Esame usato per valutare la struttura del midollo osseo, l'attività e le caratteristiche morfologiche delle cellule emopoietiche midollari. Viene eseguito attraverso due tecniche: l'agoaspirato (esame citologico) e la biopsia (esame istologico) sono due esami complementari e vengono effettuati nello stesso momento. Nel primo caso il midollo viene asportato, dopo anestesia, tramite un ago cavo, dallo sterno o dalla cresta iliaca postero-superiore (tuberosità iliaca), il materiale estratto è esaminato al microscopio per eseguire il mielogramma e fare osservazioni sulla morfologia cellulare, oppure viene utilizzato per eseguire analisi di altro genere come microsopia elettronica, marcatori enzimatici, colture cellulari in vitro, colture microbiologiche e indagini citogenetiche. Nel secondo caso, biopsia osteo-midollare, è effettuata per mezzo di un piccolo trapano, con il quale, sempre previa anestesia, si ha l’asportazione dalla cresta iliaca postero-superiore di un cilindretto di tessuto osteo-midollare. La biopsia osteo-midollare (BOM) è importante perché permette di classificare l'architettura istologica totale del midollo osseo e l'eventuale presenza di cellule tumorali infiltranti. Quest’esame è privo di rischi per i pazienti ed è un fondamentale strumento per per la diagnosi delle malattie ematologiche, l’emofilia è l’unica controindicazione.
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