Технология визуализации сетчатки для раннего выявления болезни Альцгеймера

Технология визуализации сетчатки для раннего выявления болезни Альцгеймера

Болезнь Альцгеймера – ведущая причина деменции в США.S., примерно с 5.4 миллиона в настоящее время затронуты и, по оценкам, 16 миллионов к 2050 году. Повреждение головного мозга от болезни Альцгеймера происходит за годы до того, как у пациентов появятся симптомы. Попытки лечения оказались безуспешными в основном из-за отсутствия измеримого индикатора – или биомаркера – болезни Альцгеймера до того, как она станет симптоматической и прогрессирующей.

Сетчатка глаза считается развитием мозга и может быть доступна неинвазивным способом. В недавно опубликованном в журнале ACS Chemical Neuroscience исследовании профессора Университета Миннесоты Роберт Винс и Свати Мор исследовали многообещающий биомаркер сетчатки, используя метод гиперспектральной визуализации для раннего выявления болезни Альцгеймера. Техника гиперспектральной визуализации позволяет анализировать широкий спектр света, не считая основных цветов, которые определяют биомаркеры болезни Альцгеймера.

Исследовательская группа изучила потенциал гиперспектральной визуализации сетчатки для обнаружения биохимических изменений, присутствующих на ранних стадиях болезни Альцгеймера. В частности, методика характеризует изменения светорассеяния сетчатки у пациентов с болезнью Альцгеймера по сравнению со здоровыми участниками.

Процесс, который использовался в доклинических испытаниях и пилотном исследовании на людях, сканирует глаз пациента для обнаружения небольших количеств белка задолго до того, как они собираются в достаточно большие кластеры, чтобы сформировать бляшки в мозге – биологический признак прогрессирования болезни Альцгеймера. Тест является неинвазивным и проводится менее чем за 10 минут.

Для этого исследования были просканированы девятнадцать пациентов с болезнью Альцгеймера, у которых показатели памяти варьировались от умеренных когнитивных нарушений (MCI) до поздних стадий болезни Альцгеймера, и их сравнивали с участниками того же возраста, не страдающими болезнью Альцгеймера. Изменения светорассеяния регистрировались в разных областях сетчатки пациентов (e.грамм., диск зрительного нерва, слой нервных волокон перипапиллярной сетчатки, перифовеальной сетчатки и центральной сетчатки) с использованием специализированной камеры, соединенной с специально разработанной системой спектральной визуализации.

Анализ данных гиперспектральной визуализации сетчатки (rHSI) показал, что:

  • самый высокий детектируемый световой сигнал был получен в когорте MCI по сравнению с участниками на поздней стадии болезни Альцгеймера;
  • сигнал указывает на более высокую чувствительность этого метода к ранним стадиям заболевания;
  • сигнатура rHSI также коррелировала с оценками памяти у участников MCI;
  • на сигнатуру rHSI не влияют уже существующие заболевания глаз, такие как легкая или умеренная катаракта или глаукома, перипапиллярная атрофия и т. д.
  • "Предварительные результаты этого исследования многообещающие и заложили основу для следующих шагов, включающих тщательную проверку методики в клинических условиях," сказал Свати Мор, доцент Центра дизайна лекарств Фармацевтического колледжа. "В будущем скрининг биомаркеров сетчатки на основе rHSI может стать частью ежегодного обследования зрения, результаты которого могут потребовать последующих оценок или терапевтического вмешательства."

    "Хотя болезнь Альцгеймера еще нельзя лечить с намерением вылечить, ранняя диагностика с помощью скрининга сетчатки может облегчить вмешательство с доступными терапевтическими средствами," сказал Роберт Винс, директор Центра дизайна лекарств. "Это может увеличить продолжительность жизни пациента на годы продуктивного и качественного времени. Метод rHSI показал себя многообещающим и может быть особенно ценным для выявления лиц с высоким риском болезни Альцгеймера путем начала периодического скрининга сетчатки в раннем возрасте."

    "В сотрудничестве с нашим отраслевым партнером RetiSpec мы надеемся ускорить клиническую разработку этого метода раннего обнаружения и предоставить существующим или новым методам лечения наилучшие шансы на успех," добавил Винс.