climaterio. La predizione di età alla menopausa potrebbe di certo aiutare queste donne a prendere una decisione ragionevole per quanto riguarda la loro pianificazione familiare. Ancora, da un punto di vista strettamente ginecologico, e non più soltanto riproduttivo, conoscere l’età di insorgenza della menopausa ha risvolti clinici importantissimi in termini di indicazioni chirurgiche e benessere della donna. Esistono numerose patologie ginecologiche benigne per le quali la menopausa rappresenta, infatti, una “cura naturale”, ad esempio nel caso di donne con fibromi uterini, la cui qualità di vita è spesso fortemente peggiorata a causa di sanguinamenti uterini anomali e flussi mestruali estremamente abbondanti, spesso causa di anemia moderata/severa. Per tutte queste donne, la menopausa rappresenta il momento della vita riproduttiva in cui la sintomatologia cessa naturalmente. Non essendo in grado di predire l’arrivo di questa fase, tuttavia, oggi la quasi totalità delle pazienti viene sottoposta ad interventi chirurgici demolitivi, quali la rimozione dell’utero, con un notevolissimo impatto economico sul Sistema Sanitario Nazionale e, non di meno, sulla vita della donna stessa.

Diversi tentativi finora sono stati fatti per prevedere l'età della menopausa e per valutare lo stato della riserva ovarica. Nonostante i sottili cambiamenti nella regolazione endocrina della funzione ovarica con l'avanzare dell'età, tuttavia, la maggior parte dei singoli indicatori finora studiati non si è dimostrata clinicamente utile per la previsione della menopausa. Il più importante di tali indicatori è l’invecchiamento anagrafico cui è correlato l’invecchiamento riproduttivo, in relazione ai cambiamenti della funzione ovarica. La riduzione del numero dei follicoli coincide con una riduzione nella qualità degli ovociti, dettata dal graduale cambiamento nella regolarità del ciclo mestruale e della fertilità mensile che, inevitabilmente, evolverà, nel tempo, verso la menopausa. Oltre, però, al normale invecchiamento riproduttivo femminile, come sottolineato, esistono ampie variazioni individuali nell’età in cui sopravvengono le variazioni a livello degli eventi riproduttivi. Sebbene l’età cronologica sia il fattore più importante per prevedere la risposta fisiologica dell’ovaio all’azione esogena ed endogena dell’ormone follicolo stimolante (FSH), sia fattori ambientali che fattori genetici contribuiscono all’invecchiamento biologico dell’ovaio, e, per tale motivo, molto spesso l’età cronologica e l’età biologica non equivalgono. Tra i fattori genetici, quelli che consentono di determinare a quale età sopraggiungerà la menopausa, i più importanti sono le dimensioni dell’iniziale corredo di ovociti, la proporzione che subisce atresia, o morte cellulare programmata, e il tasso di inizio della crescita follicolare. Questo ha, altresì, suggerito che alcuni polimorfismi di alcuni singoli nucleotidi condizionano la recettività alle gonadotropine e l’invecchiamento ovarico. In particolare, fattori ambientali come la dieta, il fumo di sigaretta, regimi di chemioterapia o di radioterapia, chirurgia dell’endometrio o dell’ovaio, potrebbero anche rendere più breve la durata della vita dell’ovaio di una donna. Anche se la continua perdita di follicoli potrebbe essere solo riconosciuta in fase avanzata dall’irregolarità del ciclo, markers endocrini ed ultrasonografici sono emersi nel corso dell’ultimo decennio, che potrebbero esprimere più accuratamente il declino del numero dei follicoli in un lungo periodo di tempo. Tra i vari parametri endocrinologici, i più studiati ed utilizzati nella pratica clinica sono l’Ormone Follicolo Stimolante (FSH), l’Estradiolo (E2), e l’Ormone Antimulleriano (AMH).

In particolare, l’FSH basale, studiato molto nel corso degli ultimi anni, rappresenta il marcatore più indiretto della riserva ovarica. I livelli di FSH aumentano con l’aumentare dell’età, per via della riduzione del “feedback” negativo sul rilascio di FSH da parte dell’ipofisi. Per escludere la possibilità che sopraggiungano fattori confondenti, come ad esempio livelli di E2 superiori a 50pg/ml, che sopprime la secrezione di FSH, questi parametri devono essere sempre valutati insieme tra il primo ed il quarto giorno del ciclo.

In donne con vari gradi di ipergonadotropismo, tuttavia, il miglior parametro per valutare la misura della deplezione dei follicoli ovarici è rappresentato dall’AMH. È una glicoproteina dimerica con azione paracrina ed autocrina nei follicoli in via di sviluppo, prodotta esclusivamente dalle cellule della granulosa dei follicoli preantrali e dei piccoli follicoli antrali (2-7 mm di diametro). Il numero dei piccoli follicoli antrali è direttamente correlato con la misura totale del patrimonio dei follicoli primordiali. Con il decremento del numero dei follicoli antrali con l’età, anche il livello sierico di AMH si riduce e diventa inevitabilmente non misurabile man mano che si avvicina la menopausa. Recenti studi hanno dimostrato che i livelli sierici di AMH rappresentano una valutazione quantitativa della riserva ovarica e potrebbero fornire un indice dell’età di menopausa.

Riguardo ai markers ultrasonografici, parecchi studi, recentemente, hanno dimostrato che la conta dei follicoli primordiali, definita come il numero totale dei follicoli antrali (AFC), della misura di 2-10 mm di diametro, presenti in entrambe le ovaie, rappresenta un marker migliore sia dell’età cronologica che dei livelli basali di FSH, per valutare l’età biologica dell’ovaio. Come per l’AFC, il volume ovarico, misurato attraverso ecografia transvaginale, è stato associato con la funzionalità ovarica, ed anche l’ultrasonografia vaginale, con l’impiego del “power Doppler” è, spesso, utilizzata per valutare il flusso sanguigno attraverso le ovaie nel naturale ciclo.

Tuttavia, i metodi fin’ora utilizzati per predire l’età ovarica della donna presentano il problema di effettuare misurazioni di singoli parametri endocrinologici ed ecografici sopra descritti. Pertanto, poiché, tali parametri sono considerati dei markers con bassa specificità e sensibilità, quando utilizzati per predire la riserva ovarica in donne infertili e per prognosticare la distanza dalla menopausa, tali metodi non forniscono una risposta precisa e accurata dell’età ovarica.

Scopo della presente invenzione è fornire un apparato e metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, e relativa apparecchiatura diagnostica ad ultrasuoni, aventi caratteristiche tali da superare i limiti che ancora influenzano gli apparati e i metodi precedentemente descritti con riferimento alla tecnica nota.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un apparato di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, come definito nella rivendicazione 1.

Inoltre, secondo la presente invenzione viene realizzato un metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, come definito nella rivendicazione 2.

Ulteriormente, secondo la presente invenzione viene realizzata un’apparecchiatura diagnostica ad ultrasuoni di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, come definito nella rivendicazione 6.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 mostra un diagramma schematico di un apparato di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, secondo l’invenzione;

- la figura 2 mostra un diagramma di flusso di un metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, secondo l’invenzione;

- la figura 3 mostra un diagramma di flusso di una forma realizzativa del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, secondo l’invenzione;

- la figura 3 mostra un diagramma di flusso di una prima forma di implementazione, nel caso di studio effettuato su un numero N di pazienti, del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, secondo l’invenzione;

- la figura 4 mostra un diagramma di flusso di una seconda forma di implementazione, nel caso di studio effettuato da un numero N di medici ginecologi, del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, secondo l’invenzione.

Con riferimento a tali figure, e, in particolare, alla figura 1, un apparato 100 di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna è mostrato, secondo l’invenzione. In dettaglio, l’apparato 100 di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini per la predizione dell’età ovarica della donna comprende un blocco funzionale 101 di misura dei valori ecografici transvaginali e un blocco funzionale 102 di misura dei valori ormonali ematici, i cui parametri in uscita vengono elaborati da un blocco 103 di elaborazione dati che utilizza un modello di elaborazione lineare generalizzato (GLM) e che fornisce, in uscita, l’età ovarica misurata in anni.

Come già spiegato, la presente domanda si riferisce anche ad un metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini per la predizione dell’età ovarica della donna. Più dettagliatamente, come mostrato nel diagramma di flusso di figura 2, il metodo comprende le fasi di:

- Misurare, tramite un semplice prelievo ematico su una paziente, dei valori ormonali ematici, ad esempio i livelli basali di AMH, di FSH, di estradiolo o E2, la conta dei follicoli antrali (AFC) l’Indice di Vascolarizzazione (VI), l’indice di portata (FI) e l’indice di flusso vascolare (VFI) in donne sane in un periodo di tempo compreso tra il primo ed il quarto giorno del ciclo mestruale.

- misurare, tramite ecografia ultrasonografica 3D sulla paziente, valori ecografici transvaginali, ad esempio il volume ovarico;

- eseguire un’elaborazione dei parametri ormonali ematici e dei parametri ecografici transvaginali mediante un algoritmo polinomiale;

- fornire in uscita il valore dell’età ovarica;

- confrontare il valore dell’età ovarica con quello dell’età anagrafica.

Più dettagliatamente, i prelievi ematici vengono valutati secondo metodica standard, mentre i parametri ecografici sono ottenuti mediante acquisizione ultrasonografica in 3D, mostrata sull’ecografo in prospettive multiplanari. L’immagine visualizzata è ottimizzata e la modalità di rendering va a generare il volume tridimensionale di interesse.

Vantaggiosamente secondo l’invenzione, il render box viene aggiustato per escludere quante più informazioni extraovariche possibile e per garantire che l’intero ovaio venga incluso nel volume ovarico o VOI.

Secondo un aspetto dell’invenzione, l’insieme dei parametri ecografici viene esaminato tramite un software, ad esempio SonoAVC, che identifica e quantifica regioni ipoecogene all’interno del dataset 3D ultrasonografico e fornisce una stima automatica della loro misura. Ad ogni volume individuale è assegnato uno specifico colore, e la misurazione automatica dei suoi diametri significativi e delle sue dimensioni massime (x,y,x) sono mostrati in ordine decrescente, dal più grande al più piccolo. I singoli follicoli sono, quindi, mostrati con uno specifico colore e mostrati insieme con le loro dimensioni e relative misure. Inoltre, un’operazione di “postprocessing”, che coinvolge l’identificazione manuale dei follicoli, non inclusa nell’analisi automatica, è attuata per garantire che tutti i follicoli antrali vengano contati e misurati.

Vantaggiosamente secondo l’invenzione, entrambe le ovaie vengono scansionate con il “power doppler”.

Secondo un aspetto dell’invenzione, per determinare il volume ovarico, gli indici di vascolarizzazione e l’indice di flusso viene utilizzato il “built-in Vocal (virtual organ computer aided analysis) Imaging Program for 3D power Doppler”. L’indice di vascolarizzazione VI misura il numero di colori dei voxels che rappresentano il sangue nei vasi nell’ovaio ed è espresso come percentuale (%) del volume ovarico. Il “Flow Index” (FI) riprende, invece, il valore del colore dei voxels e rappresenta l’intensità media del flusso all’interno dell’ovaio. Il parametro VFI si ottiene moltiplicando i parametri VI e FI ed è la combinazione di vascolarizzazione e portata.

Vantaggiosamente secondo l’invenzione, come mostrato in figura 3, possono essere prelevati i dati di una pluralità di pazienti, in modo tale da raccogliere un numero N di set di dati, cosiddetto “Training Set”, disponibili per essere elaborati mediante un Modello Lineare Generalizzato GLM, in grado di fornire il valore dell’età ovarica. Più in particolare, viene fatta un’operazione di statistica. Nello specifico, vengono esaminati i valori di 8 parametri (AMH, bFSH, E2, AFC, FI, VI, VFI, Volume) per tutte le pazienti, di cui viene eseguita l’analisi delle statistiche descrittive, compresa l’età anagrafica.

Le Richiedenti hanno condotto prove sperimentali del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini per la predizione dell’età ovarica della donna. In particolare, attraverso istogrammi, grafici di normalità Q-Q e box-plot di ogni variabile si è evinta la non-normalità di alcune delle distribuzioni. Per ottenere una determinazione quantitativa della non-normalità delle distribuzioni, si è ricorso ai due più comuni test, Kolmogorov-Smirnov e Shapiro-Wilk. Per calcolare la correlazione tra due variabili si è utilizzato il coefficiente di correlazione tra ranghi di Spearman (Rho di Spearman). Si tratta di una misura non parametrica di correlazione che assume una funzione monotonica arbitraria per descrivere la relazione tra due variabili, senza fare alcuna ipotesi sulla distribuzione di frequenza delle variabili. Grazie a tale studio si è dimostrato che: 1) In tutte e tre i test esiste una forte correlazione negativa tra l’età e i livelli di AMH: al crescere dell’età i valori di AMH decrescono. 2) In tutte e tre i test esiste una forte correlazione positiva tra l’età e i livelli di bFSH: al crescere dell’età aumentano i livelli di bFSH. 3) In tutte e tre i test esiste una forte correlazione negativa tra l’età e i livelli di E2: al crescere dell’età i valori di E2 decrescono. 4) In tutte e tre i test esiste una moderata correlazione negativa tra l’età e i livelli di AFC: al crescere dell’età i valori di AFC decrescono sebbene non fortemente. 5) In tutte e tre i test esiste una moderata correlazione negativa tra l’età e i livelli di FI: al crescere dell’età i valori di FI decrescono sebbene non fortemente. 6) In tutte e tre i test esiste una forte correlazione negativa tra l’età e i livelli di Volume: al crescere dell’età i valori di Volume decrescono. 7) Due test (Pearson e Spearman) su tre affermano che non esiste alcuna correlazione significativa tra l’età e il valore di VFI. La valutazione della qualità del modello, oltre che tramite la devianza e l’AIC, è stata condotta usando il concetto di potenza sviluppato da Cohen (1988). Secondo la formula di Cohen, dato un livello di significatività del 0.05, un “effect size” del 0.02, e dati il numero delle pazienti e dei predittori, è stata ottenuta una potenza pari allo 0.80. Tale risultato è stato ottenuto mediante uno studio preventivo della dimensione campionaria, cioè del numero necessario di individui, soggetti o campioni da osservare e studiare, che è una componente cruciale della fase di disegno di ogni indagine di laboratorio o clinica.

Pertanto, è stato generato un modello lineare generalizzato (GLM), il quale permette di modellizzare la risposta delle variabili dipendenti che non presentano una distribuzione normale, che è invece il presupposto alla base della regressione lineare. Il modello GLM è adatto anche ad una situazione in cui il legame tra variabile indipendente e quelle dipendenti non sia lineare, e nel caso di varianza dell’errore non costante. I parametri dei GLM vengono stimati con il metodo della massima verosimiglianza (ML). Con i GLM si possono trattare, tra gli altri, la regressione logistica (quando la variabile risposta è di tipo dicotomico e binomiale) e la regressione di Poisson (quando la risposta è una variabile di conteggio con distribuzione poissoniana) che è quella che è stata utilizzata in questo ambito.

Dal dataset iniziale di pazienti sane si è provveduto ad eliminare i casi con sospetta menopausa precoce. Per la generazione del modello GLM è stato utilizzato RCommander, un’interfaccia grafica del linguaggio di programmazione R, che permette tra l’altro di valutare iterativamente (stepwise) la bontà del modello e conseguentemente di eliminare le feature con basso potere predittivo. L’output ottenuto dalla generazione del modello non sono altro che i coefficienti e l’intercetta dell’equazione polinomiale, che in generale è chiamata equazione di regressione. A titolo esemplificativo, l’equazione generata è la seguente:

età_ovarica = c a*AMH b*bFSH c*E2 d*AFC e*FI f*VFI g*Volume.

Vantaggiosamente secondo l’invenzione, l’algoritmo esclude le curve quelle non esplicative, ovvero quelle che hanno un p value > 0.05. In particolare, il modello lineare generalizzato è costituito da un predittore lineare, che è la componente sistematica, e dalla componente casuale, cioè variabili casuali gaussiane indipendenti che modellano l’errore. La cosiddetta “link function” unisce tali due componenti e, assunta la variabile età cronologica come avente distribuzione di Poisson, la funzione link prescelta è quella logaritmica.

Vantaggiosamente secondo l’invenzione, viene valutata la devianza dei residui e l’Aikake Information Criterion (AIC), due metriche che consentono tra l’altro, di confrontare modelli diversi con diverse caratteristiche. Tramite rappresentazione grafica delle distanze di Cook di ogni campione del “Training set” si provvede ad eliminare tutti quei casi (detti leve) che influenzano negativamente la potenza di predizione. La raffinazione del modello termina allorché la media dello scarto tra età cronologia ed età ovarica delle pazienti di controllo è di circa ±2 anni. Tale valore dello scarto risulta clinicamente accettabile ai fini della predizione dell’età ovarica.

A questo punto, si provvede a generare le predizioni di quelle pazienti precedentemente escluse (con sospetta menopausa precoce) e in tutti i casi si è riscontrato un aumento consistente dell’età predetta rispetto all’anagrafica.

Secondo un aspetto dell’invenzione, il metodo descritto può essere implementato, come mostrato in figura 4, su un software web-based, di cui è possibile acquistare una licenza, per cui ciascun ginecologo, collegandosi alla sua pagina Internet e inserendo le proprie credenziali d’accesso, fornisce in “input” ad un “server HHTP”, che accede ad un “File Server” e ad un “MySQL Database Server”, i valori ematici ed ecografici della paziente. Sul server gira il Modello Lineare Generalizzato che utilizza il Training Ser e set di dati presenti nel server, esegue le elaborazioni e i confronti opportuni e ottiene, come risultato dell’equazione polinomiale, l’età ovarica in tempo reale. In questo modo, tra l’altro, il server che genera la risposta acquisisce i dati della nuova paziente, aumentando il “data set” del modello e migliorando di volta in volta l’accuratezza predittiva del metodo.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, l’apparato descritto può essere implementato su ecografi con software 3D, in modo che una volta eseguito l’esame ultrasonografico, si possono inserire in “input” i soli dati biochimici e l’ecografo stesso sarà in grado di rispondere con l’età ovarica e le curve di riferimento della popolazione generale.

Pertanto, l’apparato e il metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consentono di superare i problemi presenti al momento legati alla variazione intrae inter- individuale delle singole caratteristiche valutate di volta in volta, risponde alla richiesta del ginecologo e della donna con un risultato oggettivo, numerico e pertanto intuitivo.

Un altro vantaggio dell’apparato e del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consiste nel fatto che il ginecologo ha a disposizione uno strumento innovativo, originale, di semplice utilizzo e rapido in termini di risposta che lo aiuterà a guidare le scelte terapeutiche più appropriate per le proprie pazienti, aiutando le giovani donne che non hanno ancora avuto gravidanze a programmare in maniera sicura il proprio desiderio riproduttivo, decidendo consapevolmente quanto rimandare o anticipare la ricerca della maternità.

Un ulteriore vantaggio dell’apparato e del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consiste nel fatto che consente di evitare interventi chirurgici inutili, possibilmente dannosi, in donne in età più avanzata, vicine alla menopausa, per le quali sarà possibile indicare il tempo restante alla fine delle mestruazioni. Si ridurranno le isterectomie inutili, eseguite inconsapevolmente a ridosso della menopausa naturale.

Un ulteriore vantaggio dell’apparato e del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consiste nel fatto che consente di programmare un intervento chirurgico per patologie quali l’endometriosi o i miomi, a ridosso del desiderio riproduttivo delle pazienti, con la giusta tempistica e in accordo con l’età ovarica, piuttosto che con quella anagrafica della paziente, riducendo così il ricorso a secondi e terzi interventi, causa spesso di complicazioni chirurgiche e disastri riproduttivi.

Un altro vantaggio dell’apparato e del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consiste nel fatto che il ginecologo sarà in grado di quantificare l’influenza di particolari patologie, note per l’effetto negativo sulla riserva ovarica, o di interventi chirurgici ginecologici che per necessità implicano l’asportazione di tessuto ovarico sano.

Un altro vantaggio dell’apparato e del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consiste nel fatto che il ginecologo sarà in grado di guidare le scelte delle coppie con problemi di fertilità, indicando la metodica riproduttiva più idonea, evitando costosi sovra trattamenti e, dall’altro caso, eliminando i ritardi di trattamento spesso avallati dall’erronea convinzione che in presenza di donne giovani (anagraficamente) si possa attendere anni prima di ricorrere a tecniche di fecondazione in vitro.

Un ulteriore vantaggio dell’apparato e del metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione consiste nel fatto che il ginecologo sarà in grado di individuare con precisione la dose di partenza dei farmaci utilizzati per la stimolazione ovarica controllata in donne sottoposte a cicli di procreazione medicalmente assistita riducendo le complicazioni quali la mancata risposta, in caso di dose insufficiente, con conseguente allungamento del tempo e delle quantità di farmaco da utilizzare (aumento dei costi) e possibile riduzione della qualità della risposta in termini di qualità ovocitaria al momento del prelievo. In tal modo, si evita che le coppie vivano l’esperienza di un insuccesso doloroso, con risvolti psicologici ed economici non indifferenti, e si evita di somministrare alla donna una dose di partenza superiore a quella necessaria esponendola al rischio di complicanze mediche da moderate a severe, in alcuni casi anche letali.

Infine, il metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo l’invenzione è, inoltre, non invasivo, richiedendo l’esecuzione di un semplice prelievo ematico in un determinato momento del ciclo mestruale, e di una valutazione ecografica trans vaginale, metodiche entrambe routinarie sia per il ginecologo che per le donne in epoca riproduttiva.

Risulta, infine, chiaro che all’apparato e al metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna qui descritti ed illustrati possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall’ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (100) di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna comprendente almeno un blocco funzionale (101) di misura dei valori ecografici transvaginali di almeno una donna e almeno un blocco funzionale (102) di misura dei valori ormonali ematici di almeno una donna, i segnali in uscita da detti blocchi (101, 102) essendo i segnali in entrata di un blocco (103) di elaborazione dati basato su un modello di elaborazione lineare generalizzato (GLM) configurato per fornire come segnale di uscita l’età ovarica misurata in anni rapportata all’età anagrafica della donna.
2. 2. Metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna comprendente le fasi di: - Misurare, tramite un semplice prelievo ematico, dei valori ormonali ematici di almeno una donna; - misurare, tramite ecografia ultrasonografica 3D, valori ecografici transvaginali di almeno una donna; - eseguire un’elaborazione dei parametri ormonali ematici e dei parametri ecografici transvaginali mediante un algoritmo polinomiale; - fornire in uscita il valore dell’età ovarica come risultato dell’algoritmo polinomiale in funzione dei valori ormonali ematici e dei valori ecografici transvaginali; - confrontare il valore dell’età ovarica con quello dell’età anagrafica.
3. 3. Metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la fase di misurare, tramite un semplice prelievo ematico, dei valori ormonali ematici, comprende misurare i valori compreso nel gruppo costituito da: - l’Ormone Antimulleriano (AMH); - l’Ormone Follicolo Stimolante (FSH); - estradiolo (E2); - la conta dei follicoli antrali (AFC); - l’Indice di Vascolarizzazione (VI); - l’indice di portata (FI); - l’indice di flusso vascolare (VFI) in donne sane in un periodo di tempo compreso tra il primo ed il quarto giorno del ciclo mestruale.
4. 4. Metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la fase di misurare, tramite ecografia ultrasonografica 3D, i valori ecografici transvaginali comprende la fase di misurare il volume ovarico.
5. 5. Metodo di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna secondo le rivendicazioni 2-4, caratterizzato dal fatto che la fase di fornire in uscita il valore dell’età ovarica come risultato dell’algoritmo polinomiale in funzione dei valori ormonali ematici e dei valori ecografici transvaginali comprende generare l’equazione: età_ovarica = c a*AMH b*bFSH c*E2 d*AFC e*FI f*VFI g*Volume.
6. 6. Apparecchiatura diagnostica ad ultrasuoni di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, caratterizzato dal fatto di comprendere l’apparato secondo la rivendicazione 1.
7. 7. Programma di elaborazione di dati clinici, biochimici e di immagini ecografiche tridimensionali per la predizione dell’età ovarica della donna, caratterizzato dal fatto di implementare il metodo secondo la rivendicazione 2 su un software “web-based”, accessibile via internet e capace di fornire l’età ovarica in tempo reale.