Studie tyder på att nytt ögontest kan upptäcka Alzheimers sjukdom år innan symtom uppstår
Studie tyder på att nytt ögontest kan upptäcka Alzheimers sjukdom år innan symtom uppstår
En ny studie publicerad i Journal of Alzheimer's Disease presenterar en innovativ metod som kan upptäcka tecken på Alzheimers sjukdom innan symtom uppstår - med hjälp av ett enkelt, icke-invasivt ögontest. Tekniken, kallad dynamisk ljusspridningsspektroskopi, mäter mikroskopisk proteinrörelse i näthinnan och kan erbjuda snabbare, billigare och mer tillgängligt sätt att screena för sjukdomen i dess tidigaste stadier.
Alzheimers sjukdom är den vanligaste formen av demens, ett progressivt neurologiskt tillstånd som gradvis försämrar minne, resonemang och andra kognitiva förmågor. Det utvecklas vanligtvis under många år, och när symtomen är tillräckligt tydliga för en diagnos har ofta irreversibla skador redan uppstått i hjärnan. Denna försening har gjort tidigt upptäckt till en högsta prioritet inom Alzheimerforskningen, med förhoppningar om att identifieringen av sjukdomen tidigare kan möjliggöra tidigare insatser och bättre resultat.
"Den nuvarande 'guldstandarden' för diagnostik av Alzheimers sjukdom är PET-skanning. Dessa är dyra, invasiva och obekväma för patienten, bara för att producera en kvalitativ avläsning som är korrekt cirka 70% av gångerna för att identifiera sjukdomen i ett skede långt efter att någon åtgärd kunnat vidtas", förklarade studieförfattaren Jeffrey N. Weiss, grundare av Micron Ophtalmic.
"Det var tydligt för mig att något måste förändras. I mitt arbete som läkare och elektroingenjör hade jag använt dynamisk ljusspridningsspektroskopi och visste att det kunde vara användbart för att tillhandahålla en snabb, kostnadseffektiv, icke-invasiv och kvantitativ mätning. Mest imponerade är att vi har sett att tekniken kan diagnostisera Alzheimers sjukdom minst två år tidigare än någon annan nuvarande metod, vilket öppnar upp fönstret för förebyggande vård."
Dynamisk ljusspridning mäter hur proteiner rör sig naturligt i kroppen - en typ a rörelse som kallas Brownsk rörelse. Eftersom molekylära förändringar ofta sker innan fysisk skada eller synliga symtom uppstår, trodde Wiess att dynamisk ljusspridningsspektroskopi kunde upptäcka de tidigaste signalerna på Alzheimers sjukdom. Eftersom näthinnan utvecklas från samma vävnad som hjärnan under fosterutvecklingen, erbjuder den ett unikt och lättillgängligt fönster in i neurologisk hälsa.
För att testa denna teori utvecklade Weiss en dynamisk ljusspridningsspektroskopianordning som fungerar tillsammans med en vanlig ögonbottenkamera. Under proceduren vidgas patientens pupill med vanliga ögondroppar. Patienten stirrar sedan på ett svagt rött ljus medan systemet samlar in data i bara fem sekunder. Inbäddad programvara fångar och analyserar mönstrar för proteinrörelser i näthinnan, vilket producerar en autokorrelationskurva - en matematisk representation av molekylär aktivitet.
Studien involverade flera grupper av deltagare. Först testade Weiss reproducerbarheten av de dynamiska ljusspridningsmätningarna genom att undersöka 17 friska individer utan historia av neurologiska eller ögonsjukdomar. Resultaten var konsekventa över flera variabler, inklusive kön, tid på dagen och om vänster eller höger öga användes.
Viktigt att påpeka är att mätningarna inte påverkades av deltagarnas ålder, vilket tyder på att testet kan användas på ett tillförlitligt sätt i äldre populationer som löper risk för Alzheimers sjukdom.
Därefter testade Weiss 15 individer med mild kognitiv svikt men utan diagnos av Alzheimers sjukdom. Av dessa uppvisade fyra deltagare ett distinkt mönster i sina resultat som indikerade långsammare proteinrörelse. Dessa individer fick en formell Alzheimersdiagnos sex till tolv månader senare, vilket stöder idén att dynamisk ljusspridningsspektroskopi kan upptäcka sjukdomen långt innan kliniska symtom utvecklas.
Studien inkluderade också 17 individer som redan hade diagnostiserats med trolig Alzheimers sjukdom. Elva av dessa deltagare hade tidigare testat positivt för amyloiduppbyggnad med PET-skanningar. I alla 11 fall identifierade dynamisk ljusspridningsspektroskopi korrekt Alzheimers-mönstret. Av de sex återstående klassificerades fem korrekt som negativa baserat på både PET- och DLS-resultat. En deltagare, som hade negativ PET-skanning, uppvisade en gränsfalls-DLS-avläsning som kan tyda på mycket tidiga förändringar som missas av nuvarande avbildningstekniker.
Det viktigaste kännetecknet som observerats i de dynamiska ljusspridningsmätningarna var en utplattning av den initiala delen av autokorrelationskurvan hos patienter med Alzheimers. Denna utplattning återspeglar en avmattning i rörelsen hos retinala proteiner, en signal som sannolikt motsvarar tidigt dysfunktion i näthinnans nervfiberlager - ett område som är känt för att vara påverkat vid Alzheimers sjukdom.
Traditionella ögonavbildningstekniker, såsom optisk koherenstomografi, kan också upptäcka förändringar i detta lager, men vanligtvis först efter att betydande skada har uppstått. Däremot fångar dynamisk ljusspridningsspektroskopi förändringar på molekylär nivå som föregår synliga strukturella skador.
En stor fördel med dynamisk ljusspridningsspektroskopi jämfört med andra diagnostiska verktyg är dess tillgänglighet. Testet är snabbt, icke-invasivt och billigt - det kostar bara några cent att utföra och kräver inga engångskomponenter. Det skulle kunna användas på vårdhem, vårdhem och miljöer med låga resurser där PET-skanningar eller ryggmärgsborttagning är opraktiska. Dessutom undviker tekniken vanligt störande variabler som påverkar optisk koherenstomografi, såsom glaukom, åldersrelaterad makuladegeneration eller diabetisk retinopati.
"Näthinnan är en utväxt av hjärnan - det är viktigt att erkänna dess växande relevans som en aktiv observationsplats för biomarkörer relaterade till Alzheimers sjukdom", sa Weiss. "Själva testet tar upp många av de viktigaste problemen inom Alzheimersdiagnostik: komplexiteten i testning av sårbara befolkningsgrupper, kostnadseffektiviteten hos dessa tester, elimineringen av tvetydighet eller subjektivitet i resultaten och, viktigaste av allt, det stadium då vi kan identifiera sjukdomen. I detta avseende hoppas jag att dessa resultat tyder å¨att det finns hopp i att ta itu med det som tidigare känts omöjligt - att behandla sjukdomen innan symtom."
Trots dessa lovande resultat har studien begränsningar. Urvalsstorlekarna var små och forskningen genomfördes i en enda miljö. Även om testet visade stark prediktiv potential behövs större studier över mer olika befolkningsgrupper för att bekräfta dess noggrannhet och tillförlitlighet. Ytterligare arbete behövs också för att avgöra om ögonsjukdomar som påverkar näthinnan kan störa dynamiska ljusspridningsmätningar, även om ögat verkar friskt under rutinundersökning.
"Nästa milstolpe för denna enhet är att bygga upp en tillräcklig mängd bevis för att våra resultat blir obestridliga", sa Weiss. "För detta behöver vi placera maskinerna på mängd olika platser med Alzheimers sjukdom och utvärdera de resultat som genereras.
Efter detta är det självklara nästa steget att samarbeta med FDA-processen, med målet att godkänna enheten för bredare användning.
"Vi har en mängd alternativ därifrån, men ett som ser särskilt lockande ut när det gäller att skapa generationspåverkan genom denna uppfinning är att använda den som ett komplement till Alzheimers läkemedelsstudier. Den kan samla in mycket mer data, med mycket kortare intervall, till ett en mycket lägre kostnad än någon annan teknik som för närvarande används för detta ändamål."
Kommentarer
Skicka en kommentar