Fabbisogno

I progressi degli ultimi decenni nel trattamento della fibrosi cistica (FC) hanno consentito un allungamento della speranza di vita dei pazienti. L’aumento del numero di pazienti che convivono con la malattia ha reso necessario un incremento degli sforzi per seguire tali pazienti non solo dal punto di vista terapeutico, ma anche del monitoraggio. Per quanto riguarda il monitoraggio, è particolarmente rilevante la valutazione della funzionalità polmonare, poiché la maggior parte dei pazienti FC muore per insufficienza respiratoria. Attualmente, la valutazione delle condizioni di funzionalità polmonare in pazienti affetti da FC prevede delle misure spirometriche, la coltura degli espettorati e l’analisi di biomarcatori di infiammazione ematici. Queste procedure sono costose e necessitano di un laboratorio ben attrezzato e di personale specializzato; inoltre, i risultati di tali analisi non sono immediati. Risulta quindi urgente l’individuazione nuove strategie, rapide, economiche ed affidabili, per la valutazione delle condizioni polmonari.

Tecnologia proposta

L’invenzione consiste nell’utilizzo della risonanza magnetica nucleare (NMR) a basso campo per il monitoraggio dei pazienti affetti da fibrosi cistica. Questo strumento permette di valutare la funzionalità polmonare dei pazienti con FC mediante analisi di un campione di espettorato; il risultato è immediato e consente di intervenire subito in caso di infezione, in modo da prevenire un ulteriore danno polmonare.

Principali vantaggi

Rispetto ai metodi tradizionali di monitoraggio della funzionalità polmonare, il sistema proposto è più semplice (è sufficiente introdurre un campione di espettorato nello strumento), più veloce (meno di un minuto a campione), più economico e non richiede un laboratorio e del personale specializzato. Di conseguenza, è adatto per il monitoraggio frequente dei pazienti, poiché facilita il monitoraggio della patologia e consente la somministrazione della terapia appropriata.

Stadio di sviluppo

Per quanto riguarda lo sviluppo della tecnologia, essa è stata testata nell’ambiente di attinenza. Un campione sintetico di espettorato riprodotto in laboratorio (contenente cellule infiammatorie e varie concentrazioni di sostanze batteriche) è stato analizzato mediante NMR a basso campo. I dati ottenuti indicano che le sostanze batteriche presenti nell’espettorato riducono in maniera significativa il T2m (tempo di rilassamento medio dell’espettorato). Inoltre, dati preliminari sembrano indicare che lo spettro di rilassamento è distintivo della specie batterica presente nel campione analizzato.

Proprietà intellettuale

La tecnologia è protetta dalla seguente domanda italiana di brevetto: NR. UA2016A004292 “Metodo e connesso apparato per analisi di un campione di espettorato”.

Mercato di riferimento

Potenziali utenti della tecnologia proposta sono i laboratorio biomedici pubblici e privati interessati ad implementare nuovi metodi per il monitoraggio delle infezioni polmonari in pazienti affetti da fibrosi cistica. Secondo le stime, nel 2015 sono stati diagnosticati 65.080 casi di FC negli Stati Uniti e nei cinque maggiori mercati europei (Francia, Germania, Italia, Spagna e Regno Unito). È previsto inoltre un aumento del numero dei casi, fino a raggiungere i 100.930 nel 2035. La fibrosi cistica è una condizione che dura per tutta la vira e la sopravvivenza media dei pazienti è di 36,9 anni, ma i progressi medici ed i nuovi trattamenti chirurgici emersi negli ultimi decenni hanno migliorato la prognosi dei pazienti.

Potenziali partner

Potenziali partner per uno sviluppo ulteriore della tecnologia sono sia i laboratori medici privati che hanno disponibilità di campioni provenienti da pazienti affetti da FC, sia le aziende interessate allo sviluppo di nuove procedure diagnostiche basate sulla spettroscopia NMR.