Sviluppata cartella clinica elettronica integrata con dati molecolari per il supporto alla diagnosi

I progressi tecnologici che attualmente permettono di analizzare il patrimonio genetico completo di un individuo in tempi rapidi ed a basso costo, hanno riportato l’attenzione della comunità scientifica sullo studio delle malattie ancora senza diagnosi, quelle condizioni mediche che possono includere sia malattie con una presentazione clinica atipica di una malattia rara diagnosticabile, sia malattie in cui non è disponibile un test per la diagnosi in quanto la causa della malattia non è stata ancora identificata.

L’obiettivo del progetto SHE è quello di supportare il medico nella diagnosi e nell’identificazione di cure personalizzate, in particolare per le malattie pediatriche rare non diagnosticate. Il mezzo scelto è quello di creare una piattaforma a disposizione degli ospedali in grado di integrare dati clinici e sperimentali ottenuti con tecnologie innovative, a cui gli operatori possano attingere sia per la pratica clinica quotidiana che per finalità di ricerca. Questo obiettivo verrà perseguito per il tramite di: (i) cartelle cliniche altamente innovative e configurabili in grado di ospitare e visualizzare informazioni a valore aggiunto di tipo molecolare e clinico, (ii) integrazione con database di terze parti per l’interpretazione dei dati, direttamente all’interno della cartella clinica, (iii) utilizzo di strumenti avanzati per l’analisi integrata e la visualizzazione dei dati clinici e molecolari e, infine, (iv) servizi a supporto delle decisioni cliniche.

Secondo uno studio condotto da EURORDIS (organizzazione europea non governativa che rappresenta i pazienti affetti da più di 1000 malattie rare) riguardante otto patologie relativamente comuni in Europa, il 25% dei pazienti ha dovuto aspettare dai 5 ai 30 anni per ottenere una diagnosi, il 40% dei quali ha ottenuto una diagnosi errata. Inoltre, fino al 7% dei pazienti viene erroneamente identificato come affetto da patologia psichiatrica. La mancata o errata diagnosi di malattia rappresenta un problema non solo per pazienti e famiglie, che si avviano a lunghi percorsi diagnostici intensi e spesso inconcludenti, ma anche per il sistema sanitario: i costi di ripetuti esami diagnostici effettuati nel tentativo di dare un nome alla sintomatologia ricadono pesantemente sui costi della sanità pubblica. Si stima che nel mondo 300 milioni di individui convivano con malattie rare non diagnosticate, e solo in Italia un milione di ragazzi sotto i 16 anni non abbia una diagnosi certa per la propria malattia.

I recenti progressi nelle scienze omiche – quell’insieme di discipline che studiano le molecole biologiche su larga scala – hanno implicazioni evidenti e cruciali per la sanità pubblica. In particolare permettono di riconoscere più facilmente le basi genetiche delle malattie ereditarie. Nel caso specifico delle malattie rare, è noto che l’80% di esse ha radici genetiche. Le nuove tecnologie offrono inoltre l’opportunità di differenziare, all’interno delle popolazioni, individui e gruppi maggiormente suscettibili allo sviluppo di determinate condizioni cliniche; consentono di classificare, all’interno di una stessa patologia, livelli di rischio e prognosi differenti; aprono alla possibilità di identificare cause genetiche o di regolazione genetica ancora incognite; permettono di individuare nuovi target terapeutici per la cura della malattia o per il miglioramento delle condizioni di vita del paziente; rappresentano la base per approcci di medicina personalizzata che costituisce il paradigma clinico del futuro, atto ad assegnare a ciascun paziente terapie ad hoc modulate sull’unicità genetica e sistemica di ciascun individuo; in ultimo, ma non per importanza, possono consentire di giungere alla diagnosi di malattie ad oggi difficilmente diagnosticabili con le tecniche attualmente in uso nella routine clinica, in tempi ridotti e con costi più contenuti.

Per garantire uno scambio di informazioni tra medici e genetisti, un sistema di cartella clinica di nuova generazione dovrebbe avere a corredo funzionalità, oltre che per l’accesso ai risultati delle analisi, anche per il supporto alla diagnosi e per la visualizzazione delle informazioni significative alla base dei suggerimenti diagnostici. L’introduzione di una cartella clinica olistica e delle suddette funzionalità nella routine clinica di un ospedale risulterà di fondamentale importanza, sia in sede di richiesta dell’esame che per la gestione e l’interpretazione, soprattutto per agevolare la soluzione di casi clinici in cui si debba far ricorso a tecnologie di analisi genetiche e molecolari per riuscire a pervenire ad una diagnosi corretta.

Il progetto SHE si è pertanto posto l’obiettivo di definire ed implementare la struttura di una cartella clinica elettronica di nuova generazione, olistica, capace di caratterizzare l’individuo non solamente dal punto di vista fenotipico ma anche genetico e molecolare, e di mantenere in modo strutturato i risultati provenienti da esperimenti ad alta risoluzione nei contesti omici rilevanti per la diagnostica che sempre più rappresenteranno parte integrante del sistema diagnostico nazionale.

La piattaforma così generata è stata testata nell’ambito clinico delle malattie pediatriche non diagnosticate. In particolare, le seguenti UO dell’IRCCS Istituto Giannina Gaslini hanno contribuito a popolare la cartella clinica con dati clinici pre-esistenti, e ad utilizzarla per evidenziarne eventuali deviazioni rispetto al processo diagnostico tradizionale: U.O.S.D. Area Aggregazione Laboratori della Ricerca, Unità di Bioinformatica Clinica e la U.O.C. Reumatologia e Malattie Autoinfiammatorie. La cartella clinica olistica prevede la possibilità di accesso da parte del personale sanitario, che include medici e genetisti, ciascuno con specifici privilegi di visualizzazione, modifica, inserimento ed esportazione dei dati.

Il paziente che accederà alle strutture ospedaliere dove la cartella clinica olistica sarà in uso verrà valutato dal punto di vista clinico, come da prassi comune. In caso di mancanza di diagnosi effettuata tramite esami di routine clinica (dosaggi, tecniche di imaging diagnostico, test istologici e citologici etc.), al clinico verrà suggerita la possibilità di approfondire il quadro clinico effettuando esami di tipo genetico, quali ad esempio test su pannelli di geni, screening con tecnologie di sequenziamento dell’esoma o del genoma, valutazioni dei profili di espressione. A valle dei test effettuati, le unità di genetica medica potranno accedere alla cartella olistica per registrare i risultati ottenuti dai test genetici, che compariranno nel profilo clinico del paziente al pari degli esami di routine diagnostica. Allo stesso modo la cartella integrerà i risultati ottenuti dall’analisi di altri omici. La visualizzazione dei dati all’interno della cartella sarà arricchita da funzionalità di supporto alle decisioni, di interrogazione dei dati integrati e di confronto con altri pazienti.

La figura seguente fornisce una vista concettuale della piattaforma clinico-omica SHE.