L'appendicite è la malattia pediatrica più comune che richiede un intervento chirurgico urgente, e la sua gravità può variare dalla semplice appendicite (SA), spesso associata a brevi degenze ospedaliere e recuperi non complicati, all'appendicite perforata (PA) ad alto rischio, in cui la perforazione o rottura dell'appendice comporta degenze ospedaliere più lunghe e un grave rischio di complicanze e morbilità (rischio di mortalità per la SA 0,1%, per la PA 5%), mettendo in evidenza la necessità di una diagnosi e di un trattamento tempestivi e accurati. La diagnosi clinica è difficile a causa dei sintomi non specifici (dolore addominale, febbre, anoressia, nausea e vomito) e, nei bambini più piccoli, a causa delle difficoltà nella comunicazione e nell'esame fisico. I sistemi di punteggio clinico, come il punteggio Alvarado e il punteggio Pediatric Appendicites, sono comunemente utilizzati insieme alle indagini di laboratorio: conta dei globuli bianchi, la conta dei neutrofili, proteina C-reattiva e rocalcitonina (PCT). Il test più comunemente usato per valutare l’appendicite è l’ecografia. Ma le caratteristiche dei singoli test mancano delle sensibilità e specificità di validi strumenti diagnostici, che portano a tassi elevati di diagnosi errate, che possono comportare ritardi nel ricevere un trattamento adeguato.
In questo studio è stato utilizzato un approccio innovativo utilizzando il sequenziamento dell'RNA in massa di sangue intero con una rigorosa parametrizzazione statistica per garantire un'identificazione generalizzabile dei biomarcatori rilevanti per comprendere le differenze meccanicistiche (genetiche) tra SA e PA, al fine di costruire un test diagnostico basato sul sangue. Sono stati analizzati 3 gruppi di bambini con dolore addominale aspecifico, SA e PA (complicata). Gli autori hanno scoperto che il trascrittoma del sangue intero è alterato in base alla gravità della malattia e che i bambini affetti da PA presentano una risposta immunitaria disregolata in base alle firme di RNA-sequenziamento del sangue con somiglianze alle firme della sepsi. In particolare, lo studio ha rivelato una firma di espressione di 4 geni con ANXA3, S100A8, S100A12 e PLBD1 iperregolati rispettivamente di 3,7 volte, 2,8 volte, 3,2 volte e 5,3 volte nei pazienti con PA. I geni espressi in modo differenziale hanno rivelato un importante ruolo di fondo delle risposte immunitarie innate e adattative e del danno e della riparazione dei tessuti.Confrontando risultati precedenti del team in questo ambito, gli AA suggeriscono che 3 dei 4 biomarcatori identificati dall'apprendimento automatico condividevano modelli simili di quelli con fenotipi di sepsi e sepsi grave. Il presupposto alla base di questi risultati è che l'intricata risposta funzionale dell'infiammazione innata può derivare da un'interazione tra altri disturbi infiammatori come la sepsi, che può riflettersi in modo simile nel sangue intero. Inoltre, gli autori sottolineano l'evidenza di una risposta disfunzionale dell'ospite che causa la soppressione delle principali vie di segnalazione immunitaria innata, che segue un fenomeno simile osservato nella risposta disfunzionale dell'ospite all'infezione.
Nel presente studio, non è stato possibile identificare quali percorsi contribuissero maggiormente alla progressione della malattia che porta alla perforazione dell’appendice e quali determinassero la progressione e la gravità in risposta alla perforazione e al successivo rilascio del contenuto laminare dell’intestino nella cavità peritoneale, anche perché molti dei percorsi identificati sono associati alla risposta dell’ospite ad agenti estranei e possono essere indotti o regolati in seguito al rilascio microbico.
I risultati sono particolarmente interessanti se si considera la crescente evidenza che la genetica potrebbe giocare un ruolo nella patogenesi dell'appendicite acuta, e poiché suggeriscono che l'AP è una forma di sepsi, potrebbero potenzialmente consentire ai medici di stratificare i pazienti in base alla gravità della malattia e di riconoscere precocemente l'esordio della sepsi (idealmente, al momento della presentazione). Questo riconoscimento precoce aiuterebbe a scegliere ad esempio tra la gestione conservativa e la gestione operativa e guiderebbe strategie basate sull’evidenza per la gestione degli antibiotici. Un limite però evidenziato è un'accuratezza complessiva del 72,7% con elevata sensibilità ma bassa specificità, il che non è particolarmente utile ai fini diagnostici. E’necessario quindi che questi risultati siano esaminati in studi più ampi per testare ulteriormente l'accuratezza, la sensibilità e la specificità di questa firma di espressione di 4 geni, e per valutare la loro reale fattibilità come strumento diagnostico in uno scenario clinico, in termini di tempi e costi analitici.
Pier Luigi Tucci
Gene Expression Profiling in Pediatric Appendicitis
Bhavjinder K. Dhillon, et al.