Ultrasuoni al posto della puntura lombare: un nuovo dispositivo rileva la meningite nei neonati con elevata precisione

Uno studio internazionale condotto dall'Istituto di Barcellona per la Salute Globale (ISGlobal) ha dimostrato che un nuovo dispositivo ecografico ad alta definizione può diagnosticare accuratamente la meningite nei neonati e nei bambini senza la necessità di una puntura lombare, un metodo tradizionale e invasivo. I risultati sono pubblicati sulla rivista Pediatric Research.

Meningite: una minaccia per la vita e la salute

La meningite è un'infiammazione delle membrane che rivestono il cervello e il midollo spinale. Le forme batteriche e fungine della malattia possono essere fatali se diagnosticate tardivamente e possono avere gravi conseguenze, tra cui danni neurologici, deterioramento cognitivo e disabilità. I bambini nei paesi a basso e medio reddito, dove l'accesso alla diagnosi precoce è limitato, sono particolarmente vulnerabili.

Il problema della diagnostica attuale

Oggi, la diagnosi di meningite si basa su una puntura lombare, in cui viene prelevato un campione di liquido cerebrospinale (CSF) e analizzato per rilevare eventuali segni di infiammazione. Tuttavia, questa procedura:

• invasivo e associato a rischi;
• difficile da raggiungere in condizioni di scarse risorse;
• nei paesi sviluppati viene spesso eseguito anche con scarso sospetto, ma con scarsa efficienza;
• Nelle regioni povere, al contrario, non viene quasi mai eseguita, il che porta a diagnosi insufficienti e prescrizioni errate.

Alternativa - NEOSONICS

Il dispositivo sviluppato, NEOSONICS, utilizza ultrasuoni ad alta frequenza diretti attraverso la fontanella (l'area non ossificata tra le ossa del cranio del neonato) per visualizzare il liquido cerebrospinale.
Uno speciale algoritmo con elementi di deep learning (IA) analizza le immagini risultanti, riconosce le cellule e determina la presenza di segni di infiammazione.

Lo studio è stato condotto tra il 2020 e il 2023 e ha coinvolto più di 200 neonati di età fino a 24 mesi provenienti da cliniche in Spagna (Sant Joan de Déu, La Paz, Quironsalud), Mozambico e Marocco.

Alta precisione

• Il dispositivo ha identificato correttamente 17 casi di meningite su 18 e 55 pazienti sani su 58.
• Prestazioni: sensibilità del 94% e specificità del 95% nel rilevamento di livelli elevati di leucociti nel liquido cerebrospinale.

"Questo dispositivo economico, portatile e facile da usare potrebbe ridurre la necessità di punture ed essere utile anche in situazioni in cui la puntura è controindicata", spiega Sarah Ajanovic, autrice principale dello studio.

Opportunità e prospettive

NEOSONICS può:

• ridurre il numero di prescrizioni di antibiotici non necessarie;
• evitare complicazioni dovute alle punture;
• migliorare la diagnosi precoce;
• utilizzato per il monitoraggio non invasivo del trattamento.

"Questo è un passo avanti verso l'introduzione della diagnostica non invasiva nella pratica clinica. Stiamo anche esplorando le possibilità di integrare ulteriormente l'intelligenza artificiale nell'interpretazione dei dati ecografici", aggiunge il professor Quique Bassat, direttore di ISGlobal e coautore dello studio.

L'intelligenza artificiale migliora l'interpretazione

Gli algoritmi di intelligenza artificiale analizzano la texture e le caratteristiche delle immagini per evidenziare i pattern infiammatori, migliorando l'accuratezza diagnostica. In futuro, questa tecnologia potrebbe diventare uno strumento importante per una diagnosi rapida, sicura e accurata della meningite nei neonati, soprattutto in contesti con accesso limitato a laboratori e specialisti.