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Studio dell’effetto combinato di alti livelli di inquinamento atmosferico e concentrazioni polliniche nell'aria di Roma attraverso diversi Symptom Medication Scores Alessandro Di Menno di Bucchianico 1,* , Maria Antonia Brighetti 2 , Giorgio Cattani 1 , Corrado Costa 3 , Mariacarmela Cusano 1 , Vincenzo De Gironimo 1 , Francesca Froio 4 , Raffaela Gaddi 1 , Simone Pelosi 5 , Alessandro Travaglini 2 , Salvatore Tripodi 6 1 ISPRA, Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, Roma; 2 Dipartimento di biologia, Università di Roma Tor Vergata, Roma; 3 CREA, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l'analisi dell'economia agraria, Monterotondo Scalo (RM); 4 Servizio di allergologia e immunologia dell'Ospedale San Pietro Fatebenefratelli, Roma; 5 TPS production, Roma; 6 Unità Operativa Complessa di Pediatria - Ospedale Sandro Pertini, Roma

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Studio dell’effetto combinato di alti livelli di

inquinamento atmosferico e concentrazioni

polliniche nell'aria di Roma attraverso diversi

Symptom Medication Scores Alessandro Di Menno di Bucchianico1,*, Maria Antonia Brighetti2, Giorgio Cattani1, Corrado

Costa3, Mariacarmela Cusano1, Vincenzo De Gironimo1, Francesca Froio4, Raffaela Gaddi1,

Simone Pelosi5, Alessandro Travaglini2, Salvatore Tripodi6

1 ISPRA, Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, Roma; 2 Dipartimento di biologia, Università di Roma Tor Vergata, Roma; 3 CREA, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l'analisi dell'economia agraria, Monterotondo Scalo (RM); 4 Servizio di allergologia e immunologia dell'Ospedale San Pietro Fatebenefratelli, Roma; 5 TPS production, Roma; 6 Unità Operativa Complessa di Pediatria - Ospedale Sandro Pertini, Roma

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1. L'inquinamento atmosferico può interagire con i pollini, portando ad un aumento nel rilascio di antìgeni con

allergenicità modificata.

2. L'inquinamento atmosferico può interagire con le particelle che trasportano allergeni delle piante. Queste particelle

sono in grado di raggiungere le vie aeree periferiche con l'aria inalata e indurre l'asma nei soggetti sensibili.

3. Gli inquinanti atmosferici, in particolare l'ozono, il materiale particolato e il biossido di zolfo, hanno un effetto

infiammatorio sulle vie aeree dei soggetti sensibili, provocando un aumento della permeabilità, una più facile

penetrazione degli allergeni pollinici nelle mucose e una maggiore interazione con le cellule del sistema immunitario.

4. Studi scientifici mostrano che soggetti predisposti presentano un’aumentata reattività delle vie respiratorie indotta

dall’inquinamento atmosferico e una maggiore reattività bronchiale agli allergeni pollinici inalati.

5. Alcuni inquinanti atmosferici sembrano avere un effetto immunologico adiuvante sulla sintesi delle immunoglobuline

E (IgE) in soggetti atopici. In particolare le particelle originate dai motori diesel che possono interagire in atmosfera

con i pollini.

Allergenic pollen and pollen allergy in Europe D’Amato et al. Allergy 2007: 62: 976–990

Presupposti Interrelazione tra inquinanti atmosferici e pollini allergenici nell'indurre allergia respiratoria

1. Aumento della permeabilità epiteliale.

2. Infiammazione delle vie aeree indotta da inquinanti atmosferici che innesca la successiva risposte agli allergeni.

3. Accresciuto stress ossidativo nelle vie aeree di soggetti sensibili.

Meccanismi di aumento della risposta a allergeni pollinici dovuti a inquinanti atmosferici

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Struttura dello studio Per la valutazione della qualità dell’aria sono state considerate le serie temporali dal 1999 al 2015 di PM10,

PM2.5, NO2 e O3 misurate nelle 14 stazioni della rete di Roma (ARPA Lazio);

Per la valutazione delle concentrazioni polliniche sono state considerate le serie temporali dal 1999 al 2015 di

Cupressaceae/Taxaceae, Graminaceae, Oleaceae, Urticaceae e pollini totali e misurate nei 2 siti di

campionamento del Centro di monitoraggio aerobiologico dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata;

Sono stati considerati i dati dalla stazione meteorologica di Tor Vergata: temperatura, radiazione globale,

precipitazioni, velocità e direzione del vento;

Gli effetti sulla salute umana sono stati valutati su un gruppo di 100 pazienti (tra i 4 e i 18 anni) seguiti dal

2010 al 2015 attraverso l’applicazione AllergyMonitorTM che permette di registrare quotidianamente i sintomi

del raffreddore allergico, dell’asma bronchiale e le eventuali terapie adottate;

I dati raccolti nel diario clinico sono stati poi elaborati in diversi Symptom Medication Scores giornalieri:

RTSS, ACS, AdSS e Asthma score;

La relazione tra i dati di qualità dell’aria e pollini (serie uniche per parametro completate attraverso la stima

dei dati mancanti) e dati meteo con 2 indici selezionati (RTSS e ACS) è stata valutata con un approccio

modellistico PLSDA (Partial Least Squares Discriminant Analysis; analisi discriminante dei minimi quadrati

parziali).

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Rete di monitoraggio

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Centro di monitoraggio aerobiologico - Tor Vergata

Standardized sampling method reported in the

Manual of quality and management of R.I.M.A.

and UNI 11108:2004 rule

Fenditura

2 x 14 mm

Campionatore VPPS 2000 Lanzoni

Campionatore a basso volume (10 l/min): l’aspirazione si

effettua attraverso una fenditura di 2 x 14 mm, posta sotto

l’aletta parapioggia e orientata sempre contro vento.

L’apparecchio capta particelle di dimensioni comprese tra 1 e

100 µm Da provenienti da un’area circostante con un raggio

medio di 10-15 Km, a seconda dell’altezza a cui è installato.

L’aria aspirata viene veicolata su un tamburo di 345 mm. La

striscia rimossa, viene tagliata, colorata con fucsina e montata

su vetrini per l’osservazione al microscopio ottico.

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Famiglie di pollini considerate: Cupressaceae

Alla famiglia delle Cupressaceae appartengono 113 specie di alberi e arbusti raggruppate in 17 generi. Il genere più numeroso è il genere

Juniperus che conta 50 specie, seguito da Cupressus con 13 specie. Resistenti alla siccità e adattabili ad ogni tipo di terreno, le Cupressaceae

vivono dal livello del mare fino a 700-800 m, costituendo un elemento caratteristico del paesaggio italiano. Alcune specie del genere Cupressus

sono state introdotte in epoca recente in Italia a scopo ornamentale (Cipresso della California, C. dell´Arizona e C. messicano).

http://www.arpa.emr.it/dettaglio_generale.asp?id=403&idlivello=553

Il polline del cipresso è di forma

tondeggiante e presenta un unico

poro; l´intina molto spessa confina

il citoplasma nell´area centrale del

granulo conferendo al granulo

una forma stellata. L´esina è

molto sottile, e presenta orbicoli,

decidui che si perdono con la

maturità del granulo.

Grado allergenicità polline cipresso: da alto a elevato

Il grado di allergenicità del polline delle Cupressacee dipende oltre che dalle specie, anche dalle condizioni

climatiche dell´area in cui avviene la diffusione pollinica. Le zone urbane rispetto a quelle rurali, portano a

considerare la presenza di fattori atmosferici, tipo l’inquinamento, che possono contribuire alla

sensibilizzazione a questo tipo polline. Tra le specie più allergeniche vi è il cipresso dell´Arizona mentre il

polline del cipresso comune e della thuya, pur essendo meno allergenici, presentano una certa cross-

reattività con il polline della Cryptomeria japonica o cedro giapponese e del Juniperus ashei considerati

molto allergenici. Il polline del ginepro è considerato invece poco allergenico.

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Famiglie di pollini considerate: Taxaceae

La famiglia delle Taxaceae è l’unica rappresentante del relativo ordine e comprende alberi o arbusti, per lo

più dell’emisfero boreale. Alle Taxaceae appartengono solo 4 generi: Taxus, Austrotaxus, Pseudotaxus e

Torreja. In Italia è presente, coltivato e anche selvatico, il solo genere Taxus.

http://www.arpa.emr.it/dettaglio_generale.asp?id=403&idlivello=553

I granuli pollinici sono radiosimmetrici,

apolari, atremi. Esina tettata, psilata

con reticoli. Non sono visibili pori.

Grado allergenicità polline tasso: basso

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Famiglie di pollini considerate: Graminaceae

Le Graminacee sono una famiglia molto omogenea che comprende circa 5000 specie, quasi tutte erbacee, annue o perenni, distribuite su tutta

la superficie terrestre. Spesso costituiscono da sole il principale componente di molti ambienti erbacei, quali pascoli, praterie, savane o steppe

e si adattano a sopravvivere in condizioni climatiche estremamente variabili. Negli ambienti urbani le Graminacee, oltre a costituire prati,

vegetano nei terreni incolti, lungo le scarpate ed ai margini delle strade. Molte sono coltivate sia per l´alimentazione umana, sia per

l´alimentazione animale. Dato l’elevato numero di specie la sistematica delle Graminaceae è difficile e controversa. I generi più diffusi sono:

Alopecurus, Anthoxanthum, Avena, Bromus, Cynodon, Dactylis, Festuca, Hordeum, Holcus, Lolium, Phleum, Poa, Phragmites, Setaria, Zea.

http://www.arpa.emr.it/dettaglio_generale.asp?id=403&idlivello=553

I granuli pollinici delle graminacee sono

monoporati, eteropolari, da sferoidali ad

ovoidali, di dimensioni medie (25 – 40 μm).

A volte le graminacee coltivate, come il

mais, possono presentare granuli molto

grandi >50μm. L’esina è finemente

granulata o scabrata con elementi sculturali

riuniti in gruppi. Il poro, di solito circolare, è

circondato da annulus e coperto da un

opercolo. L’intina è molto più spessa

dell’esina, particolarmente sotto il poro.

Grado allergenicità polline Graminaceae: da basso a elevato

Il potere allergenico dei pollini delle Graminaceae dipende

dalle specie e varia da un grado basso a un grado elevato.

Polline di granturco

Avena selvatica grado allergenicità basso

Coda di topo grado allergenicità elevato

(solo in vicinanza: poco aerodiffuso per le grandi dimensioni)

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Famiglie di pollini considerate: Oleaceae

La famiglia delle Oleaceae, è composta da piante spontanee delle regioni sub-tropicali e temperate. Nella nostra regione sono presenti dalla

pianura fino al piano montano. Sono piante con portamento arboreo o arbustivo, di consistenza legnosa, ma con caratteristiche botaniche fra

loro molto diverse. La famiglia comprende circa 400 specie di cui una decina è di origine europea. I generi maggiormente rappresentati nella

flora italiana sono il genere Fraxinus, e il genere Olea e di cui sono presenti almeno tre specie: frassino maggiore, orniello, olivo.

http://www.arpa.emr.it/dettaglio_generale.asp?id=403&idlivello=553

I granuli pollinici sono radiosimmetrici,

isopolari, tri-tetrazonocolpati. L’esina

da medio reticolata a reticolata.

I pollini dell’olivo presentano reattività

incrociata con quelli del frassino.

Grado allergenicità polline oleacee: da moderato a elevato Olivo grado allergenicità elevato

Frassino grado allergenicità da moderato a elevato

I pollini si presentano

tricolpati, tetracolpati,

oppure tricolporati. Sono

isopolari, in generale

oblati. Esina reticolata.

Polline di frassino Polline di olivo

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Famiglie di pollini considerate: Urticaceae

La famiglia delle Urticaceae comprende circa 500 specie diffuse soprattutto in America, nell´Asia Sud-orientale e, in minor misura, anche in

Europa e Africa. In Italia questa famiglia è rappresentata da piante erbacee perenni ed annuali, frequenti accanto ai muri. Le specie più

rappresentate sono la parietaria e l’ortica.

http://www.arpa.emr.it/dettaglio_generale.asp?id=403&idlivello=553

I granuli sono tri-(tetra)

zonoporati, isopolari, da sferoidali

a suboblati, piccoli. I pori circolari,

anulati e percolati, sono molto

piccoli. L’esina è sottile.

Grado allergenicità polline urticacee: da basso a elevato

Parietaria grado allergenicità elevato

ortica grado allergenicità basso

I granuli pollinici sono

triporati o tetrazonoporati,

oblato-sferoidali, isopolari,

di piccole dimensioni.

L’esina è microverrucata.

Polline di parietaria Polline di ortica

Per la grande quantità di polline prodotto e per il periodo prolungato

di fioritura la paritaria presenta un elevato rischio allergenico.

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Stato e trend della qualità dell’aria a Roma PM10 PM2.5

O3 NO2

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Stato e trend della qualità dell’aria a Roma PM10 PM2.5

O3 NO2

Decrescente

Decrescente

Decrescente

Stazionario

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Stato e trend dei pollini a Roma Granuli/m3

Granuli/m3

Granuli/m3

Granuli/m3

CUPRESSACEAE/TAXACEAE GRAMINACEAE

URTICACEAE OLEACEAE

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Stato e trend dei pollini a Roma CUPRESSACEAE/TAXACEAE GRAMINACEAE

URTICACEAE OLEACEAE

Stazionario

Stazionario

Stazionario

Crescente

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0

5

10

15

20

25

30

Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre

0

50

100

150

200

250

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Superamenti PM10 1999-2015

PM10 e pollini a Roma: andamenti a confronto Superamento in una o più stazioni = 1;

Nessun superamento = 0

Mese/anno 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Tot

Gennaio 21 22 14 26 6 16 16 18 22 16 6 11 13 20 11 11 12 261

Febbraio 13 14 18 19 10 18 8 13 10 15 9 6 12 7 5 2 4 183

Marzo 15 12 10 22 9 10 11 6 9 2 5 11 4 9 3 8 5 151

Aprile 10 10 2 8 1 1 4 2 4 0 0 0 0 2 0 1 1 46

Maggio 10 15 19 3 10 0 1 1 3 1 5 0 0 0 0 0 0 68

Giugno 13 6 18 6 7 1 0 11 5 0 0 0 0 1 0 0 0 68

Luglio 1 26 13 3 5 7 2 4 5 1 0 0 0 0 0 0 0 67

Agosto 0 28 1 1 5 3 0 2 5 1 0 0 0 0 0 0 0 46

Settembre 5 24 5 0 2 4 1 5 2 3 5 0 4 2 0 0 1 63

Ottobre 17 29 14 0 2 14 4 12 9 6 3 0 1 1 1 2 1 116

Novembre 11 15 10 6 13 14 8 18 8 5 16 0 18 7 1 7 15 172

Dicembre 14 18 11 11 13 10 9 20 15 9 6 7 11 7 21 10 29 221

Tot 130 219 135 105 83 98 64 112 97 59 55 35 63 56 42 41 68 1462

Mese/anno 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Tot

Gennaio 3 0 3 0 1 0 0 1 0 6 1 0 5 0 1 3 0 24

Febbraio 10 13 20 19 10 12 3 6 16 13 11 10 19 11 8 20 12 213

Marzo 16 13 13 12 26 11 18 1 17 8 18 20 25 20 23 21 25 287

Aprile 6 10 15 8 16 14 8 5 20 12 18 26 28 11 24 26 23 270

Maggio 28 28 27 26 31 24 12 27 25 28 25 24 30 28 20 30 31 444

Giugno 15 14 27 20 8 18 8 15 3 23 7 27 23 23 24 13 19 287

Luglio 2 0 1 0 0 0 0 0 0 2 0 7 0 0 1 11 5 29

Agosto 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 6 0 7

Settembre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Ottobre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Novembre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Dicembre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tot 80 78 106 85 92 79 49 55 81 92 80 114 131 93 101 130 115 1561

Eventi pollini 1999-2015

Superamenti PM10 per anno

Superamenti medi PM10 per mese

0

5

10

15

20

25

30

Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Eventi pollini per anno

Eventi medi pollini per mese

PM10 50 µg/m3

Cupr./tax. 90 granuli/m3

Graminae 30 granuli/m3

Olea 25 granuli/m3

Urticaceae 70 granuli/m3

Valori soglia adottati

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Eventi comuni 1999-2015

PM10 e pollini a Roma: andamenti a confronto

Mese/anno 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Tot

Gennaio 1 0 3 0 0 0 0 0 0 4 0 0 1 0 1 1 0 11

Febbraio 5 5 16 12 5 7 1 2 5 8 5 2 9 5 2 2 1 92

Marzo 12 7 6 10 9 5 8 1 8 1 4 9 4 5 3 7 5 104

Aprile 2 6 1 2 1 1 2 0 3 0 0 0 0 0 0 1 1 20

Maggio 10 13 18 3 10 0 0 1 3 1 5 0 0 0 0 0 0 64

Giugno 13 3 16 2 2 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 38

Luglio 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Agosto 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Settembre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Ottobre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Novembre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Dicembre 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tot 43 34 60 29 27 14 11 4 19 14 14 11 14 11 6 11 7 329

0

1

2

3

4

5

6

7

Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre

Eventi comuni medi per mese

0

10

20

30

40

50

60

70

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Eventi comuni per anno

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Diario del paziente e l’applicazione AllergyMonitor

1. Attraverso l’applicazione AllergyMonitorTM i pazienti segnalano la presenza e la gravità di ogni sintomo su una scala da 0 a 3;

2. l’applicazione incorpora l’Informatore farmaceutico in modo che il medico possa selezionare i farmaci prescritti al paziente come terapia;

3. Alla fine di ogni giorno (o durante il giorno successivo), il paziente segnala se ha preso i farmaci elencati;

4. sulla base delle risposte del paziente, l’algoritmo genera automaticamente i punteggi dei Symptom Medication Scores (SMS) esaminati;

5. paziente e medico possono scaricare un rapporto con gli andamenti dei pollini, SMS, terapia, la frequenza di effetti collaterali;

6. L'intero processo segue leggi nazionali o europee a livello locale in materia di tutela della privacy e dei dati personali.

N. anni

osservazioniN. pazienti

2 27

3 12

4 20

5 5

6 1

Maschi Femmine

35 30

Età min Età max

6 a. 18 a.

N. pazienti selezionati

65

Età media (al 2010)

12 a.

N. pazienti

100

Pazienti oggetto dello studio

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La PLSDA è un’analisi di regressione ai minimi quadrati parziali la variabile di risposta è categorica (l’Y-block è un insieme di variabili di

comodo, dummy variables, che descrivono diverse categorie).

previsione in base a soglie prestabilite: ACS ≥ 1; RTSS ≥ 6

I modelli sono stati sviluppati con una procedura scritta in ambiente MATLAB 7.1 R14.

Approccio modellistico PLSDA Partial Least Squares Discriminant Analysis (Analisi discriminante dei minimi quadrati parziali)

Modelli ACS RTSS

TOTALI 39960 28221

selezionati 222 278

n. pazienti 45 59Criteri di inclusione dei pazienti

• Bambini e ragazzi tra i 4 e i 18 anni di età cui è stata diagnostica la rinite allergica da polline;

• sensibilizzazione IgE a una o più tra le seguenti sorgenti polliniche: Cupressaceae, Graminaceae, olivo, parietaria, tra le allergie più

rilevanti nell’area di Roma tra aprile e giugno (Travaglini et al. 2002);

• l'intenzione di rimanere a Roma per l’intero periodo di studio e l’assenza di sensibilizzazione ad allergeni perenni come gli acari, i

gatti, i cani, l’alternaria o altre muffe.

• 6 anni di dati: dal 2010 al 2015;

• numero di record per anno per ciascun paziente non inferiore a 20 giorni consecutivi;

• Dati utilizzati dal modello: tutti gli anni, tranne l’ultimo;

• test del modello sull’ultimo anno.

Dataset

Travaglini A., Mazzitelli A., Leonardi D., Grilli Caiola M. 2002. Monitoraggio di polline urbano e allergie; Atti dell’Accademia dei Lincei Conferenza annuale della Ricerca: Ecosistemi urbani

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Stesso dataset X-block per 2 diverse variabili Y

RTSS (Rhinoconjuntivitis Symptom Total Score)

Comprende 6 sintomi: 4 nasali (starnuti, rinorrea, prurito e

congestione) e 2 oculari (prurito e lacrimazione). L'intensità

di ogni sintomo si esprime con un valore da 0 (assente) a 3

(grave). Il totale giornaliero di 6 sintomi combinati esprime un

punteggio tra 0 e 18.

ACS (Average Combined Score)

indice derivato dalla combinazione di RTSS e RMS* secondo

la formula: (RTSS / 6 + RMS)/2; Il punteggio varia tra 0 e 3.

*RMS (Rescue Medication Score) adotta una scala in base al tipo di

farmaco assunto e il punteggio varia da 0 a 3.

5 taxa pollinici: Cupressaceae, Graminaceae, Oleaceae, Urticaceae,

pollini totali, in base a sintomatologia dei pazienti, stagione di fioritura,

allergenicità dei pollini [serie unica integrata Tor Vergata–San Pietro];

5 parametri di stato della qualità dell’aria: PM10 (m24h); PM2,5

(m24h); NO2 (m24h); O3 (m24h); O3 (mm8h) [serie uniche per Roma con

stima dei dati mancanti];

6 variabili meteo-climatiche: Tmin, Tmed, Tmax, radiazione globale,

precipitazioni, selezionate in base a precedenti studi;

IgE: Serum specific sIgE per Cupressaceae, Oleaceae, Graminaceae e

Urticaceae; serum total IgE (tIgE): somma dei valori di sIgE; IgE

Specific Activity (IgESA): rapporto tra sIgE/tIgE, IgE correction (IgE-pc):

prodotto della concentrazione di polline per l'attività specifica.

Scelta delle variabili X-block Y-block

Variabili indipendenti (x-block) Variabile dipendente (y-block)

Pollini

+

dati

meteo-climatici

+

inquinanti

? Sintomatologia

pazienti

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Paziente 27 Time lag 4

0 5 10 15 20 25

OLE

GRA

RAD

TTP

O3 max

URT

O3

T max

GGG

NO2

T min

T med

Wind Velocità

PM10

mm Pioggia

CUP

PM2,5

mGRAc

mOLEc

eGRAc

eOLEc

eURTc

mURTc

eCUPc

mCUPc

VIP scores

Var

iab

les

eCUP

ePHL

eOLI

ePAR

mCup

mPhl

mOle

mPar

Paziente 31 Time lag 1

IgE kU/LESTRATTI

eCU

P

ePH

L

eOLI

ePA

R

mC

up

mP

hl

mO

le

mP

ar

IgE TOT

ACS TRI-027-A 0,005 0,039 NR 0,131 NR 0,070 0,001 0,287 847 0,36

RTSS TRI-031-A 0,001 0,158 NR 0,038 NR 0,293 0,001 0,062 381 0,36

IgE estratto/IgE tot AS IgE molecolare/IgE tot AS

AS# Paziente

Risultati Variable Importance in Projection (VIP) scores

0 1 2 3 4 5 6

CUP

GGG

GRA

MMP

NO2

O3 max

OLE

O3

PM 10

PM 2,5

RAD

T med

T min

T max

TTP

URT

Wind Velocità

eCUPc

eGRAc

eOLEc

eURTc

mCUPc

mGRAc

mOLEc

mURTc

VIP scores

Va

ria

ble

s

eCUP

ePHL

eOLI

ePAR

mCup

mPhl

mOle

mPar

ACS RTSS

ACS RTSS ACS RTSS

< 60 26 26 57 62

60 - 70 40 61 50 48

> 70 156 191 115 168

Media

test

Media

modelli

Corretta

classificazione

(%)

Modelli selezionati

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Risultati

Confronto tra pazienti arruolati sia nel precedente studio pubblicato nel 2012:

solo pollini e nel nuovo studio: pollini più inquinanti.

I risultati confermano che i modelli previsionali sono attendibili maggiormente

per i pazienti con un valore delle IgE-AS > 0,15

PREVISIONE FINO A 4 GIORNI CONFRONTO DELLA PERFORMANCE CON E

SENZA INQUINANTI ATMOSFERICI

(2012-2016)

IgE-AS 2012 IgE-AS 2016

% media di

corretta

classificazione

dei MODELLI

2012

% media di

corretta

classificazione

dei MODELLI

2016

% media di

corretta

classificazione

dei TEST 2012

% media di

corretta

classificazione

dei TEST 2016

TRI003A 0,04 0,02 65,6 72,3 53,1 62,6

TRI005A 0,64 0,61 75,5 93,3 72,4 99,1

TRI014A 0,32 0,31 83,5 81,9 71,9 99,0

TRI019A 0,44 0,36 78,5 72,2 93,6 73,0

TRI042A 0,15 0,09 60,1 70,5 59,0 55,0

TRI085A 0,28 0,24 88,3 73,5 89,1 68,7

TRI112A 0,33 0,00 78,2 84,0 81,8 58,9

TRI141A 0,08 0,17 70,9 62,7 64,1 75,0

TRI152A 0,07 0,52 62,3 86,7 73,2 96,1

ACS

Time Lag (Day)Media Classificazione

Modello

Media Classificazione

Test

0 78,0 70,2

1 79,0 72,3

2 76,6 68,4

3 77,3 71,8

4 79,8 71,9

Tot 78,1 70,9

Performance (%)

RTSS

Time Lag (Day)Media Classificazione

Modello

Media Classificazione

Test

0 79,1 70,6

1 80,9 75,0

2 78,6 75,7

3 79,2 73,7

4 78,8 74,4

Tot 79,3 73,8

Performance (%)

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Conclusioni

1. Le massime concentrazioni in aria di pollini e inquinanti atmosferici si verificano in diverse

stagioni dell’anno (il periodo di maggiore sovrapposizione è tra febbraio e marzo);

2. L’analisi dei trend dal 1999 al 2015 mostra una diminuzione statisticamente significativa per

PM10, PM2.5 e NO2 e una crescita per le Urticaceae (tutti gli altri parametri risultano stabili);

3. L’analisi discriminante dei minimi quadrati parziali, basata sulle concentrazioni in aria di

inquinanti atmosferici, pollini e dati meteo, ha mostrato un buona accuratezza nella

previsione di sintomi allergici: i modelli paziente-specifici prevedono con precisione la

presenza o l’assenza di sintomi fino a 4 giorni prima dell'evento;

4. La performance dei modelli predittivi migliora quando viene preso in considerazione il grado

di predisposizione allergica dell'individuo;

5. I singoli casi di risultati peggiori nel confronto tra 2012 e 2016 si riscontrano in

corrispondenza all’abbassamento della sensibilizzazione del paziente.