Sindrome coronarica acuta: un sensore transdermico indossato al polso rileva elevati livelli di troponina senza prelievo di sangue
Un sensore transdermico indossato al polso per meno di 15 minuti può essere utile per rilevare livelli elevati di troponina I senza richiedere un prelievo di sangue nei pazienti con sindrome coronarica acuta (ACS). È quanto suggerisce una nuova ricerca presentata a New Orleans, nel corso del meeting annuale dell’American College of Cardiology/World Congress of Cardiology (ACC/WCC 2023).
Uno dei principali vantaggi del dispositivo indossabile rispetto agli esami del sangue al letto del paziente (point-of-care) è un triage più rapido, ha detto Partho P. Sengupta, della Rutgers Robert Wood Johnson Medical School di New Brunswick.
«Attualmente, il dispositivo è in fase di test per futuri studi clinici. C’è uno studio statunitense che è in fase di arruolamento volto a esaminare il valore del dispositivo nei pronto soccorso, ma ciò può essere certamente esteso ulteriormente alle unità di dolore toracico, alle strutture di assistenza urgente e forse potrebbe essere utilizzato e implementato nelle ambulanze e da paramedici addestrati senza richiedere alcun prelievo di sangue» ha osservato.
Sengupta ha specificato che se l’applicazione è nuova, la tecnologia (RCE Technologies, Carlsbad) che il dispositivo utilizza per valutare la troponina I è in realtà ben documentata. «Viene utilizzato in ambienti di ricerca per l’analisi della composizione chimica. Tuttavia, l’aspetto positivo è che siamo stati in grado di miniaturizzarlo e comprimerlo in un dispositivo indossabile» ha detto.
Quando un paziente indossa quella che equivale a una piccola scatola legata al polso, la luce infrarossa viaggia attraverso un cristallo: parte di quella luce sfugge al cristallo e viaggia attraverso la pelle. Mentre ciò accade, lo spettro della luce viene alterato e questa attenuazione dei raggi infrarossi viene inviata tramite Bluetooth a un sistema sul cloud, dove un algoritmo di apprendimento automatico (machine-learning) lo utilizza per stimare il valore di troponina di chi lo indossa.
Rilevata un’alta sensibilità del dispositivo
Per lo studio, Sengupta e colleghi hanno arruolato 239 pazienti ospedalizzati con ACS in cinque siti in India. Tutti i pazienti hanno effettuato un esame del sangue e poi sono stati dotati del dispositivo da polso entro 15 minuti.
I ricercatori hanno diviso i pazienti in una coorte di sviluppo in tre dei siti (n = 150) e in una coorte di convalida in due dei siti (n = 88). Le informazioni provenienti dalla coorte di sviluppo sono state utilizzate per addestrare il modello di deep learning per la previsione. L’età media in entrambi i gruppi era di circa 55 anni, la maggior parte dei pazienti erano uomini e la maggior parte delle comorbilità erano simili tra i gruppi.
Il modello ha previsto la troponina I con un’area sotto la curva (AUC) per una sensibilità di 0,90 (95% CI 0,84-0,94) nel modello di addestramento e 0,92 (95% CI 0,80-0,98) nel modello di convalida. Oltre a confrontare i dati derivati dal polso con la valutazione della troponina-I derivata dal sangue, i ricercatori hanno anche confrontato quanto bene il metodo prevedesse la malattia coronarica (CAD) ostruttiva confrontando i risultati con i dati disponibili da ECG, ecocardiografia e angiogrammi coronarici.
L’elevato numero di troponina I sul sensore del polso è stato associato a un odds ratio per CAD ostruttiva di 4,69 ed è stato associato ad anomalie regionali del movimento della parete (P = 0,0003) e stenosi coronarica significativa (P = 0,01).
Previsti ulteriori studi
Sengupta ha detto che il sensore del polso deve ancora essere testato per determinare se i singoli fattori del paziente come il tono della pelle e le dimensioni del polso influiscono sull’affidabilità dei risultati.
Ha inoltre aggiunto che sono previste studi futuri del dispositivo e c’è anche la probabilità che questo si trasformi in qualcosa di più pratico come un braccialetto che può essere indossato più facilmente della scatola.
Fonte:
Sengupta PP. A novel breakthrough in wrist-worn transdermal troponin-I-sensor assessment for acute myocardial infarction. Presented at: ACC/WCC 2023. New Orleans, LA.