Morbo di Parkinson: il test del respiro per la diagnosi precoce si avvicina
Scienziati in Israele hanno sviluppato un test del respiro in grado di rilevare le persone con malattia di Parkinson in stadio iniziale.
Il team del Technion Israel Institute of Technology aveva precedentemente dimostrato che il test può rilevare le persone con malattia di Parkinson che stanno già ricevendo cure.
Ora, in un articolo pubblicato sulla rivista ACS Chemical Neuroscience, riportano come il test - che analizza le molecole nel respiro esalato - ha rilevato persone con Parkinson in stadio iniziale che non stavano ancora ricevendo cure.
Il test ha funzionato meglio di uno che utilizza l'olfatto per diagnosticare la malattia e solo leggermente peggiore di uno che utilizza un'ecografia cerebrale.
Mentre i risultati devono ora essere confermati da studi con gruppi più grandi, i ricercatori ritengono che un giorno il dispositivo potrebbe essere utilizzato come strumento di screening portatile senza la necessità di assistenza di esperti.
Morbo di Parkinson
Il Parkinson è una malattia degenerativa che distrugge il tessuto cerebrale e influisce sul movimento. Ha quattro sintomi principali: rigidità, tremore, lentezza e problemi di coordinazione ed equilibrio.
Con il progredire della malattia possono anche svilupparsi altri problemi, inclusi affaticamento, difficoltà di linguaggio, disturbi del sonno, problemi di memoria e depressione.
La malattia è complessa e diversificata e si manifesta in modo diverso in persone diverse. Tuttavia, ci sono alcune caratteristiche comuni, la principale sono le cellule morte che producono dopamina in un'area del cervello chiamata substantia nigra. La dopamina è una sostanza chimica del cervello che trasporta messaggi che controllano il movimento e altre funzioni.
Molte cellule produttrici di dopamina sono già morte quando emergono i sintomi del Parkinson.
Ci sono circa 10 milioni di persone che convivono con la malattia di Parkinson in tutto il mondo, di cui 1 milione negli Stati Uniti.
Sebbene il Parkinson possa colpire sia le donne che gli uomini, il disturbo è del 50% più comune negli uomini.
Analisi del respiro
Analizzare il respiro come un modo per diagnosticare la malattia "ha una lunga storia". Sin dall'antica Grecia, i medici hanno annusato il respiro dei loro pazienti per aiutare la diagnosi.
Oltre all'anidride carbonica, all'azoto e all'ossigeno, il nostro respiro esalato contiene più di 100 composti volatili in quantità che riflettono il nostro stato di salute.
Come i team in altre parti del mondo, gli scienziati del Technion Israel Institute of Technology stanno sviluppando modi per profilare le malattie dalla composizione chimica del respiro espirato.
La loro esperienza consiste nell'applicazione della nanotecnologia e dell'intelligenza artificiale per sviluppare l'analisi del respiro come strumento diagnostico.
Nel 2017, insieme a colleghi di altri centri internazionali, hanno riportato uno studio in cui hanno utilizzato un "nanoarray artificialmente intelligente" per diagnosticare e classificare 17 malattie analizzando le "impronte respiratorie" di oltre 1.000 pazienti.
Rilevamento del Parkinson in stadio iniziale
Il dispositivo per il test del respiro contiene una serie di 40 sensori realizzati con nanotubi di carbonio o nanoparticelle d'oro.
I ricercatori lo hanno utilizzato per testare il respiro espirato di 29 pazienti a cui era stato recentemente diagnosticato il morbo di Parkinson e che non avevano ancora iniziato il trattamento.
Hanno anche testato il respiro espirato di 19 persone sane di età simile che non avevano la malattia.
I risultati hanno mostrato che la matrice di sensori è stata in grado di individuare i pazienti in stadio iniziale di Parkinson con una sensibilità del 79%, una specificità dell'84% e un'accuratezza dell'81%.
Questo rispetto a sensibilità del 93 e 62 percento, specificità del 90 e 89 percento e accuratezza del 92 e 73 percento, rispettivamente, per i metodi basati sull'ecografia e sull'olfatto del mesencefalo.
Precisione, specificità e sensibilità sono misure che determinano la "potenza" di uno strumento diagnostico.
La precisione è la capacità di distinguere correttamente tra soggetti malati e sani. La specificità è la capacità di identificare correttamente i soggetti sani e la sensibilità è la capacità di identificare correttamente i soggetti malati.
"La diagnosi precoce del morbo di Parkinson [...]", osservano gli autori dello studio, "è importante perché influisce sulla scelta della terapia ed è soggetta a un grado di errore relativamente alto".
Inoltre, quanto prima viene rilevata la malattia, tanto maggiori sono le possibilità che la "terapia neuroprotettiva" possa prevenire ulteriori danni al tessuto cerebrale. I ricercatori aggiungono:
"[T] qui c'è un grande bisogno di valutare i pazienti non trattati per stabilire uno screening e una tecnologia diagnostica nel mondo reale."
