Uso de sensores portátiles para la detección temprana y el seguimiento de infecciones virales del tracto respiratorio (WE SENSE)

Actualmente, no existen herramientas para evaluar continuamente la respuesta del cuerpo objetivo a la infección viral respiratoria en tiempo real. La respuesta inflamatoria de un individuo a la infección se mide principalmente por la presencia de síntomas. Por ejemplo, confiar en la presencia de fiebre como un signo sensible de infección viral, si bien es objetivo y medible, puede pasar por alto al menos el 50 % de los casos sintomáticos de enfermedad gripal. La fiebre tampoco es un signo suficiente de infección en los estudios de SARS-CoV-2. Una tecnología adicional para combinar con la estrategia actual de rastreo, prueba y contención de contactos podría convertirse en una estrategia crítica de mitigación de salud pública para las VRTI. La evidencia sugiere que el uso de la tecnología de biosensores portátiles puede permitir a los investigadores y profesionales de la salud detectar respuestas inflamatorias. Por lo tanto, podrían ayudar en el diagnóstico médico en la fase temprana del desarrollo de la enfermedad, incluso antes de la aparición de los síntomas clínicos.

En este estudio, los investigadores pretenden aprovechar FLUMIST, una vacuna intranasal viva atenuada contra la influenza (LAIV), para crear una respuesta muy pequeña del sistema inmunitario. FLUMIST es una de las vacunas recomendadas por el Comité Asesor Nacional sobre Inmunización (NACI), entre otras vacunas para esta temporada de gripe. Se usará como un caso de prueba, representando la respuesta del cuerpo a una infección viral menor (como las del 'resfriado común'). Además, se monitorearán los cambios asociados en los signos vitales (por ejemplo, cambios en la frecuencia cardíaca), los niveles de actividad, los síntomas y los marcadores inflamatorios/inmunitarios. Los patrones sutiles de cambio solo pueden detectarse mediante inteligencia artificial (IA). La aplicación de inteligencia artificial y aprendizaje automático (ML) a los datos de los dispositivos portátiles puede permitir la futura detección temprana de VRTI, junto con el seguimiento continuo de su progreso, recuperación o deterioro.

Horario de estudio:

La participación de los pacientes en este proyecto de investigación tendrá una duración de 2 semanas e incluirá 14 visitas. Cada visita durará hasta 60 minutos. Durante este período de seguimiento de 14 días, los participantes deberán usar 3 sistemas de monitoreo de signos vitales (camisa, reloj y anillo) e informar dos veces al día sobre su bienestar/síntomas y sobre su consumo de alcohol/cafeína/drogas.

Evaluaciones:

-Detección de VRTI: para descartar VRTI asintomático durante el período de referencia (pre-LAIV), se realizará una prueba de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) nasofaríngea 21-multiplex, que incluye influenza, SARS-CoV-2 y otros virus respiratorios, se realizará en poner en pantalla. Para aquellos participantes elegibles que ingresan al estudio, las evaluaciones de referencia comenzarán la mañana del Día -7 y se realizarán 7 días antes de la inoculación (Días -7 a 0), que se realizarán la mañana del Día 0.

-Evaluación de síntomas: los siguientes síntomas se evaluarán a través de una encuesta basada en una aplicación enviada a los participantes dos veces al día durante el período de observación de 14 días: secreción nasal; obstrucción nasal; estornudos; dolor de cabeza; dolor de garganta; malestar; Dolor muscular; tos; frialdad; disminucion del apetito; Dolor de estómago; vómitos; diarrea; dificultad para respirar; y sibilancias. La gravedad de los síntomas se calificará de 0 (ausente) a 7 (grave).

-Sistemas portátiles de monitorización de signos vitales: se utilizarán tres plataformas inteligentes portátiles para la monitorización continua de parámetros fisiológicos y de actividad mediante biosensores: Oura ring (Oura Oy, Finlandia); reloj Biobeat (tecnologías Biobeat LTD, Israel); y camiseta Astroskin (de Hexoskin, Canadá).

-Citocinas y biomarcadores inflamatorios: un profesional de la salud obtendrá una muestra de sangre venosa para medir las citocinas y los biomarcadores inflamatorios una vez por la mañana del día -7 (muestra de referencia 1) y luego dos veces al día a partir del día 0, con la muestra de referencia n.º 2 recogidos antes de la inoculación el día 0.

-Evaluación de la respuesta fisiológica: los participantes completarán cinco pruebas de escalones de velocidad constante de 3 minutos (CRSST de 3 minutos). El CRSST de 3 minutos requiere que los participantes suban y bajen un escalón de 20 cm al ritmo de un pitido de audio externo constante. Los participantes completarán todas las pruebas a una velocidad de pasos de 30 pasos/min. Los parámetros cardíacos y respiratorios se recopilarán en reposo y durante cada CRSST de 3 minutos utilizando los dispositivos portátiles.