Analýza výkresu použitá k detekci, klasifikaci Parkinsonovy choroby
Detekce Parkinsonovy choroby v rané fázi onemocnění je důležitou úlohou lékařů primární péče, protože mnoho možností léčby je účinných pouze v počátečních stádiích onemocnění.
Bohužel stanovení Parkinsonovy diagnózy může být náročné. Nyní australští vědci vyvinuli inovativní automatizovaný systém, který hodnotí schopnost člověka nakreslit spirálu na list papíru.
Analýza toho, jak dlouho trvá nakreslení spirály a jak silně člověk tlačí na papír, může detekovat jak Parkinsonovu chorobu, tak určit úroveň závažnosti onemocnění.
Parkinsonova choroba je neurodegenerativní porucha, která způsobuje třes, svalovou rigiditu a potíže s chůzí. Parkinsonova choroba postihuje přibližně jeden milion lidí ve Spojených státech a více než čtyři miliony lidí po celém světě. Ve Spojených státech je každý rok diagnostikováno přibližně 60 000 lidí.
Pochopení závažnosti onemocnění pomáhá lékařům přijímat správná rozhodnutí o léčbě a sledovat progresi příznaků. Vyšetřovatelé předpokládali, že jedním ze způsobů, jak přispět k diagnostice Parkinsonovy choroby, je schopnost pacientů používat pero.
Některé příznaky, které se objevují na počátku onemocnění, například tuhost, mohou narušovat schopnost pacienta psát nebo kreslit. Rukopis může být ovlivněn úrovní vzdělání a jazykových znalostí člověka, takže lepší alternativa zahrnuje načrtnutí tvaru, například spirály.
Nevýhodou tohoto přístupu je však to, že náčrt může interpretovat pouze odborník, a dokonce i odborníci jsou vyzváni, aby posoudili závažnost onemocnění pouze z náčrtů, zejména v raných stádiích onemocnění.
Předchozí výzkum zjistil, že pacienti s Parkinsonovou chorobou mají tendenci při skicování pohybovat perem pomaleji a také používají na stránku menší tlak. I když jsou tyto faktory užitečné pro zjištění, zda má někdo Parkinsonovu chorobu, či nikoli, dosud nebyli vědci schopni pomocí rychlosti nebo tlaku pera spolehlivě odhadnout závažnost něčí nemoci.
V nové studii se vědci rozhodli vyvinout automatický systém, který by přispíval k diagnostice Parkinsonovy choroby a hodnotil její závažnost z pohodlí ordinace komunitního lékaře.
„Naším cílem bylo vyvinout cenově dostupný a automatizovaný elektronický systém pro včasnou diagnostiku Parkinsonovy nemoci, který by snadno použil komunitní lékař nebo ošetřující personál,“ uvedl Poonam Zham, výzkumný pracovník zapojený do studie.
Vědci vyvinuli specializovaný software a zkombinovali jej s tabletovým počítačem, který dokáže měřit rychlost zápisu, a perem, které dokáže měřit tlak na stránku. Použili systém k měření rychlosti a tlaku pera během jednoduchého spirálního skicování na vzorku zdravých dobrovolníků a pacientů s Parkinsonovou chorobou s různými úrovněmi závažnosti onemocnění.
Jako první na světě systém také matematicky kombinuje rychlost a tlak pera do jednoho měření, které tým nazývá skóre kompozitního indexu rychlosti a tlaku v peru (CISP).
Systém měřil pomalejší rychlosti pera, tlaky pera a skóre CISP u pacientů s Parkinsonovou chorobou ve srovnání se zdravými dobrovolníky a všechna tři měření jasně ukazovala, zda účastník měl nebo neměl Parkinsonovu chorobu.
Samotná rychlost a tlak pera se u pacientů s různými úrovněmi Parkinsonovy závažnosti dostatečně nelišily, aby je systém mohl rozlišovat.
Pomocí nového skóre CISP však systém mohl určit, zda pacienti měli Parkinsonovu chorobu na první nebo třetí úrovni, a to pomocí konkrétní stupnice závažnosti onemocnění.
"Systém může automaticky poskytovat přesnou Parkinsonovu diagnózu a mohl by jej použít také komunitní lékaři ke sledování účinku léčby na tuto chorobu," uvedl Zham.
"Toto jednoduché zařízení mohou komunitní lékaři používat k rutinnímu screeningu svých pacientů každých několik let poté, co jsou pacienti nad středním věkem."
Zdroj: Frontiers / EurekAlert
