Μία σταγόνα αίματος, ένα φορητό διαγνωστικό σύστημα και αποτέλεσμα σε λιγότερο από μία ώρα. Αυτός είναι ένας από τους βασικούς στόχους του ευρωπαϊκού ερευνητικού προγράμματος SURVIVE-VBD, στο οποίο συμμετέχει το ΕΚΠΑ και φιλοδοξεί να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο εντοπίζονται τέσσερις σημαντικοί ιοί που μεταδίδονται από κουνούπια. Η έρευνα, όμως, προχωρά ένα βήμα παραπέρα: με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης επιχειρεί να δημιουργήσει ένα σύστημα που θα μπορεί να εντοπίζει τις περιοχές όπου αυξάνεται ο κίνδυνος μιας νέας έξαρσης.
Η φετινή έντονη κυκλοφορία του ιού του Δυτικού Νείλου στην Ελλάδα επανέφερε με ιδιαίτερη ένταση τη συζήτηση για την ανάγκη ταχύτερης διάγνωσης, αλλά και καλύτερης επιδημιολογικής επιτήρησης των νοσημάτων που μεταδίδονται από κουνούπια.
Σε αυτή τη συγκυρία έρχεται το ευρωπαϊκό ερευνητικό πρόγραμμα SURVIVE-VBD, στο οποίο συμμετέχει η ερευνητική ομάδα της καθηγήτριας Βιολογίας, Γενετικής και Νανοϊατρικής της Ιατρικής Σχολής του ΕΚΠΑ Μαρίας Γαζούλη.
Όπως εξηγεί η ίδια μιλώντας στην ΕΡΤNews , στόχος είναι η ανάπτυξη ενός διαγνωστικού εργαλείου που θα μπορεί να χρησιμοποιείται από τον ασθενή, χωρίς να απαιτείται η αναμονή που συνεπάγονται οι συμβατικές εργαστηριακές αναλύσεις.
Μία σταγόνα αίματος για τέσσερις διαφορετικούς ιούς
«Θα μοιάζει με μία συσκευή όπως είναι ο μετρητής της γλυκόζης αυτή τη στιγμή. Έτσι το σχεδιάζουμε», εξηγεί η Μαρία Γαζούλη. Με μία μικρή ποσότητα αίματος, το σύστημα θα μπορεί να βοηθά στη διάγνωση του ιού του Δυτικού Νείλου, αλλά και να κάνει διαφοροδιάγνωση μεταξύ τεσσάρων διαφορετικών ιών που μεταδίδονται από κουνούπια: τον ιό του Δυτικού Νείλου, τον δάγκειο πυρετό, τον Zika και τον Chikungunya, λοιμώξεις που απασχολούν ολοένα περισσότερο τις ευρωπαϊκές υγειονομικές αρχές.
Το νέο σύστημα σχεδιάζεται ως διαγνωστικό εργαλείο στο σημείο φροντίδας, το λεγόμενο point-of-care test. Δεν πρόκειται δηλαδή για self test που θα αγοράζει κάποιος από το φαρμακείο και θα πραγματοποιεί μόνος του στο σπίτι. «Αντί να πάει κάποιος στο νοσοκομείο και να περιμένει τις αναλύσεις που μπορεί να χρειαστούν κάποιες ώρες, ίσως και περισσότερο, θα μπορεί να γίνει ευκολότερα η διάγνωση», αναφέρει η καθηγήτρια.
Σύμφωνα με τον σχεδιασμό του προγράμματος, η τεχνολογία θα βασίζεται σε προηγμένους βιοαισθητήρες, ενώ στόχος είναι το αποτέλεσμα να είναι διαθέσιμο σε λιγότερο από μία ώρα.
Από τη διάγνωση στην πρόβλεψη μιας έξαρσης
Το δεύτερο σκέλος του προγράμματος είναι εξίσου σημαντικό. Οι ερευνητές σχεδιάζουν μια πλατφόρμα που δεν θα καταγράφει απλώς τα θετικά αποτελέσματα των εξετάσεων, αλλά τα δεδομένα που θα διαθέτει θα συνδυάζονται με πληροφορίες για τις συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή όπου εντοπίζεται ένα θετικό δείγμα, όπως τα κλιματικά και περιβαλλοντικά δεδομένα και ο πληθυσμός των κουνουπιών. «Με τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούμε να προβλέπουμε και να βρίσκουμε ποιες περιοχές έχουν αυξημένο κίνδυνο να παρουσιάσουν μία τέτοια έξαρση και έτσι να μπορούμε να επεμβαίνουμε έγκαιρα», εξηγεί η Μαρία Γαζούλη.
Η δυνατότητα αυτή αποκτά ιδιαίτερη σημασία σε μια περίοδο κατά την οποία οι μεταβολές του κλίματος επηρεάζουν τόσο τους πληθυσμούς των κουνουπιών όσο και τη γεωγραφική εξάπλωση νοσημάτων που μέχρι πριν από λίγα χρόνια θεωρούνταν κυρίως πρόβλημα άλλων περιοχών του πλανήτη.
Γιατί η κλιματική αλλαγή αυξάνει τον κίνδυνο
Η καθηγήτρια συνδέει την εικόνα που καταγράφεται τα τελευταία χρόνια με ένα σύνθετο σύστημα στο οποίο συμμετέχουν το κλίμα, τα κουνούπια και τα πτηνά.
Το θερμότερο κλίμα μπορεί να ευνοήσει την αναπαραγωγή και μεγαλύτερη χρονικά δραστηριότητα των κουνουπιών, ενώ μεταβολές στις μετακινήσεις των πτηνών επηρεάζουν επίσης την κυκλοφορία ορισμένων ιών. Στην περίπτωση του ιού του Δυτικού Νείλου, τα πτηνά αποτελούν βασικούς ξενιστές του ιού. Τα κουνούπια μολύνονται όταν τσιμπούν μολυσμένα πτηνά και στη συνέχεια μπορούν να μεταδώσουν τον ιό στον άνθρωπο.
Ο άνθρωπος θεωρείται αδιέξοδος ξενιστής για τον ιό του Δυτικού Νείλου, καθώς συνήθως δεν αναπτύσσει στο αίμα του επίπεδα ιού αρκετά υψηλά ώστε να μολύνει ένα κουνούπι και να συνεχιστεί μέσω αυτού η αλυσίδα μετάδοσης.
«Καλύτερα να μπορούμε να δρούμε έγκαιρα»
Η παρακολούθηση των πληθυσμών των κουνουπιών και της κυκλοφορίας των ιών αποκτά επομένως κεντρικό ρόλο στην πρόληψη. «Δεν μπορούμε να δαιμονοποιήσουμε ούτε τα πουλιά ούτε τα κουνούπια, γιατί αποτελούν χρήσιμο κρίκο στην αλυσίδα του οικοσυστήματος», σημειώνει η Μαρία Γαζούλη. Εκείνο που χρειάζεται, όπως εξηγεί, είναι σωστή επιτήρηση των πληθυσμών και έγκαιρη λήψη μέτρων όταν διαπιστώνεται αυξημένος κίνδυνος.
Το SURVIVE-VBD έχει τριετή διάρκεια. Η ανάπτυξη του διαγνωστικού συστήματος στο εργαστήριο αποτελεί μόνο ένα μέρος της διαδικασίας. Για να φτάσει στην κλινική πράξη θα πρέπει να ακολουθήσουν η αξιολόγηση της τεχνολογίας, οι απαραίτητες κλινικές μελέτες και οι προβλεπόμενες ευρωπαϊκές κανονιστικές διαδικασίες.
Στο πρόγραμμα συμμετέχει διεθνής κοινοπραξία ερευνητικών και τεχνολογικών φορέων από την Ευρώπη και τη Βραζιλία, ενώ η ομάδα του ΕΚΠΑ θα συμμετάσχει, μεταξύ άλλων, στον σχεδιασμό του βιοαισθητήρα και της πολυκεντρικής κλινικής μελέτης. Συνολικά προβλέπεται να αξιολογηθούν 400 κλινικά δείγματα από Ελλάδα, Ισπανία, Ιταλία, Ολλανδία, Εσθονία και Βραζιλία.
Η προοπτική είναι διπλή: ταχύτερη και ακριβέστερη διάγνωση όταν εμφανίζεται ένα ύποπτο περιστατικό και, ταυτόχρονα, καλύτερη εικόνα για το πού μπορεί να εμφανιστεί η επόμενη έξαρση. «Καθώς τα επόμενα χρόνια, λόγω των κλιματικών συνθηκών, αναμένονται τέτοια προβλήματα, καλύτερα είναι να μπορούμε να δρούμε έγκαιρα», καταλήγει η Μαρία Γαζούλη.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Ιός Δυτικού Νείλου: Συμπτώματα, μετάδοση και οι περιοχές με κρούσματα στην Ελλάδα
