Un modello matematico per prevedere, con un'accuratezza dell'85%, gli esiti clinici dell’uscita dal coma di pazienti con gravi lesioni cerebrali. E' il frutto di una ricerca coordinata dall’Istituto per la ricerca e l’innovazione biomedica del Consiglio nazionale delle ricerche di Messina (Cnr-Irib) e dall’Istituto di analisi dei sistemi e informatica del Consiglio nazionale delle ricerche di Roma (Cnr-Iasi), realizzata grazie ai dati raccolti da uno studio condotto dall’Istituto Sant'Anna di Crotone e altri centri clinici nazionali. La ricerca, pubblicata su Scientific Reports, ha preso in esame i dati di 156 pazienti con grave lesione cerebrale acquisita, cioè un danno al cervello esteso di origine traumatica o vascolare, tale da determinare uno stato di coma che può durare per brevi o lunghi periodi di tempo.

Lo studio ha permesso di creare il modello e prevedere le 'traiettorie' degli esiti clinici per ogni singolo paziente. "Nei casi di persone affette da gravi cerebrolesioni acquisite - spiega Francesca Lucia Lucca, medico primario dell’Unità di risveglio dell’Istituto S’Anna di Crotone - pur essendovi alcuni parametri clinici internazionalmente accettati che indicano quale potrà essere la probabilità di recupero della coscienza, non è possibile ad oggi conoscere con esattezza quale sarà il decorso clinico per ogni singolo paziente: i ricoveri ospedalieri, sia per gli per interventi rianimatori o neurochirurgici, sia per i successivi interventi di tipo riabilitativo, possono prolungarsi per settimane o mesi".

"I pazienti oggetto dello studio risultavano ricoverati in strutture di riabilitazione intensiva distribuite su tutto il territorio nazionale: di questi, la maggior parte aveva un danno di natura vascolare (50,6%), seguito da patologie traumatiche (36%) e anossia (9,6%). Per ciascuno, sono stati raccolti dati relativi alla condizione clinica al momento del ricovero in riabilitazione e durante tutto il periodo di degenza fino alla loro dimissione: alle dimissioni, circa il 3% era deceduto, il 61% aveva avuto un completo recupero della coscienza, mentre il 36% era rimasto in stato vegetativo o di minima coscienza".

Proprio l’analisi della condizione clinica lungo tutto l’intervallo temporale della degenza ha permesso di creare il modello dell’evoluzione tramite una equazione matematica. "Per la prima volta sono state caratterizzate dal punto di vista matematico le traiettorie di evoluzione dello stato di coscienza dei pazienti, arrivando a predire il recupero delle funzioni cerebrali dei pazienti o, nei casi peggiori, il grado di disabilità", aggiunge Simona Panunzi, ricercatrice del Cnr-Iasi.

L’approccio metodologico utilizzato ha consentito di identificare una serie di variabili che, sintetizzate in un indice descrittivo dello stato di coscienza del soggetto, hanno permesso di predire l’esito clinico dei pazienti con una accuratezza dell’85%. "Il dato interessante è che, a tre mesi dalla degenza, l’esito dei pazienti con esito positivo si differenziavano chiaramente da quelli con esito negativo", conclude Antonio Cerasa, ricercatore del Cnr-Irib. "Avendo a disposizione una maggiore quantità di dati registrati lungo tutto il decorso clinico dei pazienti ricoverati nei centri di neuroriabilitazione, potremmo a breve fornire un sistema computazionale utile per supportare il personale medico, con informazioni continuamente aggiornate su come i trattamenti in atto possono deviare le traiettorie degli esiti clinici".