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Un modo più veloce per rilevare gli attacchi di cuore
Un test basato sulla saliva di nuova concezione potrebbe fornire ai medici e ai tecnici del pronto soccorso un modo più rapido e semplice per diagnosticare gli attacchi di cuore. Il test del nano-biochip, sviluppato presso l'Università del Texas ad Austin e supportato dal National Institutes of Health (NIH), misura le proteine, o biomarcatori, nella saliva che i ricercatori hanno scoperto corrispondere agli attacchi di cuore.
Avviso di infarto: I ricercatori stanno testando un nano biochip (mostrato in blu) fatto di silicio in grado di rilevare attacchi di cuore in base alle proteine trovate nella saliva di un paziente. I ricercatori sperano infine di utilizzare le versioni in acciaio inossidabile molto più economiche (rotonde, di fondo). La fossa nera al centro funge da micro provette in cui viene analizzata la saliva.
Il nano biochip è un minuscolo microarray proteico delle dimensioni di un centesimo che si trova in una scheda più grande. C'è una mini piscina sulla carta dove viene posta la saliva, dice John McDevitt , professore di biochimica all'Università del Texas ad Austin e ricercatore principale del progetto nano-biochip. La scheda scorre in un analizzatore delle dimensioni di un tostapane, dove il fluido viene spinto nel nano biochip. Le proteine vengono catturate su microsfere; diversi biomarcatori proteici vengono codificati a colori con coloranti fluorescenti, consentendo all'analizzatore di leggere i livelli di ciascuno utilizzando un chip video (come quelli delle fotocamere digitali) che scatta immagini a diverse lunghezze d'onda. Il risultato è un'impronta digitale con proteine sane o un'impronta digitale da infarto sul display dell'analizzatore.
Gli attacchi di cuore sono attualmente diagnosticati da biomarcatori nel sangue, insieme agli elettrocardiogrammi. Ma gli ECG mancano ancora un gran numero di attacchi di cuore, in particolare quelli con sintomi minori o atipici, secondo Denis Buxton , un medico e capo del ramo di tecnologie avanzate e chirurgia presso NIH, che aggiunge che circa il 25% degli attacchi di cuore di solito non viene rilevato da un ECG in un'ambulanza. E mentre un esame del sangue eseguito in ospedale aumenta l'accuratezza della diagnosi, tali test richiedono tempo per il prelievo e l'analisi del sangue.
I potenziali biomarcatori sono più difficili da rilevare nella saliva che nel sangue e questo ha richiesto ai ricercatori di sviluppare test proteici più sensibili. Ma un test della saliva facilmente somministrato, e quindi più veloce, potrebbe essere utile a chi soffre di attacchi di cuore, perché il danno aumenta con il tempo [che gli attacchi di cuore] non vengono curati, dice Buxton.
L'infarto non rilevato da un ECG è uno dei punti ciechi in cui vorremmo aiutare, afferma McDevitt, aggiungendo che il primo passo sarebbe eseguire i test della saliva nelle ambulanze, dove l'analizzatore sarebbe vicino all'ECG e fatto allo stesso tempo. La combinazione di entrambi è in definitiva ciò che diagnostica il paziente in modo più accurato, afferma McDevitt.
Finora, il dispositivo di McDevitt è stato testato su 59 pazienti, 29 dei quali vittime di infarto. Con le sole misurazioni dell'ECG, i ricercatori hanno rilevato solo il 67% degli attacchi di cuore, mentre l'ECG e i test della saliva hanno identificato insieme il 97% dei pazienti con attacchi di cuore, secondo McDevitt. I ricercatori hanno trovato 32 proteine che sono state alterate durante un attacco di cuore e, di quelle selezionate, quattro che il team ha deciso fossero i migliori indicatori di un infarto.
Il team prevede di posizionare il chip e il lettore di rilevamento negli studi medici e nelle strutture sanitarie. McDevitt è un consulente scientifico per LabNow , una società che spera di sviluppare commercialmente il chip. Prevede di ridurre il chip usa e getta a meno di $ 20 ciascuno, mentre gli analizzatori che sarebbero nelle ambulanze e negli studi medici sono fondamentalmente fotocamere digitali truccate e costano migliaia. McDevitt dice che il prossimo processo, in ambulanza, dovrebbe iniziare quest'estate.
Un rilevamento di infarto che analizza la saliva ha alcuni vantaggi chiave, secondo James Januzzi, professore associato di medicina presso la Harvard Medicine School e capo della Coronary Care Unit presso il Massachusetts General Hospital. Il test può potenzialmente essere eseguito molto prima, con risultati molto più rapidi che se fossero stati eseguiti con il sangue, dice. Aggiunge che, nel trattamento dell'infarto, i ritardi nella diagnosi e i ritardi nella presentazione sono i due maggiori problemi in questo momento. Abbiamo ottime terapie, ma il problema è… la diagnosi è in ritardo. Il tempo è essenziale nel trattamento.
Altri, tuttavia, non sono sicuri se il nano biochip sarà utile nella pratica clinica, perché c'è un ritardo perché le proteine si presentino nella saliva, come nel caso del sangue. I biomarcatori richiedono tempo per salire, afferma Thomas Wang, un medico del Massachusetts General Hospital e assistente professore alla Harvard Medical School che ha studiato i biomarcatori cardiovascolari. Molte proteine, sottolinea, impiegano ore per diventare elevate, quindi avere un test più veloce potrebbe non essere necessariamente vantaggioso. Il concetto è interessante, dice, ma i ricercatori dovrebbero dimostrare che poter fare la diagnosi in ambulanza si traduce in qualsiasi beneficio clinico.
Alcuni biomarcatori impiegano diverse ore per essere visualizzati, riconosce McDevitt, ma afferma che le proteine sono rilevabili a livelli inferiori in tempi precedenti rispetto ai biomarcatori del sangue. Egli ipotizza che, poiché la saliva viene costantemente reintegrata, potrebbe mostrare una risposta più rapida rispetto al sangue. Una proteina che il gruppo ha testato, la mioglobina (che aumenta anche in altre lesioni), è uno dei biomarcatori più veloci, impiegando quattro ore prima che i suoi livelli massimi appaiano nella saliva, secondo McDevitt.