Choroba Parkinsona: test oddechowy w celu wczesnej diagnozy jest coraz bliżej
Naukowcy z Izraela opracowali test oddechowy, który może wykryć osoby z wczesnym stadium choroby Parkinsona.
Zespół z Technion Israel Institute of Technology wykazał wcześniej, że test może wykryć osoby z chorobą Parkinsona, które są już leczone.
Teraz w artykule opublikowanym w czasopiśmie ACS Chemical Neuroscience, donoszą, jak test - który analizuje cząsteczki w wydychanym powietrzu - wykrył osoby z wczesnym stadium choroby Parkinsona, które nie otrzymywały jeszcze leczenia.
Test wypadł lepiej niż ten, który wykorzystuje zapach do diagnozowania choroby i tylko nieznacznie gorzej niż ten, który wykorzystuje USG mózgu.
Chociaż wyniki muszą teraz zostać potwierdzone badaniami na większych grupach, naukowcy są przekonani, że urządzenie to może być kiedyś używane jako przenośne narzędzie do badań przesiewowych bez konieczności pomocy eksperta.
Choroba Parkinsona
Choroba Parkinsona to choroba zwyrodnieniowa, która niszczy tkankę mózgową i wpływa na ruch. Ma cztery główne objawy: sztywność, drżenie, powolność oraz problemy z koordynacją i równowagą.
W miarę postępu choroby mogą również rozwinąć się inne problemy, w tym zmęczenie, trudności z mową, zaburzenia snu, problemy z pamięcią i depresja.
Choroba jest złożona i różnorodna oraz występuje różnie u różnych ludzi. Istnieją jednak pewne wspólne cechy, z których główną są martwe komórki wytwarzające dopaminę w obszarze mózgu zwanym istota czarną. Dopamina to substancja chemiczna w mózgu, która przenosi komunikaty kontrolujące ruch i inne funkcje.
Wiele komórek produkujących dopaminę już obumarło, zanim pojawiły się objawy choroby Parkinsona.
Na całym świecie z chorobą Parkinsona żyje około 10 milionów ludzi, w tym 1 milion w Stanach Zjednoczonych.
Chociaż choroba Parkinsona może dotyczyć zarówno kobiet, jak i mężczyzn, występuje o 50 procent częściej u mężczyzn.
Analiza oddechu
Analizowanie oddechu jako sposobu diagnozowania choroby „ma długą historię”. Od starożytnej Grecji lekarze wąchali oddech swoich pacjentów, aby pomóc w postawieniu diagnozy.
Oprócz dwutlenku węgla, azotu i tlenu, nasz wydychany oddech zawiera ponad 100 lotnych związków w ilościach, które odzwierciedlają nasz stan zdrowia.
Podobnie jak zespoły w innych częściach świata, naukowcy z Technion Israel Institute of Technology opracowują sposoby profilowania chorób na podstawie składu chemicznego wydychanego powietrza.
Ich doświadczenie obejmuje zastosowanie nanotechnologii i sztucznej inteligencji do opracowania analizy oddechu jako narzędzia diagnostycznego.
W 2017 r. Wraz z kolegami z innych ośrodków międzynarodowych opisali badanie, w którym wykorzystali „sztucznie inteligentną nano-macierz” do zdiagnozowania i sklasyfikowania 17 chorób, analizując „odciski oddechu” ponad 1000 pacjentów.
Wykrywanie wczesnego stadium choroby Parkinsona
Urządzenie do badania oddechu zawiera zestaw 40 czujników wykonanych z nanorurek węglowych lub nanocząstek złota.
Naukowcy wykorzystali go do przetestowania wydychanego oddechu 29 pacjentów, u których niedawno zdiagnozowano chorobę Parkinsona i nie rozpoczęli jeszcze leczenia.
Zbadali również wydychany oddech 19 zdrowych osób w podobnym wieku, które nie chorowały.
Wyniki pokazały, że układ czujników był w stanie wykryć pacjentów we wczesnym stadium choroby Parkinsona z czułością 79%, swoistością 84% i dokładnością 81%.
W porównaniu z czułością 93 i 62 procent, swoistością 90 i 89 procent oraz dokładnością odpowiednio 92 i 73 procent dla metod opartych na ultrasonografii śródmózgowia i węchu.
Dokładność, swoistość i czułość to miary określające „moc” narzędzia diagnostycznego.
Dokładność to umiejętność prawidłowego odróżnienia osób chorych od zdrowych. Swoistość to zdolność do prawidłowej identyfikacji osób zdrowych, a wrażliwość to zdolność do prawidłowej identyfikacji osób chorych.
„Wczesna diagnoza choroby Parkinsona […]”, zauważają autorzy badania, „jest ważna, ponieważ wpływa na wybór terapii i obarczona jest stosunkowo wysokim stopniem błędu”.
Ponadto im wcześniej choroba zostanie wykryta, tym większe są szanse, że „terapia neuroprotekcyjna” może zapobiec dalszemu uszkodzeniu tkanki mózgowej. Naukowcy dodają:
„[T] tutaj jest wielka potrzeba oceny nieleczonych pacjentów w celu ustalenia rzeczywistej technologii badań przesiewowych i diagnostycznych”.
