Αναγνώριση και Χαρακτηρισμός Περιοχών Ενδιαφέροντος σε Ιατρικές Εικόνες

Transcript

1 Αναγνώριση και Χαρακτηρισμός Περιοχών Ενδιαφέροντος σε Ιατρικές Εικόνες Η Διπλωματική Εργασία παρουσιάστηκε ενώπιον του Διδακτικού Προσωπικού του Πανεπιστημίου Αιγαίου Σε Μερική Εκπλήρωση των Απαιτήσεων για το Δίπλωμα του Μηχανικού Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων Του Νικόλαου Δ. Λάσκαρη Σεπτέμβριος 2008

2 Η ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΩΝ ΕΠΙΚΥΡΩΝΕΙ ΤΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΝΙΚΟΛΑΟΥ Δ. ΛΑΣΚΑΡΗ Δρ.Ηλίας Μαγκλογιάννης, Επιβλέπων Τμήμα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων Δρ. Ιωάννης Αναγνωστόπουλος, Μέλος Τμήμα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων Δρ. Δημοσθένης Βουγιούκας, Μέλος Τμήμα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΕΑΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ ΕΤΟΥΣ 2008 ii

3 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η ανάλυση δερματικών εικόνων και η εύρεση συσχετίσεων μεταξύ των χαρακτηριστικών που περιγράφονται στην Ιατρική βιβλιογραφία ως ύποπτα συμπτώματα μελανώματος και της πραγματικής ύπαρξης του μελανώματος. Κατασκευάσθηκε μια εφαρμογή η οποία αναλύει την εικόνα, εντοπίζει την περιοχή του σπίλου και στη συνέχεια ζητά από το χρήστη να σημειώσει πάνω στην εικόνα μια σειρά από χαρακτηριστικές δερματοσκοπικές δομές, κάνει κάποιες μετρήσεις και τις εξάγει σε ένα αρχείο.csv (Comma Separated Values). Το αρχείο αυτό στη συνέχεια εισάγεται στο data mining πρόγραμμα Weka με το οποίο εκτιμάται πόσο ικανές είναι οι μετρήσεις αυτές να προσδιορίσουν το μελάνωμα. Νικόλαος. Δ. Λάσκαρης 2008 iii

4 ΑΦΙΕΡΩΣΕΙΣ Στους γονείς μου. iv

5 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Ευχαριστώ τον Δρ Μαγκλογιάννη για τις πληροφορίες και το επιστημονικό υλικό με το οποίο με προμήθευσε, δίχως τα οποία η εκπόνηση της εργασίας θα ήταν αδύνατη, καθώς και για την κατανόηση και υπομονή που έδειξε συμβουλεύοντας και καθοδηγώντας με στην ολοκλήρωση αυτής της μελέτης. 1

6 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ 1. Εισαγωγή Δερματοσκοπία: Περιγραφή της θεματικής περιοχής Σύγκριση ψηφιακής δερματοσκοπίας και βιντεομικροσκοπίας πολωμένου φωτός Χαρακτηριστικά Δερματικών αλλοιώσεων Δερματοσκοπικά κριτήρια Είδη Δερματικών αλλοιώσεων και χαρακτηριστικά αυτών Αλγόριθμοι και μεθοδολογίες εύρεσης και αξιολόγησης των μελαγχρωστικών σπίλων (melanocytic lesions) του δέρματος Ο κανόνας ABCD (ABCD rule) Η μέθοδος του Menzie (Menzie s method) Η λίστα των επτά σημείων (7 point checklist) Η σημασία και χρήση των διαφορικών δομικών στοιχείων (differential structures) στη διάγνωση του μελανώματος Προσπάθειες για την κατασκευή αξιόπιστων μεθόδων κατηγοριοποίησης των δερματικών ανωμαλιών Προτεινόμενη Υλοποίηση Περιγραφή της Υλοποίησης Εύρεση της μελαγχρωστική αλλοίωσης μέσα στην εικόνα Εύρεση των διαφορικών δομών μέσα στη μελαγχρωστική αλλοίωση Εξαγωγή σε αρχείο κειμένου των τιμών των χαρακτηριστικών αυτών Αποτελέσματα Συμπεράσματα - Συζήτηση

7 5. Βιβλιογραφία Παράρτημα Επεξηγήσεις τεχνικών όρων Αποτελέσματα εφαρμογής του αλγορίθμου JSEG σε δερματοσκοπικές εικόνες Εικόνες Δερματοσκοπικών χαρακτηριστικών Αποτέλεσμα αλγορίθμου εντοπισμού σπίλου Επιλεγμένα τμήματα κώδικα

8 1. Εισαγωγή T ις τελευταίες δεκαετίες, η χρήση των ηλεκτρονικών υπολογιστών, έχει αποδειχθεί ιδιαίτερα χρήσιμο βοήθημα των ιατρών για την διάγνωση των διαφόρων παθολογικών καταστάσεων των ασθενών. Αναρίθμητες είναι πλέον οι χρήσεις των υπολογιστών τόσο στην εξυπηρέτηση διαφόρων τομέων της ιατρικής (παθολογία, χειρουργική), όσο και στη μετάδοση, αποθήκευση και ανάκτηση ιατρικών πληροφοριών (εικόνων, κειμένων, ήχων). Έτσι, φτάνοντας στη σημερινή εποχή, πολλές από τις διαγνωστικές εξετάσεις ρουτίνας που παραδοσιακά επιτελούνταν από τους ίδιους τους ιατρούς, πλέον έχουν αντικατασταθεί πλήρως από αυτοματοποιημένα συστήματα καθοδηγούμενα από ηλεκτρονικούς υπολογιστές (αιματολογικές αναλύσεις, αναλύσεις ούρων) αλλά επίσης έχουν δημιουργηθεί και νέου είδους εξετάσεις οι οποίες θα ήταν αδύνατες χωρίς τη χρήση πληροφοριακών συστημάτων (αξονικές τομογραφίες, μαγνητικές τομογραφίες ). Εντούτοις, δημιουργείται πολλές φορές η εντύπωση ότι η ιατρική πληροφορική «σκοντάφτει» στη δυσπιστία των ιατρών ως προς την ουσιαστική βοήθεια την οποία μπορεί να προσφέρει στη διάγνωση και θεραπεία των ασθενειών. Έτσι, πολλοί ιατροί εξακολουθούν να παραμένουν στις παραδοσιακές χειροκίνητες μεθόδους, θεωρώντας ότι τα μηχανήματα δεν θα μπορέσουν ποτέ να αντικαταστήσουν επαρκώς την ανθρώπινη ικανότητα κρίσης. Όμως εδώ αξίζει να αναφερθεί ότι σε κάποιες περιπτώσεις αποδεικνύεται στην πράξη ότι πολλοί υπάρχοντες αλγόριθμοι μπορούν να δώσουν αποτελέσματα ικανοποιητικής ακρίβειας (ως προς την ευαισθησία και την ειδικότητα 1 της εξέτασης ). Ένας τομέας στον οποίο γίνονται τα τελευταία χρόνια μεγάλες προσπάθειες από πληθώρα επιστημόνων της πληροφορικής είναι αυτός της αυτοματοποιημένης ανάλυσης και κατηγοριοποίησης (classification) εικόνων δερματολογικών ασθενειών. Πρόκειται για μια υποκατηγορία της ευρύτερης ανάλυσης ιατρικών εικόνων (ακτινογραφίες, τομογραφίες, συμβατικές εικόνες κτλ) όπου η προσπάθεια έγκειται στη μελέτη των μορφολογικών χαρακτηριστικών κάθε είδους δερματικής ανωμαλίας και εξεύρεση μιας όσο το δυνατόν πιο αξιόπιστης αλγοριθμικής μεθόδου για την αυτόματη κατηγοριοποίηση της. Έτσι, σε συνεργασία με ιατρούς έμπειρους σε θέματα διάγνωσης του καρκίνου του δέρματος, γίνεται μια προσπάθεια εισαγωγής όλων των στοιχείων και γνώσεων που χρησιμοποιούν εκείνοι για την αποτίμηση μιας κατάστασης, σε κάποιο πληροφοριακό σύστημα με απώτερο στόχο να είναι σε θέση το σύστημα να διαγνώσει αυτό στη θέση του 1 Βλέπε Παράρτημα 1.1 4

9 ιατρού την ασθένεια. Όπως γίνεται αντιληπτό, κάτι τέτοιο θα ελαχιστοποιήσει κατά πολύ τους χρόνους εξέτασης και θα αυξήσει ανάλογα και το πλήθος των εξετάσεων σε δεδομένο χρόνο, διευκολύνοντας σημαντικά το έργο των ιατρών. Θα πρέπει να αναφέρουμε ότι η διαδικασία αυτή απλώς βοηθάει και σε καμία περίπτωση δεν αντικαθιστά τον ιατρό. Το μελάνωμα αποτελεί την πιο επιθετική μορφή καρκίνου του δέρματος και ενώ αποτελεί μόνο το 5% των δερματικών όγκων 2, ευθύνεται για το 91% των θανάτων από αυτούς (είναι πολύ μεταστατικός, κυρίως λόγω της αυξημένης εισροής των καρκινικών κυττάρων στο κυκλοφορικό σύστημα). Δημιουργείται από τα μελανινοκύτταρα, κύτταρα του δέρματος τα οποία παράγουν την μελανίνη, ουσία που δρα προστατευτικά για το δέρμα ενάντια στην υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία. Μια αλλοίωση στο γενετικό υλικό ενός μελανινοκυττάρου είτε από την έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία είτε από βιοχημικούς παράγοντες, το μετατρέπει σε καρκινικό με αποτέλεσμα είτε τη διακοπή είτε την ανεξέλεγκτη παραγωγή μελανίνης που οδηγεί στις αλλοιώσεις που μπορούν να φανούν με τη δερματοσκοπία. Σε αυτή τη περίπτωση, η διάγνωση θα πρέπει να είναι γρήγορη, λόγω της επικινδυνότητας. Οι περιπτώσεις εμφάνισης μελανώματος εμφανίζουν τις τελευταίες δεκαετίες ανησυχητικά μεγάλη αύξηση. Ενδεικτικά, το 1930 ο κίνδυνος εμφάνισης μελανώματος στη διάρκεια της ζωής ενός ατόμου ήταν μία περίπτωση στα 1500 άτομα, το 1980 αυξήθηκε σε 1 περίπτωση στα 1250 άτομα, το 1985 ήταν 1 στα 150 άτομα, το 1991 έφτασε το 1 στα 105 ενώ στις μέρες μας προσεγγίζει το 1 στα 87 άτομα [2,3,4,24], στοιχεία που δείχνουν μια αύξηση κάθε άλλο παρά αναλογική 3. Στη παρούσα μελέτη θα εστιάσουμε στην ανάλυση συγκεκριμένων δερματικών εικόνων (οι οποίες λαμβάνονται κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες και με ανάλογο εξοπλισμό το δερματοσκόπιο), αναλύοντας τα χαρακτηριστικά που συσχετίζουν μια δερματική ανωμαλία με το μελάνωμα (χρώματα, σχήμα, εσωτερικά χαρακτηριστικά), αναφέροντας τις έως τώρα υπάρχουσες μεθόδους και εκτιμώντας την αποτελεσματικότητα αυτών. Τέλος, θα αναπτυχθεί και θα υλοποιηθεί μια προτεινόμενη μέθοδος για την εξαγωγή και κατηγοριοποίηση των διαφορικών δομικών στοιχείων (differential structures) της εικόνας και θα εξακριβωθεί κατά πόσο αυτά από μόνα τους είναι ικανά να προσδιορίσουν επαρκώς μια κακοήθεια του δέρματος. 2 Το μελάνωμα είναι η τρίτη πιο συχνά εμφανιζόμενη μορφή καρκίνου του δέρματος και προσβάλλει και ανθρώπους της μαύρης φυλής, με πολύ μικρότερη όμως συχνότητα εμφάνισης απ ότι στους λευκούς. 3 Τα ποσοστά του μελανώματος αφορούν τον πληθυσμό των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής 5

10 1.1 Δερματοσκοπία: Περιγραφή της θεματικής περιοχής. Η δερματοσκόπηση είναι η παρατήρηση εξέταση των αλλοιώσεων του δέρματος με τη βοήθεια ενός ιατρικού οπτικού οργάνου, του δερματοσκοπίου. Η δερματοσκόπιση ως μικροσκοπική παρατήρηση της επιφάνειας του δέρματος ξεκίνησε το 1663 από τον Kolhaus και στη συνέχεια (1878) βελτιώθηκε από τον Abbe με την προσθήκη ελαίου κατάδυσης στο οποίο βυθιζόταν ο φακός [5]. Έκτοτε, 4 χρησιμοποιείται η τεχνική του τελευταίου επαλείφεται δηλαδή με έλαιο κατάδυσης 5 η προς εξέταση περιοχή, και επάνω σε αυτό εφάπτεται το ψηφιακό (πλέον) δερματοσκόπιο από το οποίο λαμβάνεται η εικόνα του δέρματος υπό μεγέθυνση. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται μια πολύ λεπτομερής εικόνα, μεγάλης ανάλυσης και χωρίς αντανακλάσεις. Όπως γίνεται αντιληπτό, το γεγονός ότι έχουμε μια τόσο μεγάλης ανάλυσης εικόνα, σημαίνει ότι η πληροφορία που περιέχει αυτή η εικόνα είναι περισσότερη από αυτή που θα μπορούσε να λάβει το γυμνό ανθρώπινο μάτι. Έτσι, και η παραμικρή αλλοίωση του δέρματος είναι πλέον εμφανής, συνεπώς και μια ενδεχόμενη εμφάνιση μελανώματος (σε αρχικό στάδιο δηλαδή) θα είναι ορατή. Αυτός είναι ένας πολύ σημαντικός παράγοντας για τη θεραπεία του μελανώματος, καθώς η διαφορά αυτή είναι ικανή να δώσει πολύ καλύτερες διαγνώσεις. Στον παρακάτω πίνακα παραθέτουμε τα αποτελέσματα 13 ερευνών, τα οποία συνέκριναν την διαγνωστική ακρίβεια για το μελάνωμα με και χωρίς τη χρήση δερματοσκοπίου [6]. Πίνακας 1.1 Ο πίνακας 1.1 δείχνει ότι και οι δυο δείκτες Ευαισθησία και Ειδικότητα με ελάχιστες εξαιρέσεις παρουσιάζουν μια σημαντική αύξηση στην επισκόπηση με χρήση του δερματοσκοπίου συγκρινόμενη με την επισκόπηση με γυμνό οφθαλμό. Μία ακόμα διαπίστωση από τον πίνακα είναι ότι ακόμα και με τη χρήση της δερματοσκοπίας, τα 4 Το 2001 δημιουργήθηκε από μια Αμερικάνικη εταιρεία ένα δερματοσκόπιο το οποίο κάνοντας χρήση πολωτικών φίλτρων, εξάλειψε την ανάγκη για χρήση ελαίου, τεχνολογία η οποία γίνεται πολύ δημοφιλής τα τελευταία χρόνια στους δερματολόγους. 5 Το έλαιο κατάδυσης χρησιμοποιείται για να μειώνεται η διάθλαση και να αυξάνεται η ευκρίνεια. 6

11 επίπεδα της διάγνωσης κυμαίνονται κατά μέσο όρο στο 88%. Αυτό αποδεικνύει ότι η πληροφορία που δίνει η εικόνα δε μπορεί να αντικαταστήσει σε καμία περίπτωση την κλασσική ιστοπαθολογική εξέταση. Ας σκεφτούμε όμως την περίπτωση όπου κάποιος ασθενής έχει πολλούς αμφιλεγόμενους μελαγχρωστικούς σπίλους 6 (melanocytic lesions), θα πρέπει να υποβληθεί σε πολλαπλές λήψεις βιοπτικού υλικού, κάτι που είναι επώδυνο και δύσκολο πρακτικά. Έτσι, θα πρέπει να βρεθεί μια μέθοδος ώστε να «φιλτράρονται» οι περιπτώσεις και θέσεις δειγματοληψίας. Μια πιθανή βελτίωση της μεθόδου θα ήταν η εισαγωγή του χρονικού παράγοντα, όπου θα λαμβάνεται υπόψη και η εξέλιξη κάποιων χαρακτηριστικών στο χρόνο (σχήμα, χρώμα, μέγεθος). Επομένως σημαντικό ρόλο στην αποτίμηση του στίγματος έχει και ο αλγόριθμος που θα χρησιμοποιεί το διαγνωστικό πληροφοριακό σύστημα. Όπως φαίνεται και από τον πίνακα 1.2, οι υπάρχοντες αλγόριθμοι αδυνατούν ως επί το πλείστον να εκμεταλλευτούν στο έπακρο την πληροφορία που φέρουν οι εικόνες καθώς όπως φαίνεται πετυχαίνουν σε αρκετές περιπτώσεις χαμηλότερα ποσοστά επιτυχίας από την ανθρώπινη επεξεργασία. Πίνακας Σύγκριση ψηφιακής δερματοσκοπίας 7 και βιντεομικροσκο πίας πολωμένου φωτός Οι διαφορές ανάμεσα στη ψηφιακή δερματοσκοπία και τη βιντεομικροσκοπία πολωμένου φωτός είναι πολύ μικρές σε επίπεδο υλικού (εξοπλισμού), όμως -όπως θα αναλυθεί στη συνέχεια- η διαφοροποίηση στην απεικόνιση είναι πολύ σημαντική. Ουσιαστικά πρόκειται για την χρήση του ίδιου ακριβώς εξοπλισμού, με τη διαφορά ότι στη περίπτωση της ψηφιακής δερματοσκοπίας έχουμε βύθιση του φακού του μηχανήματος στο επαγωγικό υλικό (το έλαιο) που είναι τοποθετημένο στη προς εξέταση περιοχή, ενώ στη 6 Στο εξής θα χρησιμοποιείται ο όρος «μελαγχρωστικός σπίλος» ως μετάφραση του όρου melanocytic skin lesion. 7 Η παραδοσιακή δερματοσκοπία γινόταν με γυμνό οφθαλμό μέσα από το δερματοσκόπιο και έχει σήμερα αντικατασταθεί πλήρως από τη ψηφιακή όπου η απεικόνιση γίνεται σε οθόνη. Στο εξής θα αναφερόμαστε στη ψηφιακή. 7

12 βιντεομικροσκοπία πολωμένου φωτός έχουμε χρήση της ίδιας οπτικής διάταξης χωρίς όμως χρήση ελαίου, αλλά αντί αυτού χρήση ενός πολωτικού φίλτρου 8 το οποίο εξαλείφει οποιαδήποτε αντανάκλαση της επιφάνειας του δέρματος. Θα πρέπει όμως να σημειωθεί ότι η χρήση του φίλτρου, μεταβάλλει (αντιστρέφει κατά κάποιο τρόπο) τα χρωματικά χαρακτηριστικά της εικόνας, δημιουργώντας διαφορετικές απεικονίσεις για τα διάφορα χαρακτηριστικά του μελανώματος. Έτσι, στις παρακάτω παραγράφους θ αναλυθούν τα χαρακτηριστικά των δύο αυτών μεθόδων λήψης, το κόστος και τα χαρακτηριστικά του εξοπλισμού, καθώς και την μορφή που έχουν οι εικόνες. Στο παρακάτω σχήμα απεικονίζεται ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται. Παρατηρούμε ότι υπάρχουν 2 περιπτώσεις παρατήρησης : η άμεση και η έμμεση. Η άμεση αφορά την περίπτωση της παρατήρησης με γυμνό οφθαμό (κλασσική δερματοσκοπία) ενώ η έμμεση αφορά τη ψηφιοποίηση και καταγραφή της πρώτης. Αξίζει να σημειωθεί ότι πέρα από την οθόνη, τη κάμερα και τον υπολογιστή, τα οποία είναι συμβατικά κομμάτια εξοπλισμού, αυτό που διαφοροποιεί την εικόνα, είναι η χρήση ή όχι ελαίου ή φίλτρων. Σχήμα 1 8 Βλέπε παράρτημα 1.2 8

13 Στη μέθοδος της ψηφιακής δερματοσκοπίας 9, ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματά της έναντι της βιντεομικροσκοπίας είναι το κόστος, που είναι αρκετά χαμηλότερο, το οποίο όμως έχει ως επακόλουθα τη χαμηλότερη ανάλυση από την άλλη μέθοδο (έως 40 φορές μεγέθυνση έναντι 1000 της βιντεομικροσκοπίας - γεγονός το οποίο αποδεικνύεται σημαντικό σε περιπτώσεις διαμέτρου σπίλου < 3χιλ) και τη δυσκολία εντοπισμού και απεικόνισης του σπίλου, λόγω των ελάχιστων αυτοματισμών (τους οποίους διαθέτει η βιντεομικροσκοπία και κάνει τη διαδικασία αυτή ευκολότερη / γρηγορότερη) [8]. Όμως, για τις περισσότερες περιπτώσεις επαρκεί η πρώτη μέθοδος. Η επιλογή χρήσης φίλτρου ή ελαίου έχει σημαντικές επιπτώσεις στη ψηφιακή απεικόνιση. Έτσι, όπως φαίνεται και στους παρακάτω δύο πίνακες (1.3 και 1.4), οι δύο τεχνικές παρουσιάζουν αρνητικά αλλά και θετικά στοιχεία η μία έναντι της άλλης, κάτι που καθιστά και τις δύο τεχνικές εξίσου δημοφιλείς. Πίνακας 1.3 Όσον αφορά τα γενικά χαρακτηριστικά, παρατηρείται ότι το χρώμα του δέρματος στη ψηφιακή δερματοσκοπία παρουσιάζεται λίγο πιο ανοιχτόχρωμο και κιτρινωπό από τη πραγματικότητα κυρίως λόγω του ελαίου που χρησιμοποιείται-, το χρώμα του σχηματισμού (lesion) και των εσωτερικών διαφορικών δομών, παραμένει πολύ κοντινό στο πραγματικό, και οι μεταβάσεις από χρώμα σε χρώμα φαίνονται πολύ έντονες, σε αντίθεση με τη μικροσκοπία πολωμένου φωτός, όπου το δέρμα έχει μια κοκκινωπή χροιά λόγω της στασιμότητας του αίματος που δημιουργεί ο εξοπλισμός στη περιοχή που εξετάζεται-, η διαφοροποίηση στα χρώματα δεν είναι έντονη, και κυρίως αυτών που προσεγγίζουν τη λευκή και μπλε χροιά. Έτσι, ούτε το περίγραμμα του κεντρικού σχηματισμού μπορεί να προσδιορισθεί με ακρίβεια, αλλά ούτε και το περίγραμμα των εσωτερικών διαφορικών 10 δομών [8]. 9 Παρόλο που και οι δύο μέθοδοι είναι ψηφιακές, χρησιμοποιείται εδώ ο όρος αυτός ως απόδοση του διεθνούς όρου epiluminescence surface microscopy, ενώ ο όρος βιντεομικροσκοπία (πολωμένου φωτός) ως απόδοση του όρου polarized light videomicroscopy. 10 Το γεγονός ότι ο ανθρώπινος διαχωρισμός των περιοχών αυτών είναι δύσκολος, υποδεικνύει την ενδεχόμενη αδυναμία από ένα αλγόριθμο να κάνει την ίδια δουλειά. 9

14 Πίνακας 1.4 Σχετικά με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των διαφορικών δομών, όπως θα φανεί παρακάτω, μπορούν να γίνουν οι εξής παραδοχές: στις περιπτώσεις όπου ενδιαφέρει η χρωματική απόδοση της μεθόδου, χρησιμοποιείται η ψηφιακή στερεοσκοπική μέθοδος, η οποία δεν αλλοιώνει τα χρώματα, ενώ για τις περιπτώσεις όπου χρειάζεται μεγάλη λεπτομέρεια ως προς τη δομή (λόγω της μεγάλης μεγέθυνσης) χρησιμοποιείται η μέθοδος της βιντεομικροσκοπίας. Οι δυνατότητες της κάθε μεθόδου αναφέρονται στον Πίνακα 4, όπου εμφανίζεται η ψηφιακή δερματοσκοπία (στερεοσκοπία) να μειονεκτεί έναντι της βιντεομικροσκοπίας στην απεικόνιση των σφαιρικών δομών, των μαύρων στιγμάτων, των κηλίδων, κ.α, και λόγω της μικρότερης μεγέθυνσης να μην εντοπίζει λεπτομέρειες στις δομές αυτές. Αντίθετα, υποχρωματισμένες περιοχές και εναλλαγές μεταξύ του φόντου και διαφορικών στοιχείων είναι πολύ εμφανείς στην ψηφιακή δερματοσκοπία, όπως αναμενόταν. [8]. Κλείνοντας, θεωρείται σκόπιμο ν αναφέρθεί ότι υπάρχουν κάποιες νέες εναλλακτικές τεχνικές λήψης της εικόνας οι οποίες μοιάζουν με την ψηφιακή μικροσκοπία που περιγράφηκε παραπάνω, με τη διαφορά ότι εδώ η κάμερα λαμβάνει φωτόνια του κόκκινου με υπέρυθρου φάσματος κάνοντας χρήση ενός laser ως φωτεινής πηγής το οποίο εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία πάνω στη πάσχουσα περιοχή. Με αυτό τον τρόπο λαμβάνεται πληροφορία η οποία σε πολλές περιπτώσεις δε θα μπορούσε να απεικονισθεί στις αντίστοιχες εικόνες λαμβανόμενες με τις άλλες δύο τεχνικές [17]. 2. Χαρακτηριστικά δερματικών αλλοιώσεων Σ το παρόν κεφάλαιο θα αναλυθούν τα χαρακτηριστικά τα οποία καθορίζουν την ύπαρξη ή μη ενός κακοήθους όγκου (χρώματα, σχήματα, συμμετρία, εσωτερικά στοιχεία), θα γίνει εκτενής περιγραφή των υπαρχόντων αλγορίθμων που έχουν θεσπιστεί για την ταξινόμηση του μελανώματος εκτιμώντας την σπουδαιότητα κάθε χαρακτηριστικού, βάσει κάποιου συντελεστή. Θα παρουσιασθούν προσπάθειες άλλων 10

15 ερευνητών για την κατασκευή ενός αξιόπιστου αλγορίθμου, αναφέροντας τη μεθοδολογία που ακολούθησαν και τα αποτελέσματα που επετεύχθησαν. Σχήμα 1. Τα μέρη του δέρματος. [10,15] 2.1 Δερματοσκοπικά κριτήρια Βασική προϋπόθεση για τη περεταίρω ανάλυση του μελανώματος και των προσπαθειών που γίνονται παγκοσμίως για τη όσο το δυνατόν καλύτερη εκμετάλλευση της απεικόνισής του, είναι να γίνει εκτενής αναφορά στα χαρακτηριστικά εκείνα που καθορίζουν τις διάφορες μορφές μελαγχρωστικών σπίλων. Ξεκινώντας λοιπόν την ανάλυση των χαρακτηριστικών, θα πρέπει να αναφερθούν μερικές βασικές αρχές της οπτικής ώστε να μπορέσουν να συσχετιστούν τα διάφορα χρώματα που λαμβάνονται, με αντίστοιχες βιολογικές καταστάσεις του δέρματος. Το φως το οποίο προσπίπτει στη κεράτινη στιβάδα της επιδερμίδας (εξωτερικό στρώμα) [10,13] είτε αντανακλάται, είτε απορροφάται, είτε διαχέεται προς διάφορες κατευθύνσεις. Κάθε μία από αυτές τις περιπτώσεις αποτυπώνεται διαφορετικά στην εικόνα. Αυτό που φαίνεται (ο,τι απεικονίζεται και στην εικόνα) κάθε φορά είναι το μήκος κύματος του φωτός το οποίο αντανακλά το δέρμα. Τα υπόλοιπο φάσμα που απορροφάται δεν αποτυπώνεται στην εικόνα. Με αυτό τον τρόπο καθορίζεται το χρώμα του κάθε σημείου του δέρματος. Το χρώμα έχει μείζονα ρόλο στη δερματοσκοπία. Τα συνηθέστερα χρώματα που απαντώνται στο δέρμα είναι το καφέ ανοιχτό έως σκούρο- το μαύρο, το μπλέ, το γκρίζο-μπλέ, το κίτρινο, το ρόζ, το κόκκινο και το λευκό [9]. Ο σημαντικότερος παράγοντας για το δερματικό νεόπλασμα είναι η μελανίνη. Το χρώμα της μελανίνης εξαρτάται από τη θέση της μέσα στην επιδερμίδα. 11

16 Η μελανίνη έχει: μαύρο χρώμα όταν βρίσκεται στην ανώτερη στιβάδα της επιδερμίδας - την κεράτινη στιβάδα ανοιχτό έως σκούρο καφέ χρώμα όταν βρίσκεται στην υπόλοιπη επιδερμίδα -ανάλογα με το βάθος μια γκρι - μπλε απόχρωση όταν βρίσκεται στη θηλώδη στιβάδα μια χαλύβδινη μπλε απόχρωση όταν βρίσκεται στο χόριο Το μπλε χρώμα εμφανίζεται όταν η μελανίνη βρίσκεται στα κατώτερα στρώματα του δέρματος, διότι το μπλε χρώμα είναι μεγάλης συχνότητας, συνεπώς και μεγάλης ενέργειας και έτσι είναι πιο διεισδυτικό από τα υπόλοιπα χρώματα του ορατού φάσματος. Το κόκκινο χρώμα συσχετίζεται με μια αύξηση των αιμοφόρων αγγείων ή με κάποιο τραύμα ενώ το λευκό συσχετίζεται με ουλές. Επόμενο στάδιο της ανάλυσης των δερματοσκοπικών κριτηρίων είναι η ανάλυση των διάφορων δερματοσκοπικών δομών [9,12] (αναφέρονται συχνά και ως διαφορικές δομές differential structures- που παρατηρούνται σε μελαγχρωματικές περιοχές. i. Δίκτυο χρωματισμένων ιστών (pigment network) : Το δίκτυο αυτό μοιάζει με ένα πλέγμα (ή κυψελοειδή διάταξη) αποτελούμενο από χρωματισμένες γραμμές και υποχρωματισμένα κενά. Η φυσική ερμηνεία αυτού του φαινομένου είναι η συγκέντρωση μελανίνης στα κερατινοκύτταρα ή στα μελανινοκύτταρα που βρίσκονται στα όρια της επιδερμίδας 11 με τα κατώτερα στρώματα του δέρματος. Οι γραμμές που προαναφέρθηκαν δημιουργούνται από τις εσωτερικές πτυχώσεις της επιδερμίδας (στα σημεία που υπάρχει η μελανίνη) ενώ τα κενά μέσα στο δίκτυο δημιουργούνται από τοπικές ανυψώσεις κάποιου υποστρώματος της επιδερμίδας, πιέζοντας τα ανώτερα στρώματα. Το δίκτυο αυτό μπορεί να είναι τυπικό ή μη τυπικό. Το τυπικό δίκτυο είναι σχετικά ομοιόμορφο, ομογενές στο χρώμα και συνήθως «αραιώνει» αργά στα άκρα σε αντίθεση με το μη τυπικό, το οποίο δεν είναι ομοιόμορφο, με σκούρες και φαρδιές γραμμές και κενά τα οποία είναι ετερογενή σε έκταση και σχήμα. Οι γραμμές είναι συνήθως πολύ έντονα χρωματισμένες και τελειώνουν απότομα στην περιφέρεια. Εάν σε μια περιοχή δεν υπάρχουν οι παραπάνω ενδείξεις για κάποιο δίκτυο, τότε αυτή η περιοχή ονομάζεται μη δομημένη περιοχή (structureless area). 11 Σημειώνεται πως η επιδερμίδα είναι το ανώτερο από τα τρία στρώματα του δέρματος. Η επιδερμίδα διαχωρίζεται σε περεταίρω υποστρώματα. 12

17 ii. Κουκκίδες (dots) : Είναι μικρές στρογγυλές δομές, με διάμετρο μικρότερη του 0.1 χιλιοστού, οι οποίες μπορεί να έχουν μαύρο, καφέ, γκρι ή γκρι-μπλε χρώμα [12]. Οι μαύρες κουκκίδες δημιουργούνται από τη συσσώρευση μελανίνης στα ανώτερα στρώματα της επιδερμίδας και κυρίως στη κεράτινη στιβάδα, οι καφέ από τη συσσώρευση μελανίνης στα βαθύτερα στρώματα της επιδερμίδας και κοντά στα όρια της επιδερμίδας με το κυρίως δέρμα. Οι γκρι-μπλε κόκκοι προκαλούνται από την εναπόθεση μελανίνης στη θηλώδη στιβάδα (σχήμα 1). Σκουρότεροι τόνοι του μπλε εμφανίζονται όταν λεπτά αποκολλημένα σωματίδια μελανίνης βρίσκονται στο χόριο. iii. Σφαιρικές δομές (globules) : Οι σφαιρικές δομές είναι συμμετρικές, με σχήμα σφαιρικό ή οβάλ, καλά καθορισμένες (το οποίο σημαίνει ότι τα όριά τους είναι σαφή), και έχουν καφέ, μαύρο ή κόκκινο χρώμα. Έχουν διάμετρο μεγαλύτερη των 0.1 χιλιοστών και δημιουργούνται είτε από συγκεντρώσεις καλοηθών ή κακοηθών μελανινοκυττάρων, είτε από ελεύθερη ποσότητα μελανίνης και/ή μελανοφάγους οι οποίοι βρίσκονται στα κατώτερα στρώματα της επιδερμίδας και στα ανώτερα της θηλώδους στιβάδας. Οι σφαιρικές δομές και οι κουκκίδες μπορεί να εμφανισθούν τόσο στις καλοήθεις όσο και στις κακοήθεις καταστάσεις. Η διαφορά είναι ότι στις καλοήθεις περιπτώσεις είναι γενικά ομοιόμορφες σε μέγεθος και σχήμα αλλά και ομοιόμορφα διασπαρμένες στο κέντρο συνήθως της μελαγχρωματικής περιοχής, ενώ αντίθετα στις κακοήθεις περιπτώσεις (συμπεριλαμβανομένου και του μελανώματος), τείνουν να έχουν διάφορα μεγέθη και σχήματα μεταξύ τους και βρίσκονται στη περιφέρεια της μελαγχρωματικής περιοχής. iv. Διακλαδιζόμενες ρίγες (branched streaks) : Πρόκειται ουσιαστικά για μια διαφοροποίηση του χαρακτηριστικού (i) που περιγράφηκε νωρίτερα, όπου παρατηρούνται ασυνέχειες στο δίκτυο, τέτοιες που το κάνουν να μοιάζει με «σπασμένο». Θα μπορούσε να θεωρηθεί ότι δημιουργούνται από τα απομεινάρια της δομής των μελανινοκυττάρων που εμφανίζονταν στο δίκτυο των χρωματισμένων ιστών. v. Ψευδοπόδια (pseudopods) : Τα ψευδοπόδια είναι δομές που έχουν σχήμα «δάχτυλου» τα οποία προεξέχουν από τη περιφέρεια της μελαγχρωματικής περιοχής, ενώ το χρώμα τους ποικίλλει από σκούρο καφέ έως μαύρο και ενδέχεται να έχουν στις άκρες τους κάποια στίγματα τα οποία είτε είναι συνδεδεμένα με το υπόλοιπο δίκτυο χρωματισμένων ιστών είτε όχι. Η εμφάνιση αυτού του 13

18 χαρακτηριστικού στη μελαγχρωματική περιοχή συνδέεται με συμβαλλόμενα δίκτυα μελανικοκυττάρων. Από τα αποτελέσματα μιας μελέτης βρέθηκε ότι τα ψευδοπόδια αποτελούν ένα χαρακτηριστικό του επιφανειακά εξαπλώμενου μελανώματος (για το οποίο θα γίνει αναφορά σε επόμενη ενότητα). vi. Ρίγες (streaks) : Πολλές φορές συγχέονται με τα ψευδοπόδια, αλλά αποτελούν ένα διαφορετικό χαρακτηριστικό. Μπορεί να προσδιορίσει εάν η εξεταζόμενη μελαγχρωματική περιοχή είναι ή όχι μελάνωμα με τη μορφή που αυτά εμφανίζονται μέσα σε αυτήν. Έτσι, εάν έχουν ανομοιόμορφη διασπορά μέσα στη περιοχή, τείνουν προς τη περίπτωση του μελανώματος, ενώ αντίθετα (στη περίπτωση καλοήθους σχηματισμού) έχουν ομοιόμορφη ακτινική κατανομή μέσα στη περιοχή 12. vii. Περιοχές χωρίς δομή (structureless areas) : Οι περιοχές αυτές χαρακτηρίζονται από έλλειψη κάποιας ευδιάκριτης δομής (πχ δίκτυο χρωματισμένων ιστών, κουκκίδων, σφαιρικών δομών), τείνουν να είναι υποχρωματισμένες και διαισθητικά μοιάζουν με «κενά» μέσα στη μελαγχρωματική περιοχή (ίδιο pattern με το υγιές δέρμα). viii. Κηλίδες (blotches) : Οι κηλίδες προκαλούνται από μεγάλες ποσότητες μελανίνης που εντοπίζονται σε διάφορα στρώματα της επιδερμίδας και του κυρίως δέρματος, οι οποίες λόγω της πυκνότητάς τους επισκιάζουν οποιοδήποτε άλλο σχηματισμό στα υπόλοιπα στρώματα του δέρματος. ix. Λευκό-μπλε πέπλο (blue-white veil) : Πρόκειται για ένα ακανόνιστο και ακαθόριστο μπλε χρωματισμό με μια λευκή επίστρωση (πέπλο, θολούρα). Ιστοπαθολογικά, αυτό αντιστοιχεί σε μια συσσωμάτωση έντονα χρωματισμένων κυττάρων του δέρματος ή μελανίνης στο κυρίως δέρμα (σχ 1) το οποίο του προσδίδει και το μπλε χρώμα- σε συνδυασμό με μιας μικρής έκτασης ορθοκεράτωση. x. Αγγειακό πρότυπο (vascular pattern) : Οι μελαγχρωματικές περιοχές μπορεί να έχουν κάποιο αγγειακό πρότυπο (να μοιάζει δηλαδή με υποδόριους σχηματισμούς αγγείων) το οποίο περιλαμβάνει διάφορες επιμέρους μορφές (δενδρική μορφή, μορφή δακτυλίου, μορφή σημείου κ.α). Η μη τυπική μορφή εμφάνισης του 12 Συνήθως εμφανίζεται στους σπίλους reed (reed s nevi) 14

19 αγγειακού προτύπου σύμπτωμα κακοήθους σχηματισμού- περιλαμβάνει δομές με μορφή κόκκου, γραμμής ή σφαιριδίου κόκκινου χρώματος ανομοιόμορφα κατανεμημένου μέσα στη μελαγχρωματική περιοχή. Κάποιοι από αυτούς τους σχηματισμούς μπορεί να οφείλονται στη δημιουργία σε εκείνη τη περιοχή νέων αγγείων γεγονός το οποίο μπορεί να αλλοιώσει τη διάγνωση. xi. Κεχροειδείς κύστεις (Milia-like cysts) : Πρόκειται για, ενδο-επιδερμικές κύστεις γεμάτες κερατίνη, λευκού προς κίτρινου χρωματισμού οι οποίες συνήθως παρατηρούνται στην seborrheic κεράτωση, σε εκ γενετής σπίλους και στη περίπτωση θηλώδων μελαγχρωστικών σπίλων. Μερικές φορές τυχαίνει οι κύστεις αυτές να βρίσκονται κοντά η μία με την άλλη και να σχηματίζουν σφαιρικές δομές (globules). xii. Μορφής φαγέσωρα ανοίγματα 13 (comedo-like openings) : Αυτές οι δομές εμφανίζονται κυρίως στη seborrheic κεράτωση ή σπανιότερα στους θηλώδεις μελαγχρωστικούς σπίλους. Οι γεμάτες κερατίνη εγκολπώσεις της επιδερμίδας είναι ιστοπαθολογικά αυτές που δημιουργούν τα παραπάνω «ανοίγματα». xiii. Αυλάκια και κορυφογραμμές (fissures and ridges) : Πρόκειται για γραμμικά γεμάτα με κερατίνη κοιλώματα, τα οποία εμφανίζονται κυρίως στη seborrheic κεράτωση αλλά και σε μελαγχρωστικούς σπίλους. Πολλαπλά τέτοια αυλάκια δίνουν την εικόνα «εγκεφάλου» μέσα στη διαφοροποιημένη περιοχή. Το πρότυπο αυτό αναφέρεται στη βιβλιογραφία και ως «λόφοι και κοιλάδες». xiv. Μορφής δακτυλικών αποτυπωμάτων δομές (fingerprint-like structures) : Είναι όμοιο με τη προηγούμενη κατηγορία, με τη διαφορά ότι τα αυλάκια είναι λεπτότερα και μεταξύ τους παράλληλα. xv. Σκοροφαγωμένη περιφέρεια (moth-eaten border) : Σε κάποιες περιπτώσεις σπίλων (κυρίως στο πρόσωπο), δημιουργούνται στη περιφέρεια κάποιες κοιλότητες με αποτέλεσμα ο σπίλος να έχει πτυχώσεις τέτοιες που να μοιάζει σα ρούχο φαγωμένο από σκώρο. xvi. Περιοχές που μοιάζουν με ακτίνες ποδηλάτου (spoke-wheel structures) : 13 Λόγω της μεγάλης εξειδίκευσης σε θέματα δερματολογίας που απαιτείται για την ορθή μετάφραση των όρων στη νεοελληνική γλώσσα, συνιστάται η χρήση των αγγλικών όρων. Στο παρόν εδάφιο, δίνεται απλά μια ενδεικτική μετάφραση. 15

20 Είναι καφέ με γκρι-μπλε-καφέ χρώματος περιγεγραμμένες ακτινικές περιοχές, οι οποίες συναντώνται σε μια σκούρα καφέ περιοχή. Εάν σε μια μελαγχρωματική περιοχή απουσιάζει το χαρακτηριστικό (i) και παράλληλα υπάρχει αυτό, τότε υπάρχει πολύ μεγάλη πιθανότητα η περιοχή να είναι μια από τις συνηθέστερες μορφές καρκίνου, το basal cell carcinoma (το οποίο θ αναλυθεί μαζί με τη seborrheic keratosis σε επόμενη παράγραφο). xvii. Πολλαπλές γκρι-μπλε σφαιρικές δομές (multiple gray-blue globules) : Πρόκειται για μια ομαδοποίηση πολλών γκρι-μπλε σφαιρικών δομών σε ένα ενιαίο σύνολο, το οποίο έχει στρογγυλό καλά σχηματισμένο σχήμα και στη περίπτωση απουσίας του χαρακτηριστικού (i) που εξηγήθηκε παραπάνω, υπάρχει πολύ μεγάλο ενδεχόμενο να πρόκειται για basal cell carcinoma. Στα παραπάνω χαρακτηριστικά, θα πρέπει να προστεθούν και αυτά που προκαλούνται από σχηματισμούς των αιμοφόρων αγγείων που βρίσκονται στα ενδιάμεσα στρώματα του δέρματος (θηλώδη στιβάδα, χόριο). Αυτά περιγράφονται στον πίνακα 2.1, μαζί με μια απεικόνιση του αντίστοιχου προτύπου (pattern) το οποίο αυτά έχουν, σύντομη περιγραφή της μορφολογίας τους και συσχέτιση με παθολογικές καταστάσεις. Χαρακτηριστικό Πρότυπο (pattern) Μορφολογικά Χαρακτηριστικά Συσχέτιση Red lagoons Καθαρά διαχωριζόμενες σφαιρικές ή ωοειδείς περιοχές, χρώματος κόκκινου, βιολετί, καφέ, μπλε ή μαύρου Αιμαγγείωμα ή αγγειοκεράτωμα Hairpin vessels Επιμήκη αγγεία που έχουν μορφή «τσιμπίδας» μαλλιών Seborrheic κεράτωση, κεράτινος όγκος, Spitz σπίλος Dotted Vessels Μικρά αγγεία τα οποία έχουν σχήμα κεφαλιού καρφίτσας. Κάθετα αγγεία τα οποία εμφανίζονται σε spitz σπίλους, μελάνωμα, ψωρίαση, squamous cell carcinoma Comma-like vessels Έχουν σχήμα κόμμα. Σύνθετος ή δερματικός σπίλος Clusters of glomerular vessels Μικρά και «κουλουριασμένα» αγγεία Νόσος του Bowen,μελάνωμα, δερματίτιδα στάσης αίματος 16

21 Crown vessels Ακτινικό, σαν στεφάνι ή ξεχωριστά αγγεία στη περιφέρεια του όγκου. Κιτρινόλευκα σφαιρίδια στο κέντρο. Υπερπλασία σμηγματογόνου αδένα Corkscrew vessels Ασύμμετρα και χαλαρά κουλουριασμένα αγγεία. Μελάνωμα Arborizing vessels Αναπαρίστανται ως κλαδιά δέντρου βασικοκυτταρικό καρκίνωμα Irregular polymorphous vessels Πολλαπλά αγγεία με διαφορετικά σχήματα (σχήμα κόμμα, ασσύμετρες γραμμές με κουκκίδες, corkscrew, glomerular, και άλλα) Μελάνωμα Πίνακας 2.1 Κλείνοντας την περιγραφή, θα συνοψίσουμε στον πίνακα 2.2 τα χαρακτηριστικά των δερματοσκοπικών δομών που αναφέραμε, συσχετίζοντας παράλληλα την εμφάνισή τους (και με ποια μορφή) με την επικινδυνότητα της περίπτωσης (καλοήθεια ή κακοήθεια). Κουκίδες (dots) Σφαιρίδια (globules) Ρίγες (streaks) Λευκό-μπλε πέπλο (blue-white veil) Κηλίδες (blotches) Δίκτυο (network) Όρια δικτύου (network borders) Καλοήθη (benign) Βρίσκονται στο κέντρο ή επάνω στο δίκτυο Όμοια σε σχήμα, μέγεθος και χρώμα συμμετρικά κατανεμημένα στη περιφέρεια, στο κέντρο ή και σε όλη την έκταση της περιοχής Οι ρίγες ή τα ψευδοπόδια που εμφανίζονται στη περιφέρεια είναι συμμετρικά και ομοιογενή Τείνει να βρίσκεται στο κέντρο Βρίσκονται κυρίως στο κέντρο, αλλά μπορεί να εξαπλώνονται και μέχρι την περιφέρεια Τυπικό δίκτυο, αποτελούμενο από ανοιχτόχρωμες έως σκούρες ομογενώς χρωματισμένες γραμμές και υποχρωματισμένες οπές. Συμμετρικό, με είτε απότομη αλλαγή στις ακμές είτε ομαλή μετάβαση. Κακοήθη (malignant) Μη ομοιόμορφα κατανεμημένες και κυρίως διασκορπισμένες στη περιφέρεια Μη συμμετρικά κατανεμημένα και με κοκκινωπή χροιά Οι ρίγες και τα ψευδοπόδια που εμφανίζονται στη περιφέρεια είναι μη συμμετρικά και μη ομοιογενή Τείνει να είναι ασύμμετρα κατανεμημένο και να καλύπτει σχεδόν όλη τη περιοχή Είναι ασύμμετρα κατανεμημένες (όλες ή μερικές) ως προς το κέντρο της περιοχής Μη τυπικό δίκτυο με μη ομογενή χρωματισμό, με μαύρες-καφέ ή γκρίζες πυκνές γραμμές και οπές διαφορετικού μεγέθους και σχήματος. Μη συμμετρικό, με πολύ έντονη και απότομη αλλαγή χρωμάτων εκατέρωθεν της περιφέρειας. Πίνακας 2.2 Συσχετισμός κάποιων δομών με την επικινδυνότητα για καρκίνο 17

22 2.2 Είδη Δερματικών αλλοιώσεων και χαρακτηριστικά αυτών Στο παρόν κεφάλαιο θ αναλυθούν διάφοροι τύποι μελαγχρωστικών αλλοιώσεων 14 αναφέροντας τα δερματοσκοπικά χαρακτηριστικά που συνοδεύουν τη κάθε δερματική αλλοίωση χαρακτηριστικά τα οποία αναλύσαμε στη προηγούμενη ενότητα-, καθώς και τη σοβαρότητα της κάθε περίπτωσης. Αρχικά λοιπόν θα πρέπει να γίνει μια αποσαφήνιση σχετικά με τις κατηγορίες των δερματικών αλλοιώσεων. Αυτές φαίνονται στο παρακάτω διάγραμμα. Pigmented Lesion Non Melanocytic Melanocytic Benign Malignant Διάγραμμα 1. Οι υποκατηγορίες των χρωματικών αλλοιώσεων του δέρματος. Όπως δείχνει το παραπάνω διάγραμμα (1), γίνεται ένας διαχωρισμός μεταξύ των χρωματικών αλλοιώσεων που παρατηρούνται στο δέρμα σε αυτές που προκαλούνται από τη δυσλειτουργία των μελανινοκυττάρων του δέρματος (αυξημένη παραγωγή μελανίνης, αυξημένος ρυθμός πολλαπλασιασμού των ίδιων των μελανινοκυττάρων) οι οποίες ονομάζονται μελαγχρωστικές (melanocytic) (χρωματώσεις ιστών) και σε αυτές που δημιουργούνται από άλλα αίτια (μελανιές από μηχανικά αίτια το οποίο είναι εσωτερική τοπική αιμορραγία, ουλές από παλαιότερες πληγές, νέες πληγές κτλ) τις οποίες θα τις 14 Οι μελαγχρωστικές αλλοιώσεις είναι υποκατηγορία των δερματικών αλλοιώσεων όπως θα δούμε παρακάτω και δε θα πρέπει να συγχέονται μεταξύ τους. 18

23 ονομάζουμε μη μελαγχρωστικές 15 (non melanocytic). Συνεχίζοντας περεταίρω, οι μελαγχρωστικές αναλύονται σε κακοήθεις (malignant) και καλοήθεις (benign) 16. Πριν από μερικά χρόνια (και συγκεκριμένα το 2000) έλαβε χώρα μια μεγάλη τηλεδιάσκεψη επιστημόνων ειδικευμένων στη δερματολογία και στη διαχείριση της πληροφορίας [20], όπου τέθηκαν μεταξύ άλλων κάποια κριτήρια για το διαχωρισμό των χρωματικών αλλοιώσεων. Προέκυψε λοιπόν ένα διάγραμμα το οποίο εξετάζοντας κάποια χαρακτηριστικά, κάνει μια πρώτη εκτίμηση για το εάν είναι μελαγχρωστικό ή όχι το εξεταζόμενο τμήμα. Το εν λόγω διάγραμμα παρουσιάζεται παρακάτω (διάγραμμα 2). Basal cell carcinoma Pigment network Pseudonetwork Aggregated globules Branched streaks Parallel pattern Diffuse blue color Homogenous blue pigmentation Ν α ι Melanocytic Όχι Blue nevus Multiple milia like cysts Comedo like openings Fissures, ridges Hairpin blood vessels Sharp demarcation Moth eaten border Light brown fingerprint like areas Network like structures Red, blue, black lacunas Red bluish to red black homogenous areas Ν α ι Όχι Angioma, Angiokeratoma Arborizing vessels Maple leaf like areas Large blue gray ovoid nests Multiple blue gray globules Spoke wheel areas Ν α ι Ό χ ι Melanocytic Non melanocytic Διάγραμμα 2 Ο αλγόριθμος ξεκινά από αριστερά, ελέγχει τα χαρακτηριστικά της πρώτης στήλης και σε περίπτωση που αυτά υπάρχουν στην πάσχουσα περιοχή, τότε αυτή η διαφοροποίηση που παρατηρούμε κρίνεται ως μελαγχρωστική, ενώ αν δεν υπάρχουν τα χαρακτηριστικά αυτά, ο αλγόριθμος συνεχίζει ελέγχοντας τα χαρακτηριστικά που αναφέρονται στη μεσαία στήλη και αν αυτά εμφανίζονται καταλήγει στο συμπέρασμα ότι δεν είναι μελαγχρωστική η αλλοίωση, ενώ αν δεν ενφανίζονται, συνεχίζει με την τελευταία στήλη. Τώρα είτε υπάρχουν αυτά, είτε όχι, η αλλοίωση είναι μελαγχρωστική. Θα μπορούσε να παραλειφθεί η τελευταία στήλη, ωστόσο θεωρήθηκε σκόπιμο να χρησιμοποιηθεί ουτως ώστε να φανεί 15 Στη παρούσα μελέτη θ ασχοληθούμε μόνο με τις αποκαλούμενες μελαγχρωστικές κεχρώσεις των ιστών 16 Καλοήθεις θεωρούνται αυτές οι οποίες δεν αποτελούν κίνδυνο για την υγεία του ασθενούς, ενώ κακοήθεις αυτές που ενέχουν μεγάλο κίνδυνο για την υγεία του ασθενούς και θα πρέπει να αφαιρεθούν χειρουργικά το συντομότερο δυνατό. Μπορούμε να πούμε ότι ο όρος κακοήθης είναι μια εναλλακτική λέξη για το καρκινικός. 19

24 ότι αυτά τα χαρακτηριστικά περιγράφουν το βασικοκυτταρικό μελάνωμα, το οποίο θ αναλυθεί στις επόμενες σελίδες. Σε αυτό το σημείο θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι στη παρούσα έρευνα, το ενδιαφέρον επικεντρώνεται στις μελαγχρωστικές αλλοιώσεις, καθώς υποσύνολο αυτών (οι κακοήθεις) είναι οι επικίνδυνες καρκινικές περιπτώσεις. Οι υπόλοιπες περιπτώσεις (μη μελαγχρωστικές αλλοιώσεις) αφορούν διαφοροποιήσεις του δέρματος όχι στα μελανινοκύτταρα, αλλά σε άλλους τύπους κυττάρων του δέρματος - και από άλλα αίτια (μολύνσεις, τραύματα κ.α). Παρ όλα αυτά θα αναφερθούν μερικές περιπτώσεις μη μελαγχρωστικών αλλοιώσεων ώστε να διαφοροποιηθούν από τυχόν συγγενικές ως προς τα χαρακτηριστικά μελαγχρωστικών αλλοιώσεις. Μη μελαγχρωστικές αλλοιώσεις (non melanocytic lesions) Σμηγματορροϊκή κεράτωση (Seborrheic Keratosis) : Αποτελεί μια από τις πιο συχνά εμφανιζόμενες περιπτώσεις δερματικής αλλοίωσης - συχνότερα στη τρίτη ηλικία- η οποία με τη πάροδο των χρόνων αυξάνει σε μέγεθος και σε πλήθος στο σώμα. Το μέγεθός της κυμαίνεται από μερικά χιλιοστά (όταν είναι ακόμα σε αρχικό στάδιο) και φθάνει έως και περίπου δύο εκατοστά, έχοντας χρώμα καφετί. Σύμφωνα με τον καθηγητή Rees του πανεπιστημίου του Εδιμβούργου 17, ο οποίος δίνει μια διαισθητική ερμηνεία των χαρακτηριστικών αυτής της δερματικής πάθησης, η σμηγματορροϊκή κεράτωση δημιουργεί μια τραχεία επιφάνεια στο δέρμα εναποθέτοντας κεράτινο ιστό, με πολλές ανυψώσεις και βαθουλώματα (διαφορές της τάξης του ενός χιλιοστού) το οποίο έχει ως επακόλουθο να υπάρχουν πολλοί τόνοι του καφέ στη πάσχουσα περιοχή. Με τη πάροδο των χρόνων η ανωμαλία της επιφάνειας γίνεται εντονότερη και παρατηρούνται περιοχές με νεκρό δέρμα στο κέντρο της διαφοροποίησης. Ιογενής σπίλος (viral wart) : Οι ιογενείς σπίλοι δημιουργούνται από τον ιό HPV (Human papilloma virus) και εμφανίζεται συνήθως στις παιδικές ηλικίες. Δερματοΐνωμα (dermatofibroma) : Το δερματοΐνωμα έχει μέγεθος από μερικά χιλιοστά έως μερικά εκατοστά και έχει συνήθως καφέ και κόκκινες αποχρώσεις. Εμφανίζεται συχνότερα στις γυναίκες και συνήθως στα πόδια. Σύμφωνα με τον 17 Στο εξής, όλες οι περιγραφές των χαρακτηριστικών των αλλοιώσεων μελαγχρωστικών και μητου κεφαλαίου αυτού, αν και δε θα αναφέρεται, θα θεωρείται ότι είναι του ίδιου καθηγητή. 20

25 Rees, τα χαρακτηριστικά του περιλαμβάνουν ένα μη σαφές σύνορο μεταξύ πάσχουσας περιοχής και υγιούς δέρματος, ποικιλομορφία χρωματισμών και μια ελαφρά διόγκωση προς τα έξω η οποία είναι λεία. Ενίοτε, έχει παρόμοια εμφάνιση με ουλή. Πυογενές κοκκίωμα (pyogenic granuloma) : Το πυογενές κοκκίωμα είναι αποτέλεσμα της ανεξέλεγκτης ανάπτυξης των αιμοφόρων αγγείων στη περιοχή εκείνη, το οποίο δημιουργείται συνήθως μετά από τραύμα. Εμφανίζεται κυρίως στα δάχτυλα και στα χείλη και συχνά αιμορραγεί. Κόκκινοι σπίλοι (cherry nevus) : Οι κόκκινοι σπίλοι έχουν τη μορφή κόκκινων ή ροζ σπυριών και συνήθως εμφανίζονται στο κορμό του σώματος. Όπως και το πυογενές κοκκίωμα, τα αιτία εμφάνισής του είναι η ακατάσχετη δημιουργία αιμοφόρων αγγείων. Σύμφωνα με τον Rees αυτά περιγράφονται ως μικροί ροζ επίπεδοι σχηματισμοί χρωματισμοί. Αγγειακός σπίλος (vascular nevus) : Όπως και οι δύο προηγούμενες περιπτώσεις, και όπως υποδηλώνει το όνομά του, ο αγγειακός σπίλος δημιουργείται από σχηματισμούς αιμοφόρων αγγείων, τα οποία εμφανίζονται κυρίως σε μικρές ηλικίες και μοιάζουν πολύ με τους κόκκινους σπίλους, με τη διαφορά ότι οι αγγειακοί σπίλοι είναι πολύ μεγαλύτεροι σε μέγεθος. Έτσι, σύμφωνα με τον Rees μπορούν να ενοποιηθούν το πυογενές κοκκίωμα, οι κόκκινοι σπίλοι και οι αγγειακοί σπίλοι σε μια κατηγορία. Μελαγχρωστικές αλλοιώσεις (melanocytic lesions) Καλοήθεις σχηματισμοί (benign tumours) Μελαγχρωστικός σπίλος (melanocytic nevus) : Οι μελαγχρωστικοί σπίλοι είναι γνωστοί και ως φακίδες και συναντώνται σε όλους τους ανθρώπους. Εμφανίζονται ως επί το πλείστον στα πρώτα είκοσι χρόνια της ζωής του ανθρώπου, στην αρχή ως επίπεδες καφέ κηλίδες στο δέρμα και με τη πάροδο του χρόνου καθώς πολλαπλασιάζονται τα μελανινοκύτταρα και εισέρχονται στη θηλώδη στιβάδα (κάτω από την επιδερμίδα βλέπε σχήμα 1) του δέρματος, δημιουργούν μια ανύψωση στο σπίλο. Οι μελαγχρωστικοί σπίλοι: 21

26 Είναι μικροί καφέ (ποτέ όμως μαύροι) ομαλοί σχηματισμοί. Δεν αυξάνουν ποτέ ως προς την επιφάνεια που καταλαμβάνουν. Αυξάνουν με μικρό ρυθμό ως προς τον όγκο, προεκτεινόμενα προς τα έξω και σκουραίνει παράλληλα το καφέ τους χρώμα. Καλά καθορισμένοι, με έντονη δηλαδή διαφοροποίηση στα άκρα. Έχουν συμμετρική δομή, συχνά με μια μαύρη κουκκίδα στο κέντρο. Στη βιβλιογραφία μερικές φορές εντάσσουν σε αυτή τη κατηγορία και διάφορους άλλους σπίλους (πχ τις καφέ φακίδες blue nevus [21] ). Ηλιακός σπίλος (solar lentigo) : Προκαλείται από την έκθεση του δέρματος στην ηλιακή ακτινοβολία. Εμφανίζεται στις μεγάλες ηλικίες, όπου υπάρχει αθροιστική έκθεση στον ήλιο τα προηγούμενα χρόνια και σε περιοχές οι οποίες εκτίθενται συχνότερα στον ήλιο όπως χέρια, πόδια και πρόσωπο. Είναι επίπεδοι ανοιχτού καφέ χρωματισμού με ακανόνιστα σύνορα σχηματισμοί. Κακοήθεις σχηματισμοί (malignant tumours) Οι κακοήθεις σχηματισμοί είναι η σημαντικότερη κατηγορία και αυτή η οποία θ ασχολεί εκτενώς (κυρίως όμως το μελάνωμα), διότι αυτή είναι η κατηγορία η οποία οδηγεί πιο συχνά στο θάνατο. Προκαλείται από μεταλλάξεις στο γενετικό υλικό των κυττάρων του δέρματος (είτε στα μελανινοκύτταρα που δημιουργούν μελαγχρωστικούς σχηματισμούς, είτε στα υπόλοιπα είδη κυττάρων οπότε οι αντίστοιχοι σχηματισμοί είναι μη-μελαγχρωστικοί), μεταλλάξεις οι οποίες όταν αφορούν το ρυθμό πολλαπλασιασμού των κυττάρων [22] (μετάλλαξη στα ογκογονίδια) οδηγούν στον ανεξέλεγκτο πολλαπλασιασμό των κυττάρων και προκαλούν την κακοήθεια. Μια ενδεχόμενη επιπρόσθετη μετάλλαξη και στα γονίδια που καταστέλλουν τα καρκινικά κύτταρα, αναστέλλοντας την κατασταλτική τους λειτουργία, οδηγεί σε ραγδαία εξάπλωση των καρκινικών =. Βασικοκυτταρικό καρκίνωμα (basal cell carcinoma) : Το βασικοκυτταρικό καρκίνωμα είναι η συχνότερη μορφή καρκίνου του δέρματος (4 στις 5 περιπτώσεις) και εξαρτάται αποκλειστικά από την έκθεση στην ηλιακή (λειτουργώντας αθροιστικά) ακτινοβολία. Ως εκ τούτου, εμφανίζεται σε περιοχές οι οποίες εκτίθενται περισσότερο στον ήλιο, όπως το πρόσωπο και τα χέρια. Σπάνια είναι θανατηφόρο, λόγω του ότι αυξάνει με πολύ αργό ρυθμό και είναι ελάχιστα μεταστατικός. Εμφανίζεται συνήθως με μορφή πληγής, η οποία αιμορραγεί και δεν 22

27 επουλώνεται εύκολα (μένει ανοιχτή μερικές εβδομάδες), ενώ σε κάποιες περιπτώσεις μοιάζει και με ουλή. Τα χαρακτηριστικά που το περιγράφουν είναι : Ανώμαλη επιφάνεια κόκκινου χρώματος Έχει συνήθως μορφή «ηφαιστείου» με κρατήρα στο κέντρο από κερατίνη, και ξεκάθαρα σύνορα μεταξύ κρατήρα υπόλοιπου όγκου Ημιδιάφανες περιοχές Όψη «σκασίματος» του δέρματος στη περιοχή αυτή. Ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα (squamous cell carcinoma) : Το ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα έχει ακριβώς τα ίδια αίτια δημιουργίας με το βασικοκυτταρικό καρκίνωμα, με τη διαφορά ότι το ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα είναι μια πιο επιθετική μορφή (πιο γρήγορα αναπτυσσόμενη και πιο μεταστατική) από το βασικοκυτταρικό καρκίνωμα. Παρουσιάζεται συνήθως στο πρόσωπο και ιδιαίτερα στη μύτη, στα χείλη, στο μέτωπο και στα χέρια. Εμφανίζεται σαν ένα ερυθρό σκληρό ογκίδιο, σαν μια λεπιδώδης βλάβη που μπορεί να αιμορραγεί ή να σκεπάζεται από εφελκίδα [23]. Άλλα χαρακτηριστικά που το περιγράφουν είναι : Εναπόθεση νεκρών κυττάρων αλλά και κερατίνης, γεγονός που του δίνει μια υφή μεγάλου σπυριού. Όχι τόσο διαφανές (στις περιοχές όπου έχει τη κεράτινη στιβάδα) όσο το βασικοκυτταρικό καρκίνωμα. Όταν καλύπτεται με κάποιο υλικό (πχ τσιρότο), παίρνει μαύρο χρώμα. Ενδοεπιθηλιακό καρκίνωμα (intraepithelial carcinoma) : Το ενδοεπιθηλιακό καρκίνωμα παρουσιάζεται συνήθως στα πόδια. Αντίθετα με τις άλλες μορφές καρκίνου του δέρματος, οι οποίες ξεκινούν από την επιφάνεια του δέρματος και αναπτύσσονται προς τα εσωτερικά στρώματα του δέρματος, αυτό εμφανίζεται στα εσωτερικά στρώματα και αναπτύσσεται προς τα έξω. Έχει ροζ χρώμα, ανώμαλη επιφάνεια και καλά καθορισμένα όρια. Μικρός σε μέγεθος σχηματισμός, περιέχει κερατίνη και έχει ακανόνιστο σχήμα. Μοιάζει πολύ με μικρό σε έκταση ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα. Μελάνωμα (melanoma) : Το μελάνωμα αποτελεί τη πιο επιθετική μορφή δερματικού καρκίνου και όπως και οι άλλες μορφές καρκίνου του δέρματος έχει ως κύρια αιτία την υψίσυχνη ηλιακή ακτινοβολία, αλλά και τη παρουσία αρσενικού 23

28 (Ar) και ενώσεών του στο ανθρώπινο σώμα σύμφωνα με νεότερες έρευνες. Έχει υπερβολικά γρήγορη ανάπτυξη και είναι από τις πιο μεταστατικές μορφές καρκίνου στο ανθρώπινο σώμα. Όπως αναφέραμε και νωρίτερα, αν και αποτελεί λιγότερο από το πέντε τοις εκατό των περιπτώσεων καρκίνου του δέρματος (80% έχει το βασικοκυτταρικό, 15% το ακανθοκυτταρικό, 4% το μελάνωμα και 1% το ενδοεπιθηλιακό 18 ), ευθύνεται για το 90 και πλέον τοις εκατό των θανάτων. Ωστόσο, σε περίπτωση έγκαιρης διάγνωσης και αφαίρεσής του, εκμηδενίζεται ο κίνδυνος για περεταίρω υποτροπή. Περνώντας τώρα στα χαρακτηριστικά που το περιγράφουν, πρέπει αρχικά να τονιστεί ότι σε κάθε περίπτωση εμφάνισης μελανώματος βασικά χαρακτηριστικά του είναι η ανομοιογένεια των χρωμάτων στο εσωτερικό του, με περισσότερες από δύο ή τρείς χρωματικές χροιές και το εντελώς ασύμμετρο σχήμα. Το μελάνωμα μπορεί να διαιρεθεί σε τέσσερις υποκατηγορίες, οι οποίες παρουσιάζουν μικρές διαφοροποιήσεις μεταξύ τους ως προς τα χαρακτηριστικά [24,25]. Επιφανειακά επεκτεινόμενο μελάνωμα (superficial spreading melanoma) : Πρόκειται για τη πιο συχνή από τις τέσσερις περιπτώσεις μελανώματος (δύο στις τρεις). Εξελίσσεται σχετικά αργά, σε μια περίοδο ενός ή περισσότερων χρόνων. Εμφανίζεται σε νεαρές ηλικίες με μεγαλύτερη συχνότητα στο γυναικείο φύλο. Το επιφανειακά επεκτεινόμενο μελάνωμα έχει δύο φάσεις ανάπτυξης. Στη πρώτη φάση το μελάνωμα αναπτύσσεται επιφανειακά (κατά πλάτος) στα ανώτερα επίπεδα της επιδερμίδας. Στη φάση αυτή έχει μικρό πάχος και μπορεί να παραμείνει στο ίδιο πάχος για αρκετούς μήνες μέχρι και χρόνο. Σε αυτή τη φάση δεν είναι πολύ επικίνδυνο και παράλληλα είναι πολύ εύκολο να διαγνωσθεί. Όταν όμως εισέρχεται στη δεύτερη φάση, αυτή της κάθετης ανάπτυξης, εισχωρεί στα βαθύτερα στρώματα του δέρματος, πέρα δηλαδή από την επιδερμίδα (στο κυρίως δέρμα), όπου υπάρχουν περισσότερα αιμοφόρα αγγεία και όπως γίνεται αντιληπτό, αυξάνει κατά πολύ η πιθανότητα να μεταφερθεί μέσω του κυκλοφορικού συστήματος σε άλλα μέρη του σώματος (μετάσταση). Παράλληλα, η διάγνωση γίνεται δυσκολότερη όσο αυξάνει το πάχος. Το χρώμα του ποικίλλει από διάφορες αποχρώσεις του καφέ, μελανό ή έντονα ερυθρό. 18 Λόγω του ότι έχει πολύ κοντινά χαρακτηριστικά με το ακανθοκυτταρικό, σε πολλές περιπτώσεις εντάσσεται στο ακανθοκυτταρικό, με αποτέλεσμα να γίνεται 16% το ποσοστό του. 24

29 Οζώδες κακόηθες μελάνωμα (nodular melanoma) : Αντιπροσωπεύει το 15 με 20 % των περιπτώσεων μελανώματος. Αναπτύσσεται ραγδαία, κάθετα στο δέρμα (όπως η δεύτερη φάση του επιφανειακά επεκτεινόμενου μελανώματος), γεγονός που το καθιστά εξαιρετικά επικίνδυνο για την υγεία του ασθενούς. Όταν φτάνει σε μέγεθος ικανό να γίνει αντιληπτό, είναι πλέον σε μεταστατικό στάδιο. Αντίθετα με τα υπόλοιπα είδη μελανώματος τα οποία αποτελούν εξέλιξη προϋπαρχόντων καλοηθών σπίλων, το οζώδες κακοήθες μελάνωμα αναπτύσσεται σε πρότερα «καθαρή» περιοχή του δέρματος. Εμφανίζεται κυρίως σε άτομα μέσης ηλικίας και σε περιοχές που εκτίθενται στον ήλιο 19. Το οζώδες κακόηθες μελάνωμα, έχει μια χαρακτηριστική ομοιόμορφη μαύρη σφαιρική μορφή, όχι όμως σε όλες τις περιπτώσεις, καθώς μπορεί να έχει και καφέ, μπλε, γκρίζο ή ακόμα και κόκκινο χρώμα. Τα όριά του (border) είναι σαφώς καθορισμένα και συμμετρικά. Αυτός είναι και ο λόγος για τον οποίο πολλές φορές συγχέεται με καλοήθεις δομές και ειδικά όταν έχει κόκκινο χρώμα με δομές προκαλούμενες από αιμοφόρα αγγεία 20. Αυτός είναι και ένας λόγος για τον οποίο αυτή η μορφή μελανώματος έχει τη μεγαλύτερη θνησιμότητα. Κακόηθες μελάνωμα αναπτυσσόμενο σε κακοήθη φακή (Lentigo maligna melanoma) : Είναι η πιο σπάνια εμφανιζόμενη μορφή μελανώματος, εμφανίζεται στις μεγαλύτερες ηλικίες (γύρω στα 70) στο πρόσωπο και κυρίως στη μύτη και τα μάγουλα. Το χρώμα του ποικίλλει καστανό, καφέ, μαύρο κ.α. Τα όριά του είναι ναι μεν σαφώς καθορισμένα, αλλά ασύμμετρα, δημιουργώντας «κολπίσκους» και «ακρωτήρια». Το μέγεθός του κυμαίνεται από 3 έως 6 εκατοστά. Όπως και το επιφανειακά επεκτεινόμενο μελάνωμα, έτσι και αυτό το είδος μελανώματος τείνει να εξαπλώνεται κατά πλάτος στα ανώτερα στρώματα της επιδερμίδας, χωρίς όμως να εισέρχεται σε δεύτερη φάση κάθετης εξάπλωσης, γεγονός που το καθιστά ελάχιστα έως καθόλου μεταστατικό. Κακόηθες μελάνωμα των άκρων (Acral lentigous melanoma) : Πρόκειται για το μελάνωμα της μαύρης φυλής, καθώς είναι η φυλή στην οποία συνήθως εμφανίζεται χωρίς όμως να αποκλείεται η εμφάνισή του και σε 19 Όχι όμως όταν το αίτιο δημιουργίας του δεν είναι η ηλιακή ακτινοβολία αλλά η παρουσία του στοιχείου αρσενικού ή ενώσεών του. Σε αυτή τη περίπτωση μπορεί να εμφανισθεί σε απρόβλεπτα σημεία. 20 Βλέπε πίνακα 1. 25

30 ανθρώπους της λευκής φυλής. Όπως μαρτυρά και το όνομά του, εμφανίζεται σε περιοχές των άκρων όπως τα πέλματα των ποδιών, οι παλάμες των χεριών ή τα νύχια. Έχουν συνήθως χρώμα καφέ ή μαύρο, αλλά μερικές φορές έχουν πολυχρωμία. Όπως και σε πολλούς άλλους κακοήθεις σχηματισμούς, έτσι και σε αυτή τη περίπτωση το περίγραμμα είναι ανομοιόμορφο και ασύμμετρο ως προς το κέντρο. Όταν το μελάνωμα των άκρων αναπτύσσεται στα νύχια, παρατηρείται μια μαύρη λωρίδα, η οποία μοιάζει ν αποχρωματίζεται στη βάση του νυχιού. Ενίοτε, το μελάνωμα των άκρων μοιάζει με μώλωπα, φυσαλίδα γεμάτη με αίμα ή καφέ με μαύρη κηλίδα πάνω στο δάχτυλο του ποδιού ή του χεριού. Υπάρχουν βέβαια και περιπτώσεις όπου έχει τη μορφή πολλαπλών λωρίδων κάτω από το νύχι, όπου μερικές λωρίδες έχουν ξεκάθαρα αλλά ασύμμετρα περιγράμματα και άλλες έχουν ένα θολό περίγραμμα. Το μελάνωμα αυτό, όπως και το επιφανειακά εκτεινόμενο μελάνωμα, εκτείνεται πρώτα κατά πλάτος στα επιφανειακά στρώματα του δέρματος, πριν αρχίσει να διεισδύει και στα κατώτερα στρώματα. 2.3 Αλγόριθμοι και μεθοδολογίες εύρεσης και αξιολόγησης των μελαγχρωστικών σπίλων (melanocytic lesions) του δέρματος. Στο παρόν κεφάλαιο θα αναλυθούν οι υπάρχοντες αλγόριθμοι αναγνώρισης και κατάταξης των δερματικών σπίλων όπως αυτοί προτάθηκαν από τους ιατρούς. Θα γίνει περιγραφή των χαρακτηριστικών που εντοπίζουν και πως αυτά επηρεάζουν την τελική απόφανση. Πρόκειται για διαφορετικές προσεγγίσεις, οι οποίες διαφέρουν στον τρόπο με τον οποίο θεωρούν το μελαγχρωστικό σπίλο. Για παράδειγμα, ο αλγόριθμος (κανόνας) ABCD θεωρεί το σπίλο σαν μια ενιαία δομή, λαμβάνοντας υπ όψη ως επί το πλείστον γενικά χαρακτηριστικά που τον περιγράφουν, όπως το σχήμα, τα χρώματα που περιέχει και τη συμμετρία που έχει, ενώ άλλοι αλγόριθμοι όπως η λίστα των επτά σημείων (7-point checklist) ή η μέθοδος του Menzies (Menzies method) οι οποίοι βασίζονται εξ ολοκλήρου στα επιμέρους χαρακτηριστικά τα οποία έχει ο σπίλος (τα λεγόμενα differential structures) για το τελικό αποτέλεσμα του εάν είναι ή όχι επικίνδυνος για την υγεία. Θα μελετηθούν επίσης κάποιες τροποποιήσεις που προτάθηκαν είτε από τους ίδιους είτε από άλλους επιστήμονες με σκοπό την βελτίωση της απόδοσής τους. 26