Vaccinazione contro il COVID-19: gli smartwatch possono rilevare i cambiamenti nella risposta cardiaca?

Dopo l'intenso sforzo per massificare la vaccinazione contro COVID-19 in tutto il mondo, è tempo di dosi di richiamo e di analizzare la sostanziale variabilità nella risposta immunitaria degli individui ai vaccini. Attualmente non esiste un metodo non invasivo disponibile di routine per identificare obiettivamente la risposta di una persona specifica a un vaccino oltre agli effetti collaterali auto-segnalati.

Il programma V-safe dei Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ha rilevato che la maggior parte (69%) degli 1,9 milioni di persone arruolate ha riportato alcuni effetti collaterali sistemici dopo la seconda dose di un vaccino a mRNA. La capacità di identificare chi sta vivendo la risposta immunitaria attesa dopo la vaccinazione potrebbe essere di grande valore non solo per gestire la traiettoria globale del COVID-19, ma anche per aiutare a guidare lo sviluppo di nuovi vaccini o per perfezionare le versioni esistenti.

La reattogenicità del vaccino può potenzialmente portare a cambiamenti fisiologici rilevabili, quindi un gruppo di specialisti dello Scripps Research Translational Institute di La Jolla, California, negli Stati Uniti. Department of Education, ha ritenuto di poter rilevare la risposta fisiologica iniziale di un individuo a un vaccino monitorando le modifiche utilizzando dispositivi portatili di uso comune. La ricerca degli esperti è stata pubblicata su NPJ Didital Magazine, un mezzo naturale.

Durante la pandemia, ricercatori di diverse discipline hanno affrontato la capacità degli smartwatch di aiutare a rilevare COVID-19 o fornire dati sul recupero. Questo ultimo studio utilizza diverse misure dei dati sulla frequenza cardiaca per aiutare a monitorare la progressione dei sintomi in qualcuno che ha il coronavirus e per mostrare quanto si ammala quella persona mentre è.

Il documento ha analizzato i dati del sensore su sonno, attività e frequenza cardiaca di oltre 5600 persone. I risultati hanno mostrato che quest'ultimo indice, in media, a riposo è aumentato significativamente il giorno dopo la vaccinazione, ha raggiunto il picco due giorni dopo ed è tornato alla normalità quattro giorni dopo la prima dose e sei giorni dopo la seconda dose. L'effetto sembrava essere più forte dopo la seconda dose del vaccino Moderna, rispetto al vaccino Pfizer-BioNTech, e più pronunciato nei giovani.

Le conclusioni trovate suggeriscono che la precedente infezione da COVID era collegata a un aumento significativamente maggiore della frequenza cardiaca a riposo dopo la prima dose del vaccino rispetto a quelli senza precedente infezione. Questo dettaglio è anche «coerente con una maggiore risposta immunitaria prevista per questi individui», hanno affermato i ricercatori nel loro articolo.

«Indagare sui segnali fisiologici nel periodo intorno alla vaccinazione può aiutarci a comprendere meglio la variabilità della risposta al vaccino tra le persone, nonché i cambiamenti in una norma individuale dovuti alla vaccinazione», ha spiegato l'autore principale Giorgio Quer, direttore di intelligenza artificiale da Scripps. Poiché questi cambiamenti individuali sono dovuti alla risposta immunitaria iniziale al vaccino, possono potenzialmente aiutare a guidare lo sviluppo futuro del vaccino per ottimizzarne l'efficacia e la sicurezza e consentire regimi di dose individualizzati più accurati».

Il team di ricercatori ha estratto i propri dati da un grande progetto, chiamato Digital Engagement and Tracking for Early Control and Treatment (DETECT), una piattaforma di ricerca di applicazioni mobili che consente ai partecipanti di condividere dati fisiologici e comportamentali raccolti attraverso un'attività fisica o una smart guarda, tra questi dati ci sono qualsiasi cosa, dai sintomi inseriti manualmente, ai risultati dei test o allo stato della vaccinazione.

Gli scienziati hanno analizzato i dati del sensore DETECT per due settimane prima e dopo ogni dose di vaccinazione. Hanno confrontato le successive variazioni della frequenza cardiaca a riposo, del sonno e dei livelli di attività dei partecipanti con i loro valori di base. I loro risultati hanno anche mostrato che le donne hanno avuto maggiori cambiamenti rispetto agli uomini nella frequenza cardiaca a riposo nei cinque giorni successivi alla vaccinazione dopo la prima dose e che le persone sotto i 40 anni hanno avuto maggiori cambiamenti nella frequenza cardiaca a riposo, ma solo dopo la seconda dose. L'attività e i modelli di sonno sembravano essere minimamente influenzati dalla prima dose, ma immediatamente dopo la seconda dose si è verificata una significativa diminuzione dell'attività e un aumento del sonno rispetto al basale.

«Sebbene il legame tra risposta fisiologica e risposta immunitaria richieda ancora ulteriori ricerche, il monitoraggio digitale potrebbe fornire un nuovo modo per identificare le persone che potrebbero non rispondere in modo ottimale al vaccino», ha concluso Steven Steinhubl, professore associato presso Scripps e un altro dei autori del documento.

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