Diagnosticul bolii Parkinson ar putea deveni mai accesibil, rapid şi neinvaziv datorită unei metode inedite. O echipă de cercetători chinezi a creat un sistem de screening care detectează boala Parkinson cu o precizie de 94%, analizând compuşii volatili din cerumen.
Echipa din China propune o soluţie neobişnuită, dar promiţătoare pentru detectarea bolii Parkinson, prin analiza cerumenului cu ajutorul AI. Acest demers ar putea îmbunătăţi semnificativ modul în care medicii identifică şi tratează în prezent această boală neurodegenerativă.
Noul sistem de diagnostic, bazat pe AI, poate detecta boala Parkinson prin analiza compuşilor volatili prezenţi în cerumen, atingând o acurateţe de 94%.
Cele mai multe tratamente pentru boala Parkinson doar încetinesc progresia bolii. Prin urmare, intervenţia timpurie este esenţială pentru îmbunătăţirea îngrijirii pacienţilor, dar acest lucru este posibil doar în urma unui diagnostic timpuriu şi precis.
Metodele actuale de evaluare, precum observaţiile clinice standardizate (scale clinice de scor) prin care medicii notează severitatea simptomelor şi tehnicile de imagistică cerebrală, sunt adesea influenţate de interpretarea subiectivă şi presupun costuri ridicate.
Recent, cercetătorii au publicat în revista Analytical Chemistry (ACS) rezultatele preliminare privind dezvoltarea unui sistem de depistare a bolii Parkinson, accesibil din punct de vedere financiar, bazat pe analiza compuşilor volatili prezenţi în cerumen.
Cercetările anterioare au arătat că modificările în sebum, o substanţă uleioasă secretată de piele, pot ajuta la identificarea persoanelor cu boala Parkinson. Mai exact, sebumul pacienţilor cu Parkinson poate avea un miros caracteristic deoarece compuşii organici volatili (VOCs) eliberaţi de sebum sunt modificaţi de progresia bolii, inclusiv de neurodegenerare, inflamaţie sistemică şi stres oxidativ.
Totuşi, expunerea sebumului de la suprafaţa pielii la factori de mediu precum poluarea aerului şi umiditatea poate altera compoziţia acestuia, reducând acurateţea sa ca mediu de testare. În contrast, pielea din interiorul canalului auditiv este protejată de astfel de influenţe externe, oferind un mediu mai stabil pentru analiză.
Autorii acestei cercetări au ales să îşi concentreze eforturile asupra cerumenului, care este compus în mare parte din sebum şi poate fi prelevat cu uşurinţă.
Pentru a identifica în cerumen posibili compuşi volatili asociaţi bolii Parkinson, cercetătorii au prelevat mostre din canalul auditiv de la 209 persoane (dintre care 108 fuseseră diagnosticate cu boala). Secreţiile au fost analizate prin tehnici de cromatografie de gaze şi spectrometrie de masă.
Patru dintre compuşii volatili identificaţi în cerumenul persoanelor cu Parkinson au fost semnificativ diferiţi faţă de cei din cerumenul persoanelor sănătoase.
Cercetătorii au concluzionat că aceşti patru compuşi - etilbenzen, 4-etiltoluen, pentanal şi 2-pentadecil-1,3-dioksolan - sunt potenţiali biomarkeri pentru boala Parkinson.
Oamenii de ştiinţă au antrenat apoi un sistem olfactiv bazat pe inteligenţă artificială (AIO) cu datele privind VOC din cerumen. Modelul de screening rezultat a reuşit să clasifice cu o acurateţe de 94% mostrele de cerumen provenind de la persoane cu şi fără Parkinson.
Potrivit cercetătorilor, sistemul AIO ar putea fi utilizat ca instrument de screening de primă linie pentru detectarea precoce a bolii şi ar putea deschide calea către intervenţii medicale timpurii, îmbunătăţind astfel îngrijirea pacienţilor.
Întrucât această metodă este rezultatul unui experiment de mică amploare desfăşurat într-un singur centru din China, următorul pas este realizarea de cercetări suplimentare în diferite stadii ale bolii, în mai multe centre de cercetare şi în rândul mai multor grupuri etnice, pentru a determina dacă această metodă are o valoare practică mai extinsă.
Studiul a fost finanţat de National Natural Sciences Foundation of Science, Programul Pioneer and Leading Goose R&D al Provinciei Zhejiang şi Fundamental Research Funds for the Central Universities.
