Tim istraživača, predvođen naučnicima sa UCL i Univerzitetskog medicinskog centra Getingen, razvio je jednostavan test krvi koji koristi veštačku inteligenciju (AI) za predviđanje Parkinsonove bolesti do sedam godina pre pojave simptoma. Nalazi su objavljeni u časopisu Nature Communications.
Parkinsonova bolest je najbrže rastući neurodegenerativni poremećaj na svetu i trenutno pogađa skoro 10 miliona ljudi širom sveta.
Stanje je progresivni poremećaj koji je uzrokovan smrću nervnih ćelija u delu mozga koji se zove supstancija nigra, koja kontroliše kretanje. Ove nervne ćelije umiru ili postaju oštećene, gubeći sposobnost proizvodnje važne hemikalije zvane dopamin zbog nakupljanja proteina alfa-sinukleina.
Trenutno se ljudi sa Parkinsonovom bolešću leče zamenskom terapijom dopamina nakon što su već razvili simptome, kao što su drhtanje, sporost pokreta i hoda, i problemi sa pamćenjem. Ali istraživači veruju da bi rano predviđanje i dijagnoza bili dragoceni za pronalaženje tretmana koji bi mogli usporiti ili zaustaviti Parkinsonovu bolest štiteći moždane ćelije koje proizvode dopamin.
Viši autor studije, profesor Kevin Mills (UCL Great Ormond Street Institute of Child Health), rekao je: „Kako nove terapije postaju dostupne za lečenje Parkinsonove bolesti, moramo da dijagnostikujemo pacijente pre nego što razviju simptome. Ne možemo ponovo da rastemo naše moždane ćelije, i zato treba da zaštitimo one koje imamo.
„Trenutno zatvaramo vrata štale nakon što konj zakrene i moramo da počnemo eksperimentalne tretmane pre nego što pacijenti razviju simptome. Zbog toga smo odlučili da koristimo najsavremeniju tehnologiju da pronađemo nove i bolje biomarkere za Parkinsonovu bolest. bolesti i razviti ih u test koji možemo prevesti u bilo koju veliku laboratoriju NHS-a, uz dovoljno sredstava, nadamo se da će to biti moguće u roku od dve godine.
Istraživanje je otkrilo da kada je grana veštačke inteligencije pod nazivom mašinsko učenje analizirala panel od osam biomarkera zasnovanih na krvi čije su koncentracije promenjene kod pacijenata sa Parkinsonovom bolešću, to bi moglo da pruži dijagnozu sa 100% tačnosti.
Tim je zatim eksperimentisao da vidi da li test može da predvidi verovatnoću da će osoba razviti Parkinsonovu bolest.
Ovo su uradili analizom krvi 72 pacijenta sa poremećajem ponašanja brzih pokreta očiju (iRBD). Ovaj poremećaj dovodi do toga da pacijenti fizički izvode svoje snove a da to ne znaju (imaju živopisne ili nasilne snove). Sada je poznato da će oko 75-80% ovih ljudi sa iRBD-om razviti sinukleinopatiju (vrstu moždanog poremećaja uzrokovanog abnormalnim nakupljanjem proteina zvanog alfa-sinuklein u moždanim ćelijama)—uključujući Parkinsonovu bolest.
Kada je alatka za mašinsko učenje analizirala krv ovih pacijenata, otkrila je da 79% pacijenata sa iRBD ima isti profil kao neko sa Parkinsonovom bolešću.
Pacijenti su praćeni tokom deset godina, a predviđanja veštačke inteligencije su se do sada poklapala sa stopom kliničke konverzije – sa timom koji je tačno predvideo da će 16 pacijenata razviti Parkinsonovu bolest i biti u stanju da to uradi do sedam godina pre početka. bilo kakvih simptoma. Tim sada nastavlja da prati one za koje se predviđa da će razviti Parkinsonovu bolest, kako bi dodatno potvrdio tačnost testa.
Koautor dr Michael Bartl (Univerzitetski medicinski centar Getingen i Paracelsus-Elena-Klinik Kassel), koji je sproveo istraživanje sa kliničke strane zajedno sa dr Jenni Hallkvist (UCL Kueen Skuare Institute of Neurologi i Nacionalna bolnica za neurologiju i neurohirurgiju ), rekao je: „Određivanjem osam proteina u krvi, možemo identifikovati potencijalne pacijente sa Parkinsonovom bolešću nekoliko godina unapred. To znači da bi terapije lekovima potencijalno mogle da se daju u ranijoj fazi, što bi moglo da uspori napredovanje bolesti ili čak spreči da javlja.
„Ne samo da smo razvili test, već možemo da dijagnostikujemo bolest na osnovu markera koji su direktno povezani sa procesima kao što su zapaljenje i degradacija nefunkcionalnih proteina. Dakle, ovi markeri predstavljaju moguće mete za nove tretmane lekovima.“
Koautor profesor Kailash Bhatia (UCL Kueen Skuare Institute of Neurologi i Nacionalna bolnica za neurologiju i neurohirurgiju) i njegov tim trenutno ispituju tačnost testa analizirajući uzorke onih u populaciji koji su pod visokim rizikom od razvoja Parkinsonove bolesti, na primer, oni sa mutacijama u određenim genima kao što su LRRK2 ili GBA koji izazivaju Gošeovu bolest.
Tim se takođe nada da će obezbediti finansijska sredstva za kreiranje jednostavnijeg testa krvi gde se kap krvi može uočiti na kartici i poslati u laboratoriju kako bi se istražilo da li može da predvidi Parkinsonovu bolest čak i ranije od sedam godina pre pojave simptoma. U ovoj studiji.
Profesor David Dekter, direktor istraživanja u Parkinsonovoj UK, rekao je: „Ovo istraživanje […] predstavlja veliki korak napred u potrazi za definitivnim dijagnostičkim testom za Parkinsonovu bolest prilagođen pacijentu. Pronalaženje bioloških markera koji se mogu identifikovati i izmeriti u krvi je mnogo manje invazivna od lumbalne punkcije koja se sve više koristi u kliničkim istraživanjima.
„Uz više posla, moguće je da ovaj test na bazi krvi može razlikovati Parkinsonovu bolest i druga stanja koja imaju neke rane sličnosti, kao što su atrofija višestrukih sistema ili demencija sa Levijevim telima.
„Nalazi doprinose uzbudljivom naletu nedavnih aktivnosti ka pronalaženju jednostavnog načina za testiranje i merenje Parkinsonove bolesti.“