In futuro potrebbe bastare una pillola per diagnosticare le apnee ostruttive del sonno, un disturbo delle vie respiratorie che attualmente può essere rilevato solo con un esame strumentale effettuato mentre il paziente dorme. Il primo studio clinico sull’uomo, condotto negli Stati Uniti per testare una nuova pillola ingeribile per il monitoraggio della frequenza respiratoria e di quella cardiaca, ha dato risultati incoraggianti e promette di rendere molto più semplice individuare questa patologia, che se non trattata può causare complicanze anche molto gravi. In questo articolo analizzeremo i risultati della ricerca americana per capire come funziona la pillola “intelligente” per rilevare le apnee del sonno e quali sono le sue potenzialità diagnostiche.
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Apnee ostruttive del sonno: cosa sono e perché sono un pericolo per la salute
Le apnee notturne, o OSA (Obstructive Sleep Apnea), consistono in un’interruzione della respirazione provocata dalla chiusura, totale o parziale, delle vie aeree superiori durante il sonno. Il sintomo classico con cui si manifestano è il forte russamento, spesso associato a risvegli improvvisi, irrequietezza e movimenti involontari degli arti che rendono il riposo frammentato e possono tradursi in sonnolenza diurna, scarsa concentrazione e difficoltà a svolgere le normali attività quotidiane e lavorative. In genere questi episodi si verificano più volte durante la notte, quindi le apnee costituiscono una vera e propria sindrome – nota come OSAS, ovvero Obstructive Sleep Apnea Syndrome – che oltre ad avere conseguenze pesanti sul benessere di chi ne soffre ha ripercussioni molto gravi anche sulla salute: rappresenta, infatti, un fattore di rischio per molte patologie, soprattutto per le malattie cardiovascolari, come ipertensione arteriosa, ictus e attacco cardiaco, e per quelle metaboliche, per esempio per il diabete.
In Italia, secondo stime del Dipartimento di medicina, epidemiologia, igiene del lavoro e ambientale dell’Inail, il 27% della popolazione adulta (oltre 12 milioni di persone) soffre di OSAS moderata-grave e il 54% di OSAS lieve e medio-grave. Negli Stati Uniti, le apnee notturne in forma lieve colpiscono il 17,4% delle donne e il 33,9% degli uomini di età compresa tra 30 e 70 anni. Anche i bambini possono essere interessati da questo disturbo. Alla luce della forte diffusione delle apnee notturne, diagnosticarle tempestivamente è fondamentale per intervenire con i correttivi più adeguati: la nuova pillola “smart” per l’individuazione di questa problematica sembra poter rappresentare un valido aiuto per facilitare questo processo. Vediamo come.
Come funziona la pillola per la diagnosi delle apnee del sonno
Attualmente per la diagnosi delle apnee ostruttive notturne si fa ricorso alla polisonnografia, un esame che, attraverso uno strumento detto polisonnigrafo, permette di monitorare durante il sonno una serie di parametri di natura cardio-respiratoria e neurologica per valutare la presenza di un disturbo come l’apnea. Tra questi, l’attività cerebrale, il flusso respiratorio, la saturazione, cioè il livello di ossigeno nel sangue, la frequenza cardiaca, i movimenti degli arti, il russamento. L’esame può essere effettuato sia in ospedale che a domicilio grazie alle potenzialità della telemedicina per la diagnosi e richiede che il paziente sia collegato al polisonnigrafo mediante appositi elettrodi e sensori durante le normali ore di sonno, quindi per tutta la notte.
Un team di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT), della West Virginia University e dell’Harvard Medical School ha sviluppato una speciale capsula ingeribile in grado di rilevare i parametri vitali all’interno del tratto gastrointestinale del paziente. Grazie a un apposito sensore, detto accelerometro, che misura i movimenti dell’addome associati al battito cardiaco e alla respirazione, la pillola può registrare la frequenza cardiaca e quella respiratoria, cogliendone dunque eventuali anomalie che possono essere indice della sindrome delle apnee notturne. Poi, mediante un’antenna wireless, può trasmettere i dati a un dispositivo esterno, per esempio a un computer, per la valutazione. I risultati della prima sperimentazione clinica su 10 volontari, pubblicati sulla rivista Device, suggeriscono che questa innovativa pillola per il monitoraggio dei parametri vitali (Vitals Monitoring Pill o VM pill, come è stata denominata) possa essere un’alternativa altrettanto affidabile, oltre che più comoda, per la diagnosi di questo disturbo.
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I risultati dello studio clinico sull’uomo
Lo studio si è svolto presso il Medicine Sleep Evaluation Center della West Virginia University e ha coinvolto 10 persone, mediamente di 40 anni di età, con apnea notturna: complessivamente sono state registrate sulla pillola 57 ore di dati. Nel corso della sperimentazione, i volontari sono stati collegati anche ai sensori indossabili normalmente impiegati per monitorare i parametri vitali durante il sonno, in modo da poter confrontare le misurazioni delle due strumentazioni: i valori registrati sono risultati analoghi, un aspetto che ha permesso di confermare l’accuratezza e l’attendibilità della pillola per la rilevazione di anomalie del battito cardiaco e della frequenza respiratoria e, dunque, la sua validità per la diagnosi delle apnee notturne. Il nuovo dispositivo ha mostrato di poter individuare i momenti in cui la respirazione si interrompeva, sia quando i volontari trattenevano intenzionalmente il respiro per testare la sensibilità e la risposta dello strumento, sia durante un reale episodio di apnea. Non sono stati segnalati eventi avversi legati all’ingestione della pillola, che è stata eliminata per vie naturali da tutti i volontari, come confermato dalle radiografie effettuate a distanza di due settimane.
Oltre a essersi dimostrata efficace nella diagnosi delle apnee ostruttive del sonno, secondo i ricercatori la nuova pillola ingeribile potrebbe essere impiegata anche per rilevare la depressione della frequenza respiratoria indotta da un’overdose da oppiodi (OIRD – Opioid-induced respiratory depression), un evento molto simile a un’apnea notturna, contribuendo così a ridurre le conseguenze, in termini di vite umane e di danni per la salute, di una dipendenza che negli Stati Uniti costituisce una vera e propria piaga da quasi 300mila morti al giorno. L’idea è quella di utilizzare la nuova tecnologia come base per un dispositivo salvavita in grado di rilevare la depressione respiratoria da overdose e di somministrare automaticamente e in modo istantaneo un farmaco antagonista degli oppioidi che ne neutralizzi gli effetti. Più della metà di queste overdose, infatti, si verificano quando la persona è da sola e al di fuori delle strutture mediche, quindi uno strumento di monitoraggio capace di cogliere i segnali di una difficoltà respiratoria e di intervenire prontamente potrebbe fare la differenza per ridurre i decessi e le complicanze. Studi preclinici effettuati sugli animali suggeriscono le potenzialità di questa applicazione.
La nuova pillola sembra, dunque, aprire la strada a un nuovo approccio diagnostico, pratico, affidabile e privo di effetti collaterali, per rilevare le apnee ostruttive del sonno e altri disturbi di natura respiratoria, migliorando la capacità e la velocità di risposta a queste problematiche e scongiurandone così le conseguenze più gravi.
Fonti:
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