Uso di sensori indossabili per la diagnosi precoce e il monitoraggio delle infezioni virali delle vie respiratorie (WE SENSE)

Attualmente, non ci sono strumenti per valutare continuamente la risposta del corpo obiettivo all'infezione virale respiratoria in tempo reale. La risposta infiammatoria di un individuo all'infezione è principalmente misurata dalla presenza di sintomi. Ad esempio, l'affidamento alla presenza di febbre come segno sensibile di infezione virale, sebbene oggettivo e misurabile, può non rilevare almeno il 50% dei casi sintomatici di malattia influenzale. Anche la febbre non è un segno sufficiente di infezione negli studi sulla SARS-CoV-2. Una tecnologia aggiuntiva da abbinare all'attuale strategia di tracciamento, test e contenimento dei contatti potrebbe diventare una strategia critica di mitigazione della salute pubblica per i VRTI. Le prove suggeriscono che l'uso della tecnologia dei biosensori indossabili può consentire ai ricercatori e agli operatori sanitari di rilevare le risposte infiammatorie. Pertanto, potrebbero aiutare nella diagnosi medica nella fase iniziale dello sviluppo della malattia, anche prima dell'insorgenza dei sintomi clinici.

In questo studio, i ricercatori mirano a sfruttare FLUMIST, un vaccino influenzale vivo attenuato intranasale (LAIV), per creare una risposta molto minore del sistema immunitario. FLUMIST è uno dei vaccini raccomandati dal Comitato consultivo nazionale per l'immunizzazione (NACI), tra gli altri vaccini per questa stagione influenzale. Verrà utilizzato come banco di prova, rappresentando la risposta del corpo a un'infezione virale minore (come quelle del "raffreddore comune"). Inoltre, verranno monitorati i cambiamenti associati nei segni vitali (ad esempio, i cambiamenti nella frequenza cardiaca), i livelli di attività, i sintomi e i marcatori infiammatori/immunitari. I sottili modelli di cambiamento potrebbero essere rilevabili solo utilizzando l'intelligenza artificiale (IA). L'applicazione di intelligenza artificiale e machine learning (ML) ai dati dei dispositivi indossabili può consentire il futuro rilevamento anticipato di VRTI, insieme al monitoraggio continuo dei suoi progressi, recupero o deterioramento.

Orario di studio:

La partecipazione dei pazienti a questo progetto di ricerca durerà 2 settimane e comprenderà 14 visite. Ogni visita durerà fino a 60 minuti. Durante questo periodo di follow-up di 14 giorni, i partecipanti dovranno indossare 3 sistemi di monitoraggio dei segni vitali (camicia, orologio e anello) e riferire due volte al giorno sul loro benessere/sintomi e sul loro consumo di alcol/caffeina/droghe.

Valutazioni:

- Rilevazione VRTI: per escludere la VRTI asintomatica durante il periodo basale (pre-LAIV), verrà eseguito un test di reazione a catena della polimerasi (PCR) 21-multiplex rinofaringeo, che include influenza, SARS-CoV-2 e altri virus respiratori, a selezione. Per i partecipanti idonei che accedono allo studio, le valutazioni di base inizieranno la mattina del giorno -7 e saranno eseguite 7 giorni prima dell'inoculazione (giorni da -7 a 0), che avverrà la mattina del giorno 0.

-Valutazione dei sintomi: i seguenti sintomi saranno valutati attraverso un sondaggio basato su app inviato ai partecipanti due volte al giorno durante il periodo di osservazione di 14 giorni: secrezione nasale; ostruzione nasale; starnuti; mal di testa; mal di gola; malessere; dolore muscolare; tosse; freddezza; diminuzione dell'appetito; mal di stomaco; vomito; diarrea; fiato corto; e respiro sibilante. La gravità dei sintomi sarà classificata da 0 (assente) a 7 (grave).

-Sistemi di monitoraggio dei segni vitali indossabili: tre piattaforme intelligenti indossabili saranno utilizzate per il monitoraggio continuo dei parametri fisiologici e di attività mediante biosensori: Oura ring (Oura Oy, Finlandia); Orologio Biobeat (Biobeat technologies LTD, Israele); e camicia Astroskin (di Hexoskin, Canada).

- Citochine infiammatorie e biomarcatori: un operatore sanitario otterrà un campione di sangue venoso per la misurazione delle citochine infiammatorie e dei biomarcatori una volta al mattino del giorno -7 (campione basale 1) e poi due volte al giorno a partire dal giorno 0, con il campione basale n. 2 raccolti prima dell'inoculazione il giorno 0.

-Valutazione della risposta fisiologica: i partecipanti completeranno cinque test di gradino a velocità costante di 3 minuti (CRSST di 3 minuti). Il CRSST di 3 minuti richiede ai partecipanti di salire e scendere di un gradino di 20 cm al ritmo di un segnale acustico esterno costante. I partecipanti completeranno tutte le prove a una velocità di 30 passi / min. I parametri cardiaci e respiratori saranno raccolti a riposo e durante ogni CRSST di 3 minuti utilizzando i dispositivi indossabili.