Obrazowanie siatkówki jest obiecujące we wczesnym wykrywaniu choroby Alzheimera
Analiza sposobu, w jaki siatkówka oka rozprasza światło, wydaje się obiecująca jako pomoc we wczesnej diagnostyce choroby Alzheimera.
Naukowcy z University of Minnesota w Minneapolis doszli do tego wniosku po przeprowadzeniu niedawnych badań, których wyniki pojawiają się w ACS Chemical Neuroscience.
Naukowcy zbadali obrazowanie hiperspektralne siatkówki (HSI) jako potencjalną technikę wczesnego wykrywania choroby Alzheimera u 35 osób.
HSI to nowa metoda obrazowania w medycynie. Jako pomoc diagnostyczna może dostarczyć cennych informacji o składzie i strukturze tkanki.
Naukowcy mogą wykonać skany HSI siatkówki za pomocą specjalnej kamery podłączonej do systemu obrazowania spektralnego.
Metoda, której podanie zajmuje około 10 minut, jest nieinwazyjna i nie wymaga wstrzykiwania substancji znacznikowych.
Potrzeba biomarkerów wczesnej choroby Alzheimera
Choroba Alzheimera jest odpowiedzialna za 60–80% przypadków demencji, nieuleczalnego stanu, który stopniowo upośledza pamięć i myślenie do tego stopnia, że samodzielne życie nie jest już możliwe.
Obecność toksycznych skupisk białka beta-amyloidu w mózgu jest ustaloną cechą charakterystyczną choroby Alzheimera.
Gdyby istniał sposób na wykrycie toksycznych skupisk beta-amyloidu na wczesnym etapie, mogłoby to znacznie poprawić wczesną diagnostykę i zwiększyć potencjał leczenia opóźniającego postęp choroby.
Ponieważ siatkówka jest przedłużeniem mózgu, możliwe jest, że również tam utworzą się te toksyczne skupiska białek.
Ta wiedza zachęciła naukowców do poszukiwania biomarkerów choroby Alzheimera w siatkówce, którą można łatwo zbadać nieinwazyjnie.
Retinal HSI wykorzystuje rozpraszanie światła
Retinal HSI wykorzystuje zasadę rozpraszania Rayleigha, polegającą na rozpraszaniu promieniowania elektromagnetycznego przez cząstki znacznie mniejsze niż długość fali promieniowania.
W swojej pracy naukowej autorzy wyjaśniają, że z powodu tej zasady spodziewaliby się, że siatkówki z małymi, wczesnymi skupiskami beta-amyloidu będą rozpraszać światło w inny sposób niż siatkówki, które albo nie mają grudek białek, albo mają skupiska bardziej rozwinięte .
Zespół wykazał już skuteczność tej techniki w mysich modelach choroby Alzheimera.
Nowe badanie „dotyczy przeniesienia naszej techniki [siatkówkowej HSI] z modeli zwierzęcych na ludzi [choroba Alzheimera]”, piszą autorzy.
W nowym badaniu zespół porównał wyniki HSI siatkówki od 19 osób na różnych etapach choroby Alzheimera z wynikami 16 osób z grupy kontrolnej, które nie miały tej choroby i nie miały jej rodzinnej historii.
Retinal HSI wybiera etap MCI
Dla każdego uczestnika zespół wykonał skany HSI z różnych części siatkówki, w tym tarczy nerwu wzrokowego, siatkówki okołodołkowej i środkowej siatkówki.
Wyniki pokazały, że osoby, u których rozproszenie światła w siatkówce wykazywało „największe odchylenie widma od osobników kontrolnych”, to osoby, których testy pamięci wskazywały, że są na etapie łagodnych zaburzeń poznawczych (MCI).
Ponadto naukowcy odkryli, że wielkość odchylenia widma korelowała z wynikami testu pamięci osób na etapie MCI.
Sugerują, że te wyniki wskazują, że czułość techniki jest wyższa we wczesnych stadiach choroby Alzheimera.
Wydaje się, że wiek i niektóre choroby oczu, takie jak jaskra i zaćma, mają niewielki lub żaden wpływ na wyniki.
Pierwszy i korespondujący autor badania, dr Swati S. More, który jest profesorem nadzwyczajnym w Center for Drug Design na University of Minnesota, przewiduje, że siatkówka HSI stanie się częścią corocznych testów wzroku, które mogą pomóc w identyfikacji osób, które mogłyby potrzebują dodatkowego badania lub leczenia.
„Wstępne wyniki tego badania są obiecujące i położyły podwaliny pod kolejne kroki obejmujące rygorystyczną walidację techniki w warunkach klinicznych”.
Swati S. More, Ph.D.
