di Redazione NCI

Uno studio pubblicato su PNAS Nexus evidenzia il potenziale rivoluzionario degli smartwatch nella gestione delle malattie stagionali e nella prevenzione delle future pandemie. Questi dispositivi, infatti, monitorano parametri fisiologici che subiscono variazioni già nelle prime fasi di un’infezione, prima ancora che i sintomi siano percepibili.

PNAS Nexus è il giornale ufficiale dell’Accademia Nazionale delle Scienze degli Stati Uniti. Lo studio è stato effettuato da Märt Vesinurm, ricercatore presso la Aalto University, da Martial Ndeffo-Mbah, Dan Yamin e Margaret L. Brandeau.

Introduzione

La pandemia da Covid-19 ha evidenziato il potenziale crescente delle malattie trasmissibili di diffondersi rapidamente e causare mortalità sostanziali in tutto il mondo. Di particolare preoccupazione è la minaccia di malattie trasmissibili per le quali non esiste un vaccino efficace. In risposta a tali pandemie, l’implementazione di interventi non farmaceutici, come il lockdown e le misure di distanziamento sociale, diventano la strategia principale. Chiaramente tali strategie non si possono attivare sempre, in quanto hanno grandi conseguenze sull’economia e sulla salute psico-fisica individuale.

Il punto è però che la riduzione al minimo delle interazioni sociali influenza direttamente il tasso di riproduzione di una malattia infettiva, ovvero quante persone mediamente contagia chi è infetto. Questo dato varia in base anche ai suoi contatti sociali. Sapere quindi prima di avere una malattia contagiosa è fondamentale per evitare di passarla a qualcun altro. A questo si aggiunge che una diagnosi tempestiva permette a chi la riceve di curarsi da subito, evitando gli stadi più avanzati della malattia.

Normalmente quando ci accorgiamo di essere malati riduciamo i contatti sociali, ma questo può non bastare nei casi in cui si è molto contagiosi anche da asintomatici o durante la fase presintomatica. In questo momento la scoperta sui dispositivi indossabili si fa interessante.

Gli Smartwarch

Gli smartwatch possono svolgere un ruolo fondamentale nell’identificazione delle infezioni prima dell’insorgenza dei sintomi, in modo che gli individui infetti possano isolarsi tempestivamente, prima ancora di sviluppare sintomi evidenti.

L’insorgenza dell’infezione in individui altrimenti sani è generalmente caratterizzata da lievi cambiamenti nei parametri fisiologici che prescindono dai sintomi. Questi cambiamenti possono essere letti da dispositivi sensori indossabili non invasivi, come appunto gli smartwatch. Alcuni fra questi parametri sono infatti cambiamenti nella frequenza cardiaca e nella variabilità della frequenza cardiaca, modelli di sonno, livelli di attività e temperatura cutanea.

Diversi studi empirici hanno valutato la capacità degli approcci basati su sensori indossabili di rilevare e diagnosticare malattie trasmissibili. Questi studi hanno dimostrato che i dispositivi indossabili sono notevolmente accurati (si parla dell’88% a 4 giorni prima dell’insorgenza dei sintomi per il Covid e 90% per l’influenza 24 ore prima dei sintomi), soprattutto se combinati con dati sui sintomi e utilizzati insieme a metodi avanzati di apprendimento automatico.

A differenza dei test diagnostici standard i sensori indossabili funzionano in modo continuo e con un tasso di utilizzo potenzialmente più elevato. Non dovendo quindi sottoporci volontariamente al “test diagnostico” gli smartwatch sembrerebbero poter fornire informazioni più precoci, che permetterebbero di avviare prima le misure di controllo.

Modello di funzionamento

Lo studio ha creato un modello, teorico, per calcolare quanto l’avviso dallo smartwatch può ridurre i contagi della malattia. Esso sembra molto efficace, ma i dati sono relativamente incerti: una volta ricevuta la notifica sta al buon senso di ognuno quanto isolarsi, e di conseguenza quanto l’intero modello funzionerà. Il potenziale impatto del rilevamento dello smartwatch sulla trasmissione della malattia dipende quindi da due fattori: la tempistica dell’avviso dello smartwatch e il grado di riduzione del contatto, che è influenzato dal rispetto dell’autoisolamento e dall’accuratezza degli avvisi.

Per rendere l’idea: in uno scenario di base, se il rilevamento dello smartwatch determina una riduzione del circa 66% dei contatti sociali e la sensibilità dello smartwatch è quella prevista dallo studio, allora per il COVID-19 potrebbe esserci una riduzione del 46% del rischio di trasmissione.

Conclusioni

Questo studio dimostra il potenziale impatto a livello di popolazione degli smartwatch nella gestione delle malattie stagionali e delle future pandemie: il rilevamento precoce svolge un ruolo maggiore rispetto alla riduzione dei contatti nel ridurre la diffusione della malattia. I progressi tecnologici che utilizzano dispositivi indossabili sono stati introdotti in precedenza per ridurre la trasmissione, ma spesso si trattava di numeri elevati di falsi allarmi: anche nelle malattie molto contagiose non tutte le interazioni con persone infette ti infettano.

Un approccio di rilevamento tramite smartwatch suggerisce una strategia più precisa, poiché prende di mira le persone che sono già infette, concentrandosi sul momento in cui il rischio di trasmissione è più alto. Attualmente, gli strumenti più diffusi per la diagnosi precoce sono i test rapidi domiciliari. Il loro uso è spesso sollecitato da sintomi, che il rilevamento tramite smartwatch può precedere in modo significativo.

Indubbiamente questo studio può applicarsi a moltissime malattie contagiose anche di diverso genere, come l’HIV.

Prima di chiudere è utile ricordare che i dati sono incerti e che anche gli smartwatch possono riportare falsi allarmi. I recenti progressi nelle capacità di rilevamento degli smartwatch offrono una direzione promettente per l’identificazione delle infezioni, ma la sfida di migliorare l’accuratezza diagnostica rimane. Si valuta di collegare gli avvisi dello smartwatch alle malattie più virali nel luogo e periodo in cui ti trovi e attivare dei test rapidi sulle possibili cause.

In ogni caso fornire agli individui informazioni più accurate e mirate consente di prendere decisioni con più consapevolezza. Man mano che la rilevazione diventa più precisa, è probabile che il rispetto delle norme aumenti, riducendo la necessità di interventi più rigorosi, come i lockdown.

Fonte: PNAS Nexsus

Articolo di Noemi Barlocco per Nasce Cresce Ignora

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