Diagnosticare una sepsi da una goccia di sangue / Diagnosing a sepsis from a drop of blood

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Un mini laboratorio portatile in grado di individuare, in una sola goccia di sangue, gli indicatori di questa grave infezione. E che potrebbe essere particolarmente utile in ambito pediatrico e neonatale.

Un gruppo di medici e ricercatori dell’Università dell’Illinois e del Carle Foundation Hospital ha messo a punto il primo strumento che evidenzia in modo rapido e puntuale i marcatori di una sepsi. Il dispositivo presentato sulle pagine di Nature Communications, già sottoposto con successo a una serie di test clinici, è utile per identificare l’infezione ai suoi primissimi esordi e monitorare la risposta immunitaria del paziente. L’auspicio è che in futuro possa anche fornire indicazioni sulla prognosi.

Ma che cos’è una sepsi? Si tratta di una risposta infiammatoria generalizzata conseguente a  un’infezione e può danneggiare rapidamente organi e tessuti, portando in alcuni casi a morte. I sintomi – come febbre, brividi, aumento della frequenza cardiaca e respiratoria, eruzioni cutanee – sono sovrapponibili a quelli di altre malattie, motivo per cui viene spesso diagnosticata in ritardo. Attualmente è il monitoraggio dei parametri vitali – frequenza cardiaca, pressione sanguigna, livelli di ossigeno, temperatura cutanea – che indirizza il sospetto clinico e il conseguente intervento.

Chiunque può sviluppare una sepsi in seguito a infezione, ma ci sono categorie di persone che hanno un rischio nettamente maggiore, come anziani, persone immunodepresse e bambini piccolissimi. In età pediatrica infatti – e ancora di più in epoca neonatale – la sepsi rappresenta una delle principali cause di mortalità.

“Sebbene la mamma durante la gravidanza trasferisca anticorpi al feto, al momento della nascita il neonato vive comunque una condizione di maggiore fragilità rispetto alla popolazione generale. Le barriere fisiche, come cute e mucose, così come il sistema immunitario, sono infatti immaturi. E non è possibile effettuare immediatamente le vaccinazioni”, afferma Alberto Tozzi, pediatra dell’Ospedale pediatrico Bambino Gesù, “Nel neonato ospedalizzato poi il problema è maggiore: ha più porte aperte alle infezioni, come ad esempio la presenza di un catetere venoso centrale o altri dispositivi”.

La sintomatologia può essere ancora più sfumata che nell’adulto e la diagnosi, particolarmente impegnativa, richiede l’integrazione tra dati clinici, di laboratorio e strumentali. Capire la natura dell’infezione, tramite esami colturali eseguiti su sangue, richiede però diversi giorni, un tempo che il paziente potrebbe non avere.“Nel neonato, proprio per la sua condizione di immaturità l’evoluzione della sintomatologia è più rapida, quindi poter fare diagnosi precocemente sarebbe estremamente importante”. L’innovativo lab-on-a-chip testato dai ricercatori risponde proprio a questa necessità: permette di effettuare sia la conta dei globuli bianchi totali, sia più nello specifico quella dei neutrofili e del CD64 presente sulla superficie di queste cellule del sistema immunitario – un marcatore il cui aumento indica una maggiore risposta immunitaria – direttamente al letto del paziente e in tempo reale.

Lo strumento è stato testato sui campioni di sangue dei pazienti – per i quali c’era il sospetto di infezione – provenienti dalla terapia intensiva e dal pronto soccorso del Carle Foundation Hospital. Monitorando gli indicatori dell’infezione, in particolare il CD64, gli scienziati hanno osservato come i risultati del test rapido correlassero bene sia con quelli degli esami tradizionali, sia con i parametri vitali dei pazienti. Un risultato che ha spinto i ricercatori a mettersi subito a lavoro per permettere al dispositivo di riconoscere anche altri marcatori della risposta infiammatoria, e fornire quindi un risultato più completo.

L’obiettivo è quello di spostare indietro le lancette dell’orologio della diagnosi, con l’auspicio che questo test possa un giorno essere eseguito anche a casa del paziente, in presenza di situazioni allarmanti, e fornire non solo informazioni per una diagnosi precoce, ma anche per stabilire una prognosi. “Un simile dispositivo potrebbe essere molto utile proprio a casa del paziente – riprende Tozzi – Si pensi ad esempio alle meningiti batteriche, per le quali è cruciale arrivare prestissimo”. Una strategia innovativa che potrebbe aumentare di molto i primi interventi e quindi le probabilità di sopravvivenza, ma anche migliorare le opzioni terapeutiche e ridurre la permanenza dei pazienti in ospedale.

ENGLISH

A portable mini-laboratory able to detect, in one drop of blood, the indicators of this serious infection. And that could be particularly useful in pediatric and neonatal settings.

A group of doctors and researchers from the University of Illinois and the Carle Foundation Hospital have developed the first tool to quickly and punctually mark septic markers. The device presented on the pages of Nature Communications, which has successfully submitted to a series of clinical tests, is useful in identifying early infection and monitoring the immune response of the patient. The hope is that it will also provide prognosis information in the future.

But what is a sepsis? It is a generalized inflammatory response to an infection and can quickly damage organs and tissues, leading to death in some cases. Symptoms - such as fever, chills, increased heart rate and respiratory failure, skin rashes - are overlapping with those of other diseases, which is why it is often diagnosed late. It is currently monitoring the vital parameters - heart rate, blood pressure, oxygen levels, skin temperature - that directs clinical suspicion and subsequent intervention.

Anyone can develop a sepsis following infection, but there are categories of people who have a significantly greater risk, such as older people, immunosuppressed people, and tiny children. In fact, in pediatric age - and even more so in the neonatal age - sepsis is one of the major causes of mortality.

"Although mom during the pregnancy transfers antibodies to the fetus, at birth, the baby still lives a more fragile condition than the general population. Physical barriers such as skin and mucous membranes, as well as the immune system, are indeed immature. And it is not possible to carry out vaccinations immediately, "says Alberto Tozzi, pediatrician of the Pediatric Hospital Bambino Gesù," In the newly hospitalized infant then the problem is greater: it has more open ports to infections, such as the presence of a central venous catheter Other devices ".

Symptomatology can be even more nuanced than in the adult and the diagnosis, particularly demanding, requires the integration of clinical, laboratory and instrumental data. Understanding the nature of the infection by blood tests, however, requires several days, a time that the patient may not have. "In the infant, because of its immaturity, the evolution of symptoms is faster, Making early diagnosis would be extremely important. " The innovative lab-on-a-chip tested by researchers responds precisely to this need: it enables both total white blood cell counts and more specifically that of neutrophils and CD64 on the surface of these immune system cells - A marker whose increase indicates a greater immune response - directly to the patient's bed and in real time.

The instrument was tested on patients' blood samples - for whom there was suspected infection - from intensive care and first aid from the Carle Foundation Hospital. By monitoring the infection indicators, in particular, the CD64, scientists observed that the rapid test results correlated well with both the traditional exams and the vital parameters of the patients. A result that prompted the researchers to work immediately to allow the device to recognize other markers of the inflammatory response, and thus provide a more complete result.

The aim is to move the clocks of the diagnosis clock back, with the hope that this test may even be performed at the patient's home in the presence of alarming situations and provide not only information for early diagnosis but also to establish a prognosis. "Such a device could be very useful at the patient's home," Tozzi recalls. "For example, think of bacterial meningitis, which is crucial to get very early." An innovative strategy that could greatly increase initial interventions and therefore survival probabilities, but also improve therapeutic options and reduce the patient's stay in the hospital.

Da:

https://www.galileonet.it/2017/07/sepsi-goccia-sangue/?utm_campaign=Newsatme&utm_content=Diagnosticare%2Buna%2Bsepsi%2Bda%2Buna%2Bgoccia%2Bdi%2Bsangue&utm_medium=news%40me&utm_source=mail%2Balert