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Un test di un’ora per la diagnosi dei bambini con febbre

Immaginate se esistesse un test che in un’ora identifichi la causa esatta della febbre nei bambini, ponendo fine alle attese, ai ritorni in ospedale dopo una diagnosi imprecisa o all’assunzione di antibiotici non necessari. Proprio questo è l’obiettivo a cui sta lavorando il progetto PERFORM, sfruttando il sequenziamento dell’RNA e l’analisi delle proteine.

Salute

Niente preoccupa un genitore come un neonato o un bambino con una febbre irragionevolmente alta. In questi casi, l’unica scelta è correre all’ospedale affinché i medici possano distinguere le infezioni virali leggere, che si risolveranno da sé, da quelle batteriche gravi. Tuttavia, i metodi attualmente impiegati negli ospedali sono ben lontani dall’essere completamente affidabili. Con PERFORM (Personalised Risk assessment in febrile illness to Optimise Real-life Management across the European Union), i partner del progetto intendevano risolvere tre principali problemi legati a tali metodi: l’alto numero di bambini a cui vengono somministrati antibiotici senza una reale necessità, il fatto che alcune gravi infezioni batteriche non vengano ancora diagnosticate e le lunghe attese necessarie per ricevere i risultati dei test. «La stragrande maggioranza dei bambini portati al pronto soccorso ha malanni da poco, che non richiedono alcun trattamento. Ma tra di loro vi è anche un piccolo numero di infezioni batteriche, che possono trasformarsi in patologie potenzialmente letali come la setticemia, la meningite, la polmonite, l’osteomielite e l’artrite settica», afferma Michel Levin, coordinatore di PERFORM e professore di pediatria e salute dell’infanzia internazionale presso l’Imperial College di Londra. I medici devono escludere tali scenari, ma la soluzione preferenziale, ovvero le colture batteriche che possono richiedere da 24 a 48 ore, non può essere impiegata in siti di difficile accesso come polmoni. Il risultato? Troppi bambini vengono ancora sottoposti a trattamenti non necessari con antibiotici ad ampio spettro, semplicemente perché non si è potuto escludere la presenza di batteri, oppure vengono rimandati a casa senza trattamento, per poi fare ritorno con sintomi aggravati.

Da geni e proteine fino ai test rapidi

Il consorzio di PERFORM affronta questa sfida direttamente, attingendo al potenziale di una nuova tecnica chiamata sequenziamento dell’RNA del sangue. «Invece di coltivare i batteri o di utilizzare metodi molecolari per identificare l’agente patogeno, proponiamo di rilevare l’infezione batterica utilizzando la risposta immunitaria del bambino ad essa», spiega Levin. «Il concetto fondamentale è che identificare la risposta specifica dell’ospite al batterio può aiutarci a distinguere le infezioni batteriche da quelle virali di poco conto». Medici e ricercatori di tutta Europa hanno messo alla prova due metodi diversi su campioni ematici di 6 000 bambini: il primo metodo rilevava i geni attivati in risposta ai batteri o ai virus, mentre il secondo identificava le proteine prodotte come conseguenza dei due tipi di infezione. «Non solo abbiamo mostrato che lo schema di RNA espresso in un campione ematico permette di distinguere con accuratezza le infezioni batteriche da quelle virali, ma anche che per raggiungere tale risultato erano necessari solo da tre a cinque geni. Lo stesso vale per le proteine, di cui è necessaria solo una quantità esigua», aggiunge Levin. Non è stato un compito facile. Ogni paziente studiato ha generato milioni di sequenze di RNA o peptidi: ridurne notevolmente il numero ha richiesto metodi di calcolo sofisticati. Ed è ancora aperta la sfida per trasformare questi geni in un test rapido, che offra risultati in un’ora. L’azienda di biotecnologie bioMérieux è già al lavoro per sviluppare un prototipo di dispositivo. Oltre a questo metodo di test rivoluzionario, il progetto ha anche generato grandi quantità di dati relativi agli schemi e ai casi di malattia febbrile. In particolare, il gruppo di ricerca ha scoperto che molti bambini colpiti da infezioni batteriche gravi e potenzialmente letali ospitano anche virus nel naso o nella gola. «Ciò suggerisce che le infezioni batteriche e virali non sono due patologie distinte. Le infezioni virali potrebbero in realtà alterare la resistenza o la risposta del bambino all’infezione, il che a sua volta permette a quelle batteriche di svilupparsi. Questo dimostra che la presenza di un virus nel naso o nella gola di un bambino non esclude la possibilità che vi sia un’infezione batterica grave», osserva Levin. PERFORM si concluderà a giugno 2021, ma è già in corso un progetto di follow-up, chiamato DIAMONDS, che indagherà l’ipotesi secondo cui tutte le malattie infettive infiammatorie possono essere diagnosticate rapidamente e accuratamente attraverso le marcature genetiche. In ultima analisi, entrambi i progetti dovrebbero aiutare a lenire le preoccupazioni di genitori e medici, evitando inoltre di somministrare ai bambini antibiotici non necessari.

Parole chiave

PERFORM, bambini, febbre, malattia febbrile, virus, batteri, diagnosi, sequenziamento dell’RNA, metodo di test

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