Новий метод скринінгу хвороби Паркінсона аналізує запах вушної сірки

Більшість методів лікування хвороби Паркінсона (ХП) лише уповільнюють прогресування захворювання. Тому для оптимізації лікування цього неврологічного захворювання, яке з часом погіршується, вкрай важливе раннє втручання, але для цього необхідна рання діагностика. Існуючі тести, такі як клінічні шкали оцінки та нейровізуалізація, можуть бути суб’єктивними і дорогими. Дослідники поділилися своїми першими результатами розробки системи, яка дозволяє недорого проводити скринінг на ХП за запахами у вушній сірці людини, в журналі ACS’ Analytical Chemistry.

Попередні дослідження показали, що зміни в шкірному салі, маслянистій субстанції, що виділяється шкірою, можуть допомогти виявити людей з ХП. Зокрема, шкірне сало людей з ХП може мати характерний запах, оскільки летючі органічні сполуки (ЛОС), що виділяються шкірним салом, змінюються в міру прогресування захворювання, в тому числі в результаті нейродегенерації, системного запалення і окислювального стресу. Однак, коли шкірне сало на шкірі піддається впливу факторів навколишнього середовища, таких як забруднення повітря і вологість, його склад може змінюватися, що робить його ненадійним засобом для тестування. Але шкіра всередині вушного каналу захищена від впливу зовнішніх факторів. Тому Хао Донг, Даньхуа Чжу та їхні колеги вирішили зосередити свої зусилля на скринінгу ХП на вушній сірці, яка в основному складається з шкірного сала і легко піддається відбору проб.

Щоб виявити потенційні ЛОС, пов’язані з ХП, у вушній сірці, дослідники взяли мазки з вушних каналів 209 осіб (108 з яких були діагностовані з ХП). Вони проаналізували зібрані виділення за допомогою газової хроматографії та мас-спектрометрії. Чотири з ЛОС, виявлених дослідниками в вушній секреції людей з ХП, значно відрізнялися від ЛОС у вушній секреції людей, які не страждають на це захворювання. Вони дійшли висновку, що ці чотири ЛОС, включаючи етилбензол, 4-етилтолуол, пентанал і 2-пентадецил-1,3-діоксолан, є потенційними біомаркерами ХП.

Потім Донг, Чжу та їхні колеги навчили систему штучного інтелекту ШІ з використанням даних про ЛОС у вушній сірці. Отримана в результаті скринінгова модель на основі ШІ з точністю 94% розділила зразки вушної сірки людей з ХП і без ХП. За словами дослідників, система ШІ може бути використана як інструмент первинного скринінгу для раннього виявлення ХП і може відкрити шлях для раннього медичного втручання, тим самим покращуючи догляд за пацієнтами.

Цей метод є невеликим одноцентровим експериментом в Китаї. Наступним кроком буде проведення подальших досліджень на різних стадіях захворювання, в декількох дослідницьких центрах і серед декількох етнічних груп, щоб визначити, чи має цей метод велику практичну цінність.