Biblioteca e Laboratori di Oftalmologia Universitaria

Dipartiment Universitario di Scienze Chirurgiche Specialistiche e Anestesiologiche

Prof. Gianfranco Di Nino

Dipartimento Chirurgie Specialistiche e Anestesiologia

U.O. Oftalmologia - Prof. Emilio C. Campos

o

Dott. Massimo Laus

Padiglione 1 - Palagi - Policlinico S.Orsola-Malpighi

LABORATORIO ANALISI SUPERFICIE OCULARE

Il Laboratorio Analisi interno alla Clinica Oculistica dell'Università di Bologna è tra i primissimi ad essere sorti all'interno del Policlinico S.Orsola, essendo presente con spazi e strumentazioni dedicate già nel 1923, anno di attivazione della Clinica. All'epoca venivano eseguite analisi sierologiche di base per i malati ricoverati e diagnostica isto-citopatologica sui campioni bioptici da sala operatoria o autoptici, attività che nel corso degli anni e dei riordini organizzativi del Policlinico S.Orsola-Malpighi sono state progressivamente aggregate ai servizi specifici di competenza.

Il Laboratorio si è pertanto specializzato verso settori di avanguardia e nel 1980 attraverso un apposito stanziamento di fondi universitari è sorto il Laboratorio di Analisi della Superficie Oculare, dedicato alla ricerca, diagnosi e cura delle malattie di questo particolare distretto, che sono tra le più diffuse, se non le più diffuse, in ambito oftalmologico e di comunissima osservazione a livello ambulatoriale. Ad esempio, la sindrome dell'occhio secco, ha una prevalenza che varia tra il 20 e il 40% nella popolazione con individui oltre i 50 anni mentre la cherato-congiuntivite su base allergica colpisce,a seconda dell'area geografica considerata, tra il 5 ed il 22% della popolazione generale. Da un punto di vista del coinvolgimento della superficie oculare nelle patologie sistemiche, si pensi che oltre il 40% dei pazienti diabetici sviluppa secchezza oculare e oltre il 60% dei pazienti ipertiroidei la così detta oftalmopatia basedowiana.

Nella pratica quotidiana, il Medico Oculista si

avvale di strumentazioni ambulatoriali che consentono l'osservazione delle zone dell'occhio malate direttamente in situ e successivamente di esami diagnostici specifici che integrano la prima osservazione clinica. E' emerso che l'Oculista si rivolge al Laboratorio quando :- decide di approfondire il quadro clinico

dopo alcuni tentativi di prescrizione terapeutica che non ha risolto la situazione

- vi è sproporzione tra obiettività clinica e sintomatologia, i.e. la sola osservazione clinica non è significativa

- è necessario monitorare una malattia- è opportuno monitorare una terapiaPertanto, nel corso di questa attività ormai quasi trentennale, il Laboratorio ha ideato, sviluppato e applicato metodologie di analisi sempre più specifiche su campioni biologici peculiari (lacrime e epiteli di cornea e congiuntiva) che sono prelevabili solo in quantità così esigua (2-3 microlitri) da non potere utilizzare, per il loro allestimento e studio, le strumentazioni automatizzate in essere presso i laboratori centralizzati delle strutture ospedaliere.

L'attività di laboratorio e le prestazioni erogate sono definite a supporto ed integrazione dell'attività clinica, secondo i criteri dell'Evidence Based Laboratory Medicine, e con particolare riferimento ad alcuni percorsi diagnostici soprattutto di malattie sistemiche e complicanze post-trapianto.Al Laboratorio perviene a tutt'oggi un'alta percentuale di pazienti extra provincia ed extra regione in quanto, finora, è l'unico servizio di analisi dedicato a questo settore, completamente in convenzione con il SSN, a livello nazionale. L'accesso è diretto tramite prescrizione da parte del Medico Oculista in convenzione con il SSN o tramite filtro del Medico di Famiglia.

Nella nostra Unità Operativa, il laboratorio affianca l’attività di un Ambulatorio dedicato alle malattie della Superficie Oculare e delle Vie Lacrimali, Responsabile Dott. Vincenzo Profazio. Il Paziente viene pertanto inquadrato da un punto di vista diagnostico dal Laboratorio e seguito sotto il profilo terapeutico e monitoraggio dall’Ambulatorio. L' attività di ricerca del Laboratorio trae supporto sia da fondi ministeriali attraverso l'Università di Bologna che da contratti con Aziende italiane ed

estere su progetti finalizzati.In particolare, vengono affrontate svariate patologie di pertinenza oftalmologica, analizzando campioni biologici di provenienza umana, mediante metodiche di analisi morfologica in vivo ed in vitro, e biochimico-clinica.

Di seguito elenchiamo i principali filoni di ricerca in corso nell'ambito della fisiopatologia della superficie oculare :- Ricostruzione dell 'epitelio corneale

mediante cellule staminali umane adulte, in collaborazione con il gruppo del P r o f .

C a r l o Ve n t u r a , D i p a r t i m e n t o Cardiovascolare, Università di Bologna

- Metodologie di analisi proteomica e spettrometria di massa applicate alla ricerca di markers presenti nelle lacrime umane, allo scopo di rilevare la diagnosi precoce di alcune patologie della superficie, che richiedono l’analisi di un liquido biologico contiguo ai tessuti che potrebbero potenzialmente sviluppare la malattia, in collaborazione con il gruppo dei Prof. Aldo Roda , Dipartimento di

Scienze Farmaceutiche, Università di Bologna ed il gruppo del Prof Nadir M. Maraldi, Ist i tut i Rizzoli, Bologna, coordinato dal Dott. Alberto Bavelloni

- Analisi della superficie oculare, delle secrezioni lacrimale e salivare e loro correlazione in patologie autoimmuni, con particolare riferimento alla Sindrome di Sjogren's ed Artrite Reumatoide, in collaborazione con vari servizi di Reumatologia della Regione Emilia-Romagna ed in particolare con il gruppo della Dr.ssa Nazzarena Malavolta, del Policlinico S.Orsola-Malpighi

- Analisi della superficie oculare in pazienti affetti da GVHD, in seguito a trapianto di midollo, in collaborazione con il Dipartimento di Ematologia e Scienze Oncologiche “L.Seragnoli”, Università di Bologna, Prof. Michele Baccarani, Dott. Mario Arpinati

- Analisi dei lipidi della secrezione meibomiana, in collaborazione con il Nuffield Laboratory, University of Oxford, Prof. Anthony Bron

- Valutazione di patologie allergiche distrettuali e monitoraggio terapeutico di Pazienti in età pediatrica, in collaborazione con l’Ambulatorio di Allergologia Pediatrica, Responsabile Dott. Giampaolo Ricci dell’Unità Operativa Pediatria Prof. Massimo Masi

- Utilizzo dell'autosiero terapia e terapia topica con emoderivati semplici da sangue cordonale nelle patologie corneali con difetti epiteliali severi permanenti o transitori, in collaborazione con l’ Unità Operativa di Immunoematologia e Trasfusionale, Dott. Pasquale Paolo Pagliaro e con la Banca Regionale del Sangue Cordonale, Dott.ssa Marina Buzzi.

I t em i a f f r on t a t i hanno ca ra t t e r e d i interdisciplinarietà ed il personale che afferisce al Laboratorio è di frequente invitato a tenere lezioni e relazioni a congressi nazionali ed internazionali inerenti anche ad altre discipline oltre l'oftalmologia. La diffusione delle attività e dei temi di ricerca si è anche effettuata attraverso l'organizzazione di Corsi di aggiornamento e Wet-Lab specifici accreditati con il sistema ECM della Regione Emilia Romagna per varie professionalità mediche e socio-sanitarie.

Il personale strutturato del Laboratorio consta del Responsabile, Dott.ssa Piera Versura, Biologo e di un Tecnico di Laboratorio biomedico, Sig.ra Chiara Coslovi. Il Laboratorio viene frequentato da Studenti in Medicina e Chirurgia, Scienze Biologiche, CTF, Specializzandi in Oftalmologia per l'addestramento in tecniche di laboratorio e preparazione delle rispettive Tesi di Laurea o Specialità.

La produzione scientifica si è esplicitata nella

pubblicazione di oltre 300 tra lavori scientifici, pubblicati per lo più su riviste internazionali , monografie, articoli divulgativi.Dal 2000 in particolare, sono stati pubblicati 22 Lavori scientifici su riviste internazionali con Impact Factor, 25 presentazioni a convegni nazionali, 21 Presentazioni a convegni internazionali, organizzati n.28 Corsi di aggiornamento, n.2 convegni nazionali.La progressione di attività del Laboratorio è andata in parallelo con l'ampliamento dei locali: dall'iniziale nucleo concentrato in due stanze di circa 30 mq complessivi, una prima ristrutturazione intorno agli anni novanta ha incrementato lo spazio dedicato prima a 80 e dopo qualche anno a 125 mq. In seguito al trasferimento dell'intera attività

oculistica al Padiglione Palagi, il Laboratorio ha a disposizione una amplissima e moderna ala di 200 mq complessivi eretta ex-novo a partire da locali adibiti ad archivio e deposito aziendali, che gia' possedevano gli idonei requisiti igienico sanitari e dimensionali ma necessitavano, come ovvio, di una ridefinizione delle partizioni e dei necessari adeguamenti igienico funzionali. Tale ristrutturazione eseguita di concerto tra Università di Bologna e Azienda Ospedaliera S.Orsola-Malpighi, impegnativa sia sotto il profilo progettuale che economico, offre oggi la possibilità di potenziare ulteriormente le attività del Laboratorio, nell'ottica di un miglioramento della diagnosi e cura del paziente.

Il Laboratorio di Oftalmologia Sperimentale dell'Università di Bologna, nasce nell'anno 2000 per volontà del Prof. Campos, con l'intento: - di applicare le più moderne tecnologie per

lo studio dell'elettrofisiologia oculare alle più comuni patologie neuroftalmologiche di interesse clinico

- di sperimentare le moderne conoscenze in campo di biofisica applicata alla visione allo scopo ottenere misurazioni in vivo di parametri fisici utili per la comprensione dei meccanismi fisiologici che regolano la ci rcolazione ret in ica e di quel l i fisiopatologici che sono alla base delle più comuni patologie retiniche di origine vascolare.

Per quanto concerne l'attuazione delle registrazioni elettrofisiologiche, grazie alla collaborazione ed all'interscambio con l'Università Cattolica di Roma, nella persona del Prof. Falsini, ed al supporto di fondi erogati dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Bologna, è stato creato un laboratorio fornito di un complesso sistema di registrazione che utilizza una scheda (Cambridge Research VSG/2 board, U.K.) per produrre stimoli standardizzati, registrati e tradotti tramite l'ausilio di un software dedicato. La messa a punto delle apparecchiature è stata attuata, in origine, con il supporto tecnico e scientifico del Prof. Falsini allo scopo di consentire una collaborazione a distanza che si basasse su standard comuni di registrazione ed elaborazione dei dati. Negli anni dal 2000 sino ad oggi sono stati effettuati s tudi di regis t raz ione s imul tanea del lo

'elettroretinogramma da pattern e dei potenziali visivi evocati, in soggetti san,i allo scopo di standardizzare i risultati e localizzare la risposta elettrica a livello di sottopopolazioni neuronali specifiche della retina interna. I risultati ottenuti, hanno, quindi, consentito l'applicazione delle metodiche di registrazione standardizzate a soggetti affetti da malattie demielinizzanti e da glaucoma allo scopo di identificare la sede del danno a livello della neuroretina. Le conoscenze acquisite hanno permesso: - di testare l'efficacia di moderni farmaci per

il controllo e la cura delle malattie demielinizzanti (Copolimero) fornendo un

LABORATORIO OFTALMOLOGIA SPERIMENTALE

valido supporto all'attività clinica dei colleghi neurologi

- di monitorare l'effetto locale di certa terapia sis temica sul la neuropatia ott ica glaucomatosa attualmente in via di sperimentazione e valutazione.

Per quanto concerne gli studi di biofisica applicata alla visione, dall'anno 2006 ad oggi, grazie alla collaborazione con il Prof. Riva ed il Prof. Rovati, ed al supporto di fondi erogati dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Bologna, il Laboratorio dei movimenti oculari ha ospitato prototipi di strumenti di moderna bioingegneria che sono stati nel tempo sottoposti a modifiche e migliorie allo scopo di renderli adattabili ad una futura applicazione clinica su ampia scala. Nel frattempo, la loro sperimentazione ha coinvolto volontari sani e/o affetti da glaucoma, degenerazione maculare senile legata all'età e nistagmo.In particolare, l'attività è stata orientata sullo studio della autoregolazione del flusso ematico retinico in relazione alla stimolazione luminosa della retina e, quindi, del nervo ottico. Ai primi studi, che utilizzavano la flussometria laser doppler, sono stati affiancati studi di riflettanza del fondo oculare.

Ciò allo scopo di dedurre i meccanismi di accoppiamento neuro-vascolare, cioè le variazioni di flusso ematico e, quindi, di ossigenazione a livello del nervo ottico, dalle differenti modalità di distribuzione spaziale dell'intensità ottica della luce retrodiffsa dalla retina e dal disco ottico. Queste analisi si basano sulla correlazione tra le proprietà ottiche dei tessuti indagati, quali assorbimento e diffusione, e i parametri fisiologici degli stessi, quali flusso e volume sanguigno nonché tasso di ossigenazione dei tessuti.Recentemente, le sperimentazioni sono state estese a volontari affetti da nistagmo oculare patologico allo scopo di verificare se la ridotta performance visiva di questa tipologia di pazienti possa o meno derivare da o tradursi in un'alterazione funzionale a livello della testa del nervo ottico eventualmente correlabile con variazioni del flusso ematico della retina centrale e del disco ottico. Prossimamente, grazie al recente acquisto di strumentazione specifica, i pazienti affetti da nistagmo oculare patologico verranno sottoposti a registrazione delle scosse di nistagmo per valutare un eventuale accoppiamento fra tempo di foveazione, cioè persistenza dell'immagine dell'oggetto osservato a livello della retina centrale, e variazioni nell'attivazione neuronale e nella vascolarizzazione della retina centrale e del nervo ottico.Allo scopo di contribuire all'individuazione di un modello fisiologico di pupilla umana, si stanno, inoltre, conducendo studi sul comportamento della pupilla quando sottoposta ad una stimolazione luminosa tipo flicker. Il trasferimento nella nuova sede di Via Palagi, 9 ha consentito di disporre di più ampi spazi per la collocazione delle attrezzature.Attualmente, le attrezzature acquistate, con i vari componenti accessori (software di elaborazione

dati, ecc), sono collocate in parte, presso il Laboratorio dei Movimenti Oculari della Clinica Oculistica di Bologna (sistema Laser Doppler, Apple Minimac, Flybook computer) e in parte momentaneamente collocate presso il Laboratorio

di Otpoelettronica dell'Università di Modena per la realizzazione pratica dello strumento che verrà poi trasferito presso l 'U.O. di Oftalmologia dell'Università di Bologna (sistema per Riflettometria, computers che lo compongono, telecamera Rapitron).

Collaborazioni in atto:

1. Prof. B. Falsini, Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma2. Prof. C. Riva, Università degli Studi di Bologna 3. Prof. L. Rovati , Università di Modena

BIBLIOTECA DI OFTALMOLOGIA

Dal 1923 la biblioteca di Clinica Oculistica ha avuto sede in locali provvisti di arredi originali dell'epoca; con il trasferimento nei nuovi locali del Padiglione Palagi nel 2008 anche la Biblioteca ha subito un ridimensionamento per la carenza di locali appropriati dedicati. Ha trovato però collocazione in uno spazio modernamente arredato, che verrà usato per lezioni e seminari per gli iscritti alla Scuola di Specializzazione in Oftalmologia. La nuova Biblioteca continua ad offrire servizi di consultazione e di invio di articoli anche ad utenti esterni. La Biblioteca fa parte del Sistema Bibliotecario d'Ateneo e raccoglie le intere raccolte delle venti più importanti riviste del settore, in lingua inglese, francese e tedesca. Ai volumi cartacei si sono più recentemente aggiunti gli abbonamenti on-line, direttamente consultabili in loco.

Tra le più antiche Biblioteche Universitarie di Oftalmologia in Italia, la Biblioteca della Clinica Oculistica dell'Università di Bologna raccoglie circa 8 0 0 a n t i c h i v o l u m i e r a c c o l t e . Tra i più prestigiosi citiamo l'edizione 1887 del celebre De Wecker-Landolt Traité Complet d'Ophtalmologie e l'Atlante del fondo dell'occhio del Liebreich con tavole dipinte a mano del 1870. All'interno della Biblioteca è stato ricreato il piccolo ma interessante Museo di apparecchi oculistici, già dislocato nel vecchio Padiglione.

U.O. Oftalmologia - Prof. Emilio C. Campos

Laboratorio di Analisi Superficie Oculare Tel. 051 636 2845 Fax 2846 piera.versura@unibo.it

Laboratorio di Oftalmologia Sperimentale Tel. 051 636 2658 michela.fresina@unibo.it

Biblioteca di Oftalmologia Tel. 051 636 2417 angela.ungarelli@unibo.it

www.oftaunibologna.it

Azienda Ospedaliero-Universitaria di Bologna - Policlinico S.Orsola-Malpighi

Padiglione 1 - via Palagi,9 - 40138 Bologna

PLANIMETRIA DELLA

BIBLIOTECA E DEI NUOVI LABORATORI

CIMQ - Ufficio Stampa e Organizzazione Eventi Dott.ssa Letizia Maini - Grafica Menichetti e Rossi - Stampa Centro Stampa aziendale