Dati biometrici e biologici per la diagnosi e la terapia dei pazienti con dolore (Bio2Treat)

Bio2Watch: in questo progetto clinico parte dei dati biometrici dei pazienti di 24 pazienti SFN, 3 malati di cancro e 21 soggetti (gruppo di controllo) saranno raccolti per un periodo di un anno utilizzando un PainWatch. Il termine PainWatch include un Apple Watch 5 con iPhone 8 e app installata per la registrazione del dolore. Con l'ausilio del PainWatch, viene documentata la sensazione di dolore personale nella vita di tutti i giorni e vengono registrati dati personali come la frequenza cardiaca e il numero giornaliero di passi, nonché dati ambientali, come la pressione atmosferica, l'umidità e la temperatura prevalenti. L'obiettivo è quello di utilizzare questi dati come base per indicazioni iniziali di stimoli che inducono dolore o combinazioni di stimoli.

Bio2Patient: In questa parte del progetto clinico vengono eseguiti test clinicamente quantificabili, come il test sensoriale quantitativo (QST), che esamina la percezione sensoriale termica e meccanica soggettiva e le soglie del dolore. L'obiettivo è determinare uno specifico fenotipo di dolore. Inoltre, vengono eseguiti i potenziali evocati dal dolore (PREP) per trarre conclusioni sulla funzione delle fibre nervose sottili (fibre del dolore), inclusa la proiezione al cervello. I questionari supplementari sul dolore SF-36 sono completati per valutare la qualità della vita. Per i potenziali evocati dal dolore (PREP), devono essere inclusi un totale di 20 soggetti di controllo sani aggiuntivi (gruppo di controllo D). Saranno inclusi quattro soggetti (2 maschi, 2 femmine) di ciascuna delle decadi di età 20-29, 30-39, 40-49, 50-59, 60-69.

Bio2Cell: nella parte del progetto basata sulle cellule, le cellule staminali pluripotenti indotte (cellule iPS) sono prodotte da cellule del sangue di pazienti SFN, malati di cancro e volontari. Queste cellule saranno differenziate in neuroni sensoriali rilevanti nell'elaborazione del dolore, i cosiddetti nocicettori. Poiché questi nocicettori derivano dal singolo paziente, portano le caratteristiche genetiche individuali del paziente. Questi neuroni vengono quindi analizzati da array multi-elettrodo (MEA). Con questo metodo vengono studiate le influenze ambientali come temperatura e pressione atmosferica o farmaci sulla fisiopatologia del paziente. L'obiettivo principale è simulare le condizioni che portano alla sensazione di dolore nel contesto di Bio2Watch e Bio2Patient.

Bio2Integrate: i risultati di Bio2Watch, Bio2Patient e Bio2Cell confluiranno quindi nel software che sarà sviluppato durante il progetto. Pertanto, oltre all'identificazione degli stimoli che stimolano il dolore, sarà possibile anche una correlazione genetica con determinati marcatori. Inoltre, può essere studiata la modifica mirata delle proprietà cellulari dei neuroni sensoriali del paziente attraverso l'applicazione dell'agente chemioterapico. A tal fine si effettueranno misurazioni sulle cellule prima e dopo l'applicazione della sostanza e le si confronteranno tra loro. Questa è la base per i componenti del "machine learning" del software Bio2Integrate. I risultati dei sottoprogetti clinici sono quindi una componente essenziale di Bio2Integrate.