Kompaktní technologie BNIRS by se mohla stát diagnostickou sadou nástrojů pro demenci

Včasná a přesná diagnóza demence zůstává hlavní výzvou. Standardní přístupy, jako jsou skenování MRI a PET, mohou poskytnout cenné informace o struktuře a funkci mozku, ale jsou drahé, ne vždy přístupné a často příliš drahé pro opakované použití. Tým výzkumných pracovníků ve Velké Británii nyní prokázal, že kompaktní, neinvazivní technologická-broadband blízkou infračervená spektroskopie (BNIRS)-může nabídnout nový způsob, jak detekovat změny mozku spojené s Alzheimerovou chorobou, a to i v raných stádiích.

V této pilotní studii uvedené v Journal of Biomedical OpticsVědci použili BNIRS ke sledování okysličování krve a metabolismu mozku v reakci na vizuální stimulaci. Na rozdíl od konvenční téměř infračervené spektroskopie, která obvykle sleduje pouze okysličený a deoxygenovaný hemoglobin, širokopásmový přístup také měří oxidační stav cytochromové oxidázy (OxCCO), klíčový mitochondriální enzym zapojený do produkce buněčné energie. Předchozí práce ukázala, že oxcco aktivita je u Alzheimerovy choroby snížena, což z ní činí slibnou Biomarker pro včasnou detekci.

Vědci zapsali tři malé skupiny starších dospělých: zdravé kontroly (pět účastníků), jedinci s mírným kognitivním poškozením (sedm účastníků) a jedinci s ranou Alzheimerovou demencí (sedm účastníků). Pomocí jednoduchého vizuálního stimulu na šachovnicové desce tým zaznamenal změny hladiny kyslíku v krvi a oxcco aktivitu z vizuální kůry. Poté tyto reakce mozku porovnali se standardním skóre kognitivních testů.

Analýza odhalila, že určité rysy signálů mozku—-jako jsou amplituda a maximální zpoždění odezvy, které se vaří napříč skupinami. Důležité je, že když vědci použili statistické modelování k propojení reakcí mozku na kognitivní výkon, kanonická korelace byla silná (r = 0,902). Ale když byla vyloučena opatření související s OxCCO, korelace klesla významně (r = 0,687). Toto zjištění naznačuje, že včetně OxCCO zlepšuje schopnost BNIR zachytit klinicky relevantní změny mozku.

Ačkoli tato pilotní studie byla v malé kohortě, výsledky zdůrazňují potenciál BNIR jako dostupného nástroje pro monitorování mozku. Protože je systém přenosný a může být použit v domovech účastníků, může nakonec podporovat širší a častější testování, což klinikům pomáhá sledovat progresi onemocnění nebo vyhodnotit léčebné reakce.

„Naše práce je první, kdo neinvazivně měří Oxcco během funkčních úkolů u lidí s demencí pomocí nositelného systému,„Autoři píšou. Navrhují, že s dalším vývojem by se BNIR mohli stát součástí diagnostické sady nástrojů pro demenci a nabídnout nízkonákladovou, neinvazivní a pacientovou vhodnou doplňku k existujícím zobrazovacím metodám.