La sindrome da distress respiratorio acuto (Acute respiratory distress syndrome, ARDS) è la forma più grave di danno ai polmoni e, siccome le sue cause possono essere molteplici, un’analisi tempestiva risulta spesso difficile.

Da qui, l’Università del Michigan ha creato un dispositivo in grado di rilevare precocemente questa malattia, permettendo un intervento tempestivo e aumentando le possibilità di sopravvivenza.

Cos’è la sindrome da distress respiratorio – ARDS?

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Alveoli pieni di liquidi in un soggetto affetto da sindrome da distress respiratorio acuto
credits: nejm.org

Come già accennato, è una patologia potenzialmente fatale che causa insufficienza organica multipla ovvero fuoriuscite di liquido dalle pareti capillari che si accumula negli alveoli, provocando il successivo collasso delle sacche d’aria, rendendo i polmoni incapaci di effettuare lo scambio tra ossigeno e anidride carbonica.

La sindrome è la conseguenza di altre patologie pre-esistenti nel soggetto come polmonite oppure si può manifestare in seguito a traumi dovuti a incidenti.

Dunque, viste le molteplici cause che provocano l’insorgenza della malattia, è facile intuire come sia difficile individuarla precocemente e, il ritardo della diagnosi comporta un riduzione delle probabilità di recupero.

Ad oggi per identificare la sindrome, i medici si basano su un’analisi degli avvenimenti avvenuti nella settimana antecedente: sono avvenuti incidenti? Si sono verificati dei sintomi respiratori come dispnea (respiro affannoso) o colorazione bluastra/violacea a dita o labbra?

In aggiunta, effettuano una radiografia al torace per verificare la presenza di fluido nei polmoni.

Tutti i nostri metodi attuali ci portano a trattare la malattia troppo tardi o a non avere informazioni che ci dicono se le nostre terapie stanno facendo la differenza abbastanza presto

afferma Kevin Ward, professore di medicina d’urgenza.

Si registra che il tasso di mortalità per soggetti affetti varia tra il 27%-45% e, gli individui più a rischio sono gli anziani e coloro che presentano anche altre patologie.

Gli strumenti di previsione ARDS più comunemente utilizzati sono corretti solo circa il 18% delle volte, abbiamo scoperto che, se il nostro dispositivo ci dice che il paziente è positivo per ARDS, è molto probabile che effettivamente lo sia

ha affermato Xudong Fan, professore di ingegneria biomedica.

Il dispositivo

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Schematizzazione analisi del respiro per rilevare precocemente la sindrome da distress respiratorio acuto
credits: umich.edu

Il funzionamento del dispositivo si basa sul campionamento del respiro di un paziente attraverso un tubo collegato alla porta di espirazione di un ventilatore meccanico.

Il sistema è in grado di analizzare quasi 100 composti organici volatili tra cui biomarcatori che non solo possono rilevare l’ARDS, ma anche lo stato di avanzamento della malattia, garantendo una precisione di circa il 90% in appena 30 minuti.

Inoltre, la sua velocità e il rapporto costo-efficacia consentono di monitorare in tempo reale i pazienti, contribuendo a focalizzare e adattare i trattamenti in corso.

Il meccanismo sfrutta la gascromatografia bidimensionale, tecnica di chimica analitica che permette la separazione dei componenti della miscela da analizzare in una fase stazionaria e una fase mobile gassosa, in funzione della diversa affinità di ogni sostanza della miscela con le fasi.

Successivamente, mediante opportuni algoritmi, avviene l’analisi dei picchi rilevati

La tecnologia può anche essere estremamente utile nel rilevare e seguire il decorso di molte altre malattie come polmonite, sepsi, asma e altre associate a infiammazione polmonare o sistemica del sangue

conclude Ward.

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