Modello predittivo per l'insorgenza di vasospasmo cerebrale che complica l'emorragia subaracnoidea mediante analisi combinata della cinetica di un pannello di biomarcatori. (CVSBIODIAG)

L’emorragia subaracnoidea (SAH) è la rottura di un aneurisma cerebrale, con conseguente sanguinamento nello spazio subaracnoideo.

Questa condizione ha una significativa morbilità e mortalità. L'esito funzionale del paziente è determinato principalmente dalla gravità delle lesioni ischemiche cerebrali che si sviluppano durante le prime settimane dopo la fase acuta. L'obiettivo principale della gestione della rianimazione nei pazienti sono le "lesioni ischemiche ritardate". Queste lesioni sono causate da vari fenomeni, tra cui il vasospasmo è il meccanismo più comune. Il calibro delle arterie cerebrali si ridurrà, riducendo il flusso sanguigno inviato al parenchima, portando ad un deficit di metaboliti energetici nei neuroni e provocandone la morte. Questa complicanza si verifica tipicamente in un arco di tempo ben definito, che va da 3 a 21 giorni dopo il sanguinamento, con un picco intorno al settimo giorno.

L'obiettivo di questo studio è creare un nuovo metodo predittivo per il vasospasmo sintomatico. Questo metodo incorporerà biomarcatori clinici e radiologici di routine, nonché test biologici innovativi. L’obiettivo è quello di consentire una diagnosi precoce e addirittura un trattamento preventivo di questa patologia.

Diversi studi hanno esaminato il potenziale predittivo di vari biomarcatori del sangue per la prognosi neurologica e l’incidenza del danno cerebrale ritardato nei pazienti. Questi studi hanno dimostrato forti associazioni tra loro. Ad esempio, uno studio ha scoperto che i pazienti con il vasospasmo più grave avevano un picco significativamente più alto nel liquido cerebrospinale di diversi biomarcatori associati alla neurodegenerazione, come l’enolasi neuronale specifica (NSE). Inoltre, le curve concentrazione plasmatica-tempo hanno dimostrato aumenti simultanei durante i periodi di vasospasmo.

Tuttavia, nessuno studio ha esaminato l’uso clinico pratico di questi biomarcatori durante il ricovero per prevedere la comparsa di vasospasmo su base giornaliera o in momenti specifici di interesse. Ciò è particolarmente importante in quanto la sequenza temporale fisiopatologica sembra essere comune a tutti i pazienti. Un unico studio ha tentato di stabilire un algoritmo predittivo per le lesioni cerebrali tardive, ottenendo un certo grado di efficacia (oltre il 90% di previsioni corrette e sensibilità di circa il 93%), combinando un unico test di biomarcatore e parametri clinici. Tuttavia, questo studio si concentra solo sulle lesioni ischemiche a 6 settimane e non può essere utilizzato per guidare la terapia durante la gestione iniziale.

Nell'ambito di un modello statistico predittivo, i ricercatori desiderano studiare la possibilità di combinare parametri clinici e radiologici di routine con test iterativi di un pannello di biomarcatori che coprono diversi percorsi patofisiologici (che sarebbero facilmente dosabili nel plasma di tutti i pazienti) per prevedere quotidianamente (o in determinati momenti di interesse clinico) il rischio di insorgenza di vasospasmo cerebrale, al fine di poter attivare procedure diagnostiche (o anche terapeutiche) durante la presa in carico iniziale per prevenire la cascata ischemica.

A tal fine, i ricercatori hanno scelto 3 test come priorità, mirati a tre percorsi fisiopatologici precedentemente descritti.

Per la neuroinfiammazione:

• Interleuchina-6 (IL-6)

Per il danno cellulare cerebrale:

• Enolasi neurone specifica (NSE)
• La subunità β della proteina S100 (S100 β)

Per consentire questa previsione, i ricercatori propongono di utilizzare un metodo statistico innovativo nelle scienze della salute. Saggi ripetuti di biomarcatori possono essere integrati in modelli di previsione di eventi complessi: la modellazione congiunta di un modello di dati longitudinali, per stimare le traiettorie dei singoli biomarcatori nel tempo, e di un modello di sopravvivenza, per stimare il rischio di eventi con il valore attuale o la pendenza del biomarcatore, consente previsione degli eventi. Questi modelli consentono una previsione statica (a un dato orizzonte temporale) o una previsione dinamica (con nuova stima del rischio durante il follow-up). Permettono inoltre l'integrazione concomitante di diversi biomarcatori. Infine, un modello stimato sulla popolazione in studio potrebbe essere trasposto ad altre popolazioni, consentendo così di ottenere modelli di rischio per questo evento.

Lo scopo di questa ricerca è quello di sviluppare strumenti per la previsione clinica quotidiana dell'insorgenza del vasospasmo sintomatico, utilizzando parametri clinici e radiologici di routine nonché test biologici innovativi, con l'obiettivo di innescare risposte diagnostiche e anche terapeutiche più tempestive rispetto ai consueti metodi di screening , che sono fortemente limitati e non sempre utilizzabili.