Monitoraggio remoto nel respiro sibilante in età prescolare

L'asma è la malattia polmonare non infettiva infantile più comune nel Regno Unito, che colpisce circa l'8% dei bambini. I sintomi dell'asma includono respiro sibilante (un fischio acuto creato dal flusso d'aria turbolento attraverso le vie aeree ristrette) associato a difficoltà di respirazione e mancanza di respiro, spesso con tosse secca. L'asma è caratterizzata da sintomi episodici (attacchi sibilanti) e variabili che fluttuano di giorno in giorno. Un attacco di asma, o respiro sibilante, è un improvviso peggioramento dei sintomi, associato a ostruzione delle vie aeree che richiede un trattamento per aprire le vie aeree.

I bambini in età prescolare (di età compresa tra 1 e 5 anni) rappresentano la maggioranza (75%) dei ricoveri ospedalieri per attacchi acuti di respiro sibilante nel Regno Unito. Fino alla metà di tutti i bambini in età prescolare soffrirà di almeno un episodio di respiro sibilante entro il sesto compleanno e il 7,8% dei bambini in età prescolare è arrivato alle cure primarie con respiro sibilante acuto nel 2017 nel Regno Unito. Frequenti e gravi attacchi di respiro sibilante in età prescolare sono il più forte fattore di rischio per la ridotta funzionalità polmonare al picco fisiologico nella prima età adulta e sono associati a broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) nella sesta decade di vita, nonché mortalità precoce per tutte le cause e malattie cardiovascolari e comorbidità metaboliche. È quindi fondamentale prevenire gli attacchi di respiro sibilante nei bambini in età prescolare.

I bambini in età prescolare sperimentano un tasso di ospedalizzazione 5 volte superiore per attacchi di respiro sibilante acuto rispetto ai bambini in età scolare. Ciò suggerisce che i sintomi evidenti si presentano tardi, e non abbastanza presto, per un intervento precoce per prevenire gli attacchi nei bambini in età prescolare. Il numero di presentazioni sanitarie non programmate di attacchi di respiro sibilante acuto non è diminuito negli ultimi 2 decenni per i bambini in età prescolare, mentre è diminuito per i bambini e gli adulti in età scolare, determinando un elevato onere socioeconomico nel Regno Unito e nel mondo.

L'incapacità di prevenire gli attacchi di respiro sibilante nei bambini in età prescolare è in parte dovuta all'assenza di una tecnologia di monitoraggio remoto e oggettiva specifica per età per la gravità della malattia. Attualmente, in questa fascia di età, i sintomi vengono diagnosticati e monitorati da valutazioni soggettive di ostruzione delle vie aeree (restringimento). L'evidenza che i sintomi migliorano dopo il trattamento con broncodilatatori per via inalatoria è usata come indicazione indiretta della presenza di un'ostruzione reversibile delle vie aeree, che è una caratteristica cardinale dell'asma. Nei bambini e negli adulti in età scolare, l'ostruzione delle vie aeree viene monitorata oggettivamente con test di funzionalità polmonare come la spirometria. La spirometria può essere eseguita da remoto a casa per aiutare il monitoraggio della telemedicina nell'asma. Tuttavia, la spirometria richiede una manovra espiratoria forzata e la collaborazione del paziente. Può quindi essere eseguito in modo affidabile solo nei bambini di età superiore ai 5 anni. Di conseguenza, la diagnosi e il monitoraggio del respiro sibilante/asma nei bambini in età prescolare dipendono dai referti dei genitori, dall'esame clinico e dalla valutazione soggettiva dei sintomi, ma non da misurazioni oggettive dell'ostruzione delle vie aeree.

Per questo studio, i dati sulla funzione polmonare nel corso del tempo saranno ottenuti utilizzando un nuovo dispositivo indossabile domiciliare progettato per bambini in età prescolare che rileva l'ostruzione delle vie aeree mentre il bambino dorme (Ventica®). Inoltre, la conferma obiettiva del respiro sibilante sarà ottenuta mediante l'uso del dispositivo WheezeScan®, che rileva la presenza/assenza di respiro sibilante quando viene posizionato sul petto del bambino. Queste informazioni contribuiranno allo sviluppo di un'app che combini sintomi, uso di farmaci e funzionalità polmonare per consentire il rilevamento del respiro sibilante e fornire ai genitori un piano personalizzato per richiedere consulenza sanitaria.

IPOTESI DI STUDIO

1. Un sistema mobile che integra i dati sulla funzione polmonare remota, i sintomi e l'uso di farmaci può essere utilizzato per prevedere lo sviluppo di un attacco acuto di respiro sibilante nei bambini di età compresa tra 1 e 5 anni.
2. Il cambiamento dinamico nella funzione polmonare riflette la sottostante patologia delle vie aeree nel respiro sibilante grave

OBIETTIVI DI STUDIO

1. Sviluppare un sistema di app mobile che raccolga dati sulla funzione polmonare, sui sintomi e sull'uso di farmaci e restituisca previsioni personalizzate per i sibili in età prescolare, consentendo ai genitori di gestire autonomamente il respiro sibilante/l'asma del proprio bambino.
2. Quantificare l'infiammazione e il rimodellamento delle vie aeree nelle biopsie endobronchiali e nel lavaggio bronco-alveolare di un sottogruppo di bambini in età prescolare con grave respiro sibilante e correlare la patologia al modello di ostruzione delle vie aeree rilevato utilizzando il sistema Ventica®.
3. Sviluppare modelli predittivi che integrino modelli anomali specifici del paziente nei dati sulla funzione polmonare nel corso del tempo, i sintomi registrati utilizzando e senza WheezeScan® e l'uso di farmaci di soccorso, fornendo un allarme precoce del deterioramento.