Il Progetto JOIN: L'Aria nella Diagnosi e nella Prevenzione dell'Asma e dell'Allergia (JOIN)

Obiettivi:

Il progetto JOIN combina le aree di ricerca sulla salute e sull'ambiente interno per contribuire allo sviluppo e alla convalida di un nuovo metodo di diagnosi dell'asma attraverso l'analisi dei COV esalati. Questo metodo è più sensibile, più specifico e completamente non invasivo. Inoltre, il progetto JOIN valuterà l'impatto dell'esposizione all'ambiente interno, in particolare agli interferenti endocrini, sullo sviluppo di asma e allergie nei bambini. Gli obiettivi specifici del progetto sono:

1. Classificare i bambini con asma e controlli sani utilizzando i profili VOC esalati;
2. Classificare i fenotipi dell'asma utilizzando i profili VOC esalati;
3. Valutare l'influenza dell'esposizione prolungata a COV esogeni sui campioni di respiro esalato;
4. Caratterizzare l'esposizione indoor misurando le concentrazioni di una serie di sostanze chimiche identificate come EDC nell'aria interna e nella polvere nelle case;
5. Valutare l'associazione tra l'esposizione a EDC indoor e gli esiti sulla salute dei bambini incentrati su asma/allergie e anche con l'esacerbazione di allergie e sintomi respiratori in coloro che sono già sensibilizzati;
6. Indagare quali materiali da costruzione e prodotti di consumo potrebbero contribuire maggiormente all'esposizione dei bambini;
7. Valutare l'associazione tra l'esposizione indoor agli EDC e la funzione polmonare, l'infiammazione e la reattività delle vie aeree e i biomarcatori della malattia espirati e urinari.

Il completamento di questo progetto può contribuire alla validazione di un nuovo metodo diagnostico per l'asma in procinto di essere introdotto in un contesto clinico reale.

L'audit della qualità dell'aria interna consentirà una migliore comprensione del processo di esposizione agli interferenti endocrini e agli effetti sulla salute, soprattutto nei bambini. Il progetto valuterà e confronterà anche gli EDC nell'aria interna e nei bambini, come risultato dell'esposizione.

Piano di lavoro:

1. Selezione e reclutamento della popolazione in studio

   In questo progetto, 75 bambini di età compresa tra 6 e 18 anni dovrebbero essere reclutati (con il consenso del loro tutore legale) durante le visite cliniche presso il dipartimento di immunoallergologia dell'Ospedale S. João. Tutti i partecipanti saranno informati sulle finalità e le modalità del progetto e saranno invitati a firmare un modulo di consenso informato. I dati raccolti saranno riservati e i partecipanti avranno il diritto di far rimuovere i propri dati dallo studio in qualsiasi momento.

   Previo accordo con i tutori legali, saranno programmate le visite presso le abitazioni dei partecipanti. Durante le visite verranno raccolti campioni di EBC e di urina, oltre al respiro esalato (non condensato).

2. Indagine del questionario Verrà svolto un questionario standardizzato autosomministrato, basato sullo studio internazionale sull'asma e le allergie nell'infanzia (ISAAC), compilato dai genitori/tutori legali a casa. Verranno raccolte informazioni socio-demografiche ed economiche, abitudini al fumo e al consumo di alcol, uso di prodotti per la cura della persona, anamnesi familiare di malattie e abitudini alimentari. Sarà inclusa anche una serie di domande sulla salute respiratoria/allergica del bambino, sintomi/diagnosi attuali (negli ultimi 3 mesi). Contemporaneamente verranno individuate le caratteristiche dei fattori dell'ambiente interno, come il tipo di abitazione, l'età dell'edificio, il tipo di pavimentazione, la ventilazione.

3. Valutazione clinica e raccolta di campioni biologici I bambini che frequentano il Centro Ospedaliero S. João per una valutazione clinica di immunoallergologia saranno invitati a partecipare a questo studio. Dopo l'accettazione, i dati della spirometria, dell'ossido nitrico espirato frazionato (FeNO) e dei test cutanei verranno recuperati dalla cartella clinica dei partecipanti. Immediatamente dopo la valutazione clinica, il condensato del respiro esalato (EBC) verrà raccolto dai bambini respirando da 10 a 15 minuti in un sistema di condensazione dell'aria espirata (TurboDECCS portatile). I campioni di EBC saranno conservati a -80ºC fino all'analisi di laboratorio.

   Durante l'audit della qualità dell'aria interna nelle case dei bambini, verranno raccolti ulteriori campioni di EBC (per capire se ci sono state differenze significative rispetto ai campioni ottenuti in ospedale), così come l'aria espirata (non condensata). L'aria espirata verrà raccolta utilizzando sacchi Tedlar® da 1 litro (SKC Inc. USA) precedentemente pulito con 3 lavaggi di azoto secondo le istruzioni del produttore. I palloni respiratori servono esclusivamente per immagazzinare e trasportare l'aria e sono un prodotto già sviluppato e approvato. Ai partecipanti verrà chiesto di non ingerire cibi o bevande aromatizzate nelle 2 ore precedenti la raccolta del respiro. Ai bambini verrà chiesto di pulire la bocca con acqua, inalare, trattenere il respiro per 5 secondi e successivamente espirare profondamente nella borsa Tedlar.

   I campioni di urina saranno raccolti dai bambini in due momenti. Il 1° momento sarà il giorno successivo alla valutazione clinica nel Centro Ospedaliero S. João e il 2° momento sarà il giorno dell'audit della qualità dell'aria interna. Sarà precedentemente consegnato a ciascun partecipante un contenitore commerciale per la raccolta dei campioni in polipropilene per ottenere 6 -10 ml di urina. I campioni di urina saranno raccolti a casa la mattina presto dopo un periodo di digiuno di almeno 8 ore per misurare i metaboliti degli EDC urinari, come MBzP, MEP, MEHP. Dopo la raccolta, i campioni di urina devono essere conservati a -20°C e consegnati il ​​giorno dell'audit della qualità dell'aria interna. Successivamente, i campioni saranno congelati a -20ºC fino all'analisi.

   La diagnosi clinica di asma (standard di riferimento) sarà condotta da 7 diversi allergologi assegnati casualmente a ciascun paziente.

4. Ispezione e caratterizzazione dell'edificio Verrà utilizzata una lista di controllo per ottenere informazioni su possibili fonti interne (prodotti di consumo e per la pulizia, mobili, tipo di pavimentazione), altre caratteristiche dell'edificio (ad es. verranno inoltre raccolte età, ventilazione, ecc.), recenti ristrutturazioni e fonti esterne, comportamenti degli occupanti e informazioni sulla presenza di materiali specifici e sull'uso da parte dei consumatori.

5. Audit dell'aria interna Gli EDC saranno misurati nell'aria interna e nella polvere perché l'aria interna è stata identificata come un'importante fonte di esposizione chimica, mentre la polvere domestica ha dimostrato di essere un'importante via di esposizione. La polvere fornisce anche un registro delle sostanze chimiche che sono state storicamente utilizzate in casa poiché i processi di degrado all'interno sono in genere lenti. Le sostanze chimiche oggetto di analisi includevano ftalati, bisfenolo A, etanolamine ed eteri glicolici. Questi composti sono stati selezionati sulla base di prove di interferenza endocrina, esacerbazione dell'asma, presenza prevista all'interno e nei prodotti di consumo e compatibilità con i metodi analitici sviluppati negli studi sull'esposizione domestica.

   I campioni di aria interna degli EDC saranno raccolti utilizzando cartucce di campionamento personale per pesticidi URG (University Research Glassware; chapel Hill, Nc), che saranno posizionate nella camera dei bambini all'incirca all'altezza della respirazione. Al termine del periodo di campionamento, i campionatori URG saranno conservati a -4°C prima della spedizione al laboratorio. Per misurare gli EDC nella polvere, verranno utilizzati sacchetti per aspirapolvere domestico. Verranno raccolti campioni di polvere da tutte le superfici del pavimento della camera da letto e anche dalla superficie di oggetti, come mensole, armadi, telai di porte, telai di finestre, TV e apparecchi audio e personal computer. La polvere di ogni sacchetto sarà setacciata con un setaccio metallico da 100µm e conservata in barattoli di vetro (pre-puliti con esano) a -20°C fino all'esecuzione dell'analisi chimica.

   I COV dell'aria interna nelle camere dei bambini saranno raccolti mediante campionamento attivo, secondo procedure standardizzate, contestualmente alla valutazione clinica al fine di valutare l'influenza dei COV ambientali pertinenti nel test clinico. Il campionamento verrà eseguito utilizzando una pompa di controllo del flusso da 5 L (SKC Inc. USA) collegato ad un tubo di assorbimento in acciaio inossidabile riempito con 200 mg di Tenax TA 60/80 (Supelco). Il campionamento inizierà contemporaneamente alla valutazione clinica e sarà programmato per terminare dopo un'ora, fornendo un campione rappresentativo dei VOC dell'aria interna al momento della raccolta del respiro esalato. Al termine del prelievo, le provette saranno sigillate con tappi ermetici e trasportate al laboratorio, dove saranno conservate a temperatura ambiente fino al momento dell'analisi.

6. Analisi di laboratorio I composti organici volatili e gli IED saranno analizzati mediante naso elettronico (Cyranose 320). Verrà eseguita un'analisi multivariata per osservare se i profili VOC dei partecipanti con asma sono diversi da quelli senza asma. I tassi di classificazione, l'area sotto la curva ROC, la sensibilità e la specificità saranno stimati per i diversi modelli.