Тест предсказва деменция девет години преди поставянето на диагноза

Акценти

Екипът на проф. Чарлз Маршал от Центъра по превантивна неврология на Лондонския университет „Кралица Мери“ разработва нов метод, чрез който може да бъде направена прогноза за развитието на деменция с точност до 80% и до девет години преди поставянето на диагнозата.

Методът

В основата на метода, който екипът разработва, е възможността чрез анализ на функционални ЯМР да бъдат открити промени в мозъчната мрежа в режим на подразбиране (DMN). Това е невронна мрежа в мозъка в състояние на покой, тя свързва областите в него за изпълнение на специфични когнитивни функции и е първата невронна мрежа, която бива засегната от болестта на Алцхаймер.

„Променената функционална свързаност предшества структурните мозъчни промени и симптомите при деменция. Болестта на Алцхаймер допринася най-много за деменцията на ниво популация и нарушава функционалната свързаност в мозъчната мрежа по подразбиране (DMN). Изследвахме дали невробиологичен модел на ефективна свързаност на DMN може да предскаже бъдеща диагноза на деменция на ниво един участник. Приложихме спектрално динамично причинно-следствено моделиране към данни от функционален магнитен резонанс в състояние на покой. Невробиологичните модели на ефективна свързаност могат да улеснят ранното откриване на деменция и да провокират прилагането на целенасочени стратегии за превенция“, пишат авторите в статията, която представя изследването, публикувана в списанието Nature Mental Health.

За да оценят ефективната свързаност между десет области на мозъка, които представляват режима на подразбиране, учените използват функционалните ЯМР сканирания от над 1100 доброволци от Biobank в Обединеното кралство.

Изследователите разработват система за машинно обучение, която анализира данните от ядрено-магнитния резонанс и оценява каква е вероятността човекът да развие деменция от една страна, а от друга определя кога ще се появят първите симптоми на заболяването.

>>>Невронна мрежа открива болестта на Алцхаймер от едно изследване с ЯМР

Важен етап от работата е, решението на всеки от пациентите да бъде определена стойност за вероятността от деменция, което става въз основа на степента, в която техният ефективен модел на свързване съответства на модел, показващ деменция или модел, подобен на контрола.

След това учените сравняват тези прогнози с медицинските данни на всеки пациент и анализират резултатите.

Резултатите

Анализът показва, че тестовият модел е предвидил точно началото на деменция с над 80% точност и до девет години преди да бъде поставена официално диагнозата.

Оказва се още, че когато доброволците развиват деменция, моделът е в състояние да предвиди колко време ще отнеме поставянето на диагнозата.

Учените изследват и дали промените в DMN могат да бъдат причинени от известни рискови фактори за деменция.

Анализът им показва, че генетичният риск от ризвитието на болест на Алцхаймер е свързан, при това много силно, с промените в свързаността в невронната мрежа в режим по подразбиране. Това потвърждава тезата, че промените са специфични за това заболяване.

Изследователите смятат, че има голям потенциал методът да бъде използван за различни мозъчни мрежи и популации, защото това е начин да бъдат разбрани по-добре взаимодействията между околната среда, невробиология и болестта, при това не само при деменцията, но и при други невродегенеративни заболявания.

„Да се предвиди кой ще се разболее от деменция в бъдеще ще бъде жизненоважно за разработването на лечения, които могат да предотвратят необратимата загуба на мозъчни клетки, чиято смърт е отговорна за симптомите на деменция“, казва ръководителят на екипа проф. Чарлз Маршал, според когото въпреки огромният напредък на медицината все още има хора, които десетилетия наред живеят с нарушения, но не развиват симптоми.

>>>Установиха развитие на Алцхаймер след лечение преди десетилетия

„Надяваме се, че измерването на мозъчната функция, която разработихме, ще ни позволи да бъдем по-точни по въпроса ще развие ли наистина някой деменция и колко скоро, което ще ни позволи да определим подходящото лечение“, казва още проф. Маршал.

Методът функционален ЯМР е неинвазивен медицински образен инструмент. Нужни са шест минути, за да бъдат събрани данни на ЯМР скенера, за да може да бъде свързан със съществуващите диагностични пътеки.