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Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 10980 (2023) Citare questo articolo

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I purificatori d'aria portatili aiutano a migliorare la qualità dell'aria interna neutralizzando gli allergeni, comprese le proteine ​​del pelo di animali. Tuttavia, esistono modelli in vivo limitati per valutare l’efficacia di questi dispositivi. Qui, abbiamo sviluppato un nuovo modello animale di asma sperimentale utilizzando l’esposizione all’estratto di peli di gatto aerosolizzato (CDE) e abbiamo confrontato l’efficacia di determinate tecnologie di purificazione dell’aria. I topi sono stati esposti agli aerosol CDE per 6 settimane in camere separate per l'esposizione del corpo intero personalizzate, dotate di un dispositivo di filtraggio Molekule (PFD) fotoelettrochimico ossidativo (PECO) o di un dispositivo di filtraggio dell'aria assistito da HEPA (HFD) insieme a positivi (a dispositivo senza capacità di filtrazione) e controlli negativi. Rispetto al gruppo di controllo positivo, la resistenza delle vie aeree indotta da CDE e i livelli plasmatici di IgE e IL-13 erano significativamente ridotti in entrambi i gruppi con purificatore d’aria. Tuttavia, i topi PFD hanno mostrato una migliore attenuazione dell’iperplasia della mucosa del tessuto polmonare e dell’eosinofilia rispetto ai topi HFD e ai controlli positivi, indicando una migliore efficacia nella gestione delle risposte allergiche indotte da CDE. La distruzione delle proteine ​​del pelo di gatto è stata valutata mediante analisi proteomica LCMS, che ha rivelato la degradazione di 2731 peptidi unici sui terreni PECO in 1 ora. Pertanto, la distruzione delle proteine ​​allergeniche sui mezzi di filtrazione migliora l’efficacia del purificatore dell’aria che potrebbe fornire sollievo dalle risposte allergiche rispetto alla tradizionale filtrazione basata solo su HEPA.

Un aspetto critico nella gestione dell’asma allergico è il mantenimento di un ambiente interno pulito e l’evitare l’esposizione dei pazienti ad allergeni e insulti, soprattutto quando sono sensibilizzati agli allergeni interni costantemente presenti che innescano la risposta asmatica. L'associazione tra allergeni indoor e morbilità asmatica, soprattutto nello sviluppo dell'asma infantile, è stata stabilita in precedenza1. Alcuni allergeni comuni includono acari della polvere domestica, scarafaggi, pollini, spore di muffe e metaboliti; tuttavia, il pelo degli animali domestici è un allergene domestico diffuso che viene spesso trascurato. In particolare, il pelo di gatto è l’allergene indoor più importante, e in quanto Felis domesticus 1 (Fel d1) è ben dimostrato e rappresenta la componente allergenica dominante del pelo di gatto2,3,4. Fel d1 è un complesso proteico secretoglobinico noto per indurre una risposta immunitaria Th2 ed è stato dimostrato che circa il 50% dei pazienti asmatici ha risposte allergiche mediate da IgE dopo l'esposizione a Fel d1. Fel d1 è un componente altamente diffuso nelle ghiandole sebacee del gatto, da cui viene secreto sul pelo e sulla pelle ed è presente anche nelle ghiandole salivari del gatto5,6,7.

Migliorare la qualità dell’aria interna è fondamentale per gestire con successo le risposte allergiche agli allergeni presenti nell’aria e migliorare la qualità di vita complessiva dei pazienti asmatici. Tuttavia, l’integrazione di un regime di purificazione dell’aria deve ancora essere presa in considerazione per le opzioni di trattamento e/o prevenzione dell’asma. Sebbene gli attuali regimi terapeutici, inclusa l’immunoterapia allergene-specifica, abbiano mostrato alcuni miglioramenti8,9,10,11, anche i progressi tecnologici nell’inattivazione degli allergeni ambientali dovrebbero essere l’obiettivo principale degli sforzi per contribuire a ridurre/limitare le riacutizzazioni asmatiche. I metodi non invasivi, ambientali e fisici per evitare la sensibilizzazione, compreso l’uso di purificatori d’aria portatili, sono cruciali per eliminare gli allergeni presenti nell’aria. Tuttavia, l’efficienza dell’eliminazione degli aeroallergeni e i potenziali benefici per la salute possono variare in base al tipo di ambiente, alle tecnologie di filtraggio e ai dispositivi utilizzati.

La purificazione dell'aria è uno sforzo di maratona piuttosto che semplicemente uno sprint in cui la velocità con cui le particelle particolate vengono rimosse dall'aria è considerata importante. La purificazione dell'aria va oltre la semplice dimostrazione della rimozione o della riduzione dei livelli di inquinanti al di sotto dei limiti di rilevamento standard. Tuttavia, gli esseri viventi, compresi gli esseri umani e gli animali, sono significativamente più sensibili ai cambiamenti nei livelli di sostanze inquinanti rispetto a qualsiasi strumento analitico attualmente utilizzato. Pertanto, sono necessari sforzi continui per comprendere l’impatto della purificazione dell’aria sulla salute respiratoria in modo che possa essere integrata con giudizio nella vita di tutti i giorni. Il presente studio tenta di sviluppare un metodo per valutare le tecnologie di purificazione dell’aria, soprattutto quando i metodi analitici standard hanno avuto un successo limitato nello stabilire un collegamento conclusivo tra benefici per la salute e parametri di qualità dell’aria.