Desenvolupen el primer sistema de cribratge massiu de casos de covid amb un 97% de sensibilitat
Un gel hidroalcohòlic amb un codi QR dona accés a un test que avalua la capacitat per identificar l'olor del producte i vuit símptomes compatibles amb la malaltia. A partir de tècniques d'intel·ligència artificial, informa al moment de quin és el risc de tenir covid. El primer prototip d'aquest sistema s'està utilitzant al servei d'Urgències de l'Hospital Sant Joan de Reus.
Rentar-se les mans amb gel hidroalcohòlic, olorar-lo i accedir a un codi QR per respondre un petit qüestionari. Aquestes accions tan senzilles constitueixen el primer sistema de cribratge massiu de casos de covid patentat al món. Un grup investigador de la Universitat Rovira i Virgili i de l'Institut d'Investigació Sanitària Pere Virgili (IISPV) ha desenvolupat aquest mètode, que basa el seu funcionament en tècniques d'intel·ligència artificial. El model determina in situ quines persones tenen un risc baix, mitjà o alt de tenir en aquell moment la malaltia i els resultats ofereixen una sensibilitat del 97%. El primer prototip d'aquest dispositiu s'està utilitzant al servei d'Urgències l'Hospital Universitari Sant Joan de Reus. Els resultats de la recerca s'han publicat a la revista Scientific Reports.
L'aroma de cítrics o de poma són dos dels que primer es deixen d'apreciar quan el sentit de l'olfacte queda afectat a causa de la infecció del virus SARS-CoV-2. L'anòsmia, és a dir, la pèrdua de la capacitat de detectar olors, ha estat des de l'inici de la pandèmia un dels símptomes característics de la covid. Però no l'únic. Febre, maldecap, tos, malestar, mal de gola... són signes compatibles amb el coronavirus però també poden correspondre a un refredat o una grip. Com es pot saber, doncs, sense cap prova diagnòstica, quin virus hi ha al darrere?
El sistema patentat parteix d'un gel hidroalcohòlic al qual s'ha afegit una concentració específica d'essència d'un cítric. "Sabíem per resultats de recerques anteriors que aquesta fragància és una de les primeres que es deixa de notar quan es perd el sentit de l'olfacte per covid", afirma Eduard Llobet, investigador del Departament d'Enginyeria Electrònica, Elèctrica i Automàtica de la URV que ha participat en l'estudi. "Vam fer proves amb diferents concentracions fins que vam determinar quina era la que buscàvem", afegeix.
Es va fer aquest test a aproximadament mig miler de pacients que durant la segona onada de la pandèmia es van adreçar al servei d'urgències de l'Hospital Universitari Sant Joan de Reus i als centres d'atenció primària de la mateixa ciutat perquè presentaven símptomes compatibles amb covid o perquè eren asimptomàtics però contacte estret d'un cas positiu. Se'ls demanava que es freguessin les mans amb el gel i se les oloressin passats tres segons. El resultat es considerava negatiu si el pacient reconeixia una fruita cítrica. I positiu si no podia olorar el gel o no hi trobava cap aroma cítric.
Un cop fet aquest pas, les persones incloses a l'estudi havien d'omplir un petit qüestionari amb el resultat de la prova olfactiva i altres dades com l'edat, el gènere i la presència o absència de diferents símptomes. "A cada símptoma hi vam atorgar un valor diagnòstic a partir d'un càlcul, i n'hi va haver vuit que vam considerar estadísticament significatius en la detecció de la malaltia", explica Youcef Azeli, metge de l'Hospital Sant Joan de Reus i investigador de l'IISPV, que ha liderat la recerca. Un cop donades les respostes, se'ls feia una prova PCR per comprovar-ne el resultat.
"El sistema que hem desenvolupat es basa en l'aprenentatge automàtic i a partir dels resultats del qüestionari ha generat un model que permet detectar casos covid de forma massiva quan els recursos no permeten fer proves diagnòstiques", indica Albert Fernandez investigador de la URV i desenvolupador de l'algoritme basat en la intel·ligència artificial. Les dades asseguren una sensibilitat pràcticament total (un 97%), que el fan útil com a mètode de cribratge poblacional.
"Les proves d'antígens que es comercialitzen tenen una mitjana d'un 80% de sensibilitat, i això vol dir que hi ha un 20% de falsos negatius. El que nosaltres hem desenvolupat no és una prova diagnòstica, sinó un sistema de cribratge que té per objectiu detectar el màxim nombre de positius possible i evitar els falsos negatius", explica l'equip d'investigadors.
Amb aquest dispositiu es pretén que, un cop fet el test, la persona pugui tenir clar quin és el seu nivell de risc de patir covid, la qual cosa ajudarà a tallar les cadenes de transmissió. "L'objectiu és protegir les persones més vulnerables que encara poden patir els efectes greus del covid com ara la gent gran, embarassades o pacients inmunodeprimits i recordar a les persones amb símptomes compatibles amb covid que extremi les mesures de precaució" argumenta l'investigador Youcef Azeli.
L'IISPV i la URV han desenvolupat una patent europea d'aquest prototip, que forma part de la cartera tecnològica d'ambdues institucions. L'objectiu és que els dispositius amb aquest gel es puguin instal·lar a hospitals, residències, escoles o transports públics, per tal que les persones que l'utilitzin siguin conscients del risc de contagiar el virus que tenen. La Unitat de Valorització de la URV i la Unitat d'Innovació i Transferència de l'IISPV han donat suport a l'equip investigador en la protecció del sistema de cribratge massiu.
Referència bibliogràfica: Youcef Azeli, Alberto Fernández, Federico Capriles, Wojciech Rojewski, Vanesa Lopez-Madrid, David Sabaté-Lissner, Rosa Maria Serrano, Cristina Rey-Reñones, Marta Civit, Josefina Casellas, Abdelghani El Ouahabi-El Ouahabi, Maria Foglia-Fernández, Salvador Sarrá & Eduard Llobet. A machine learning COVID-19 mass screening based on symptoms and a simple olfactory test. Scientific Reports. DOI: https://www.nature.com/articles/s41598-022-19817-x.