Cercetătorii dezvoltă noi metode care să îi ajute să diferențieze mai precis formele bolii, cu scopul de a îmbunătăți diagnosticul și de a permite alegerea tratamentului adecvat pentru fiecare pacient, scrie News.ro.
Se estimează că numărul cazurilor de boală Alzheimer și al altor forme de demență se va dubla până în anul 2060. În acest context, cercetători de la University of Florida au dezvoltat un nou instrument care ar putea îmbunătăți semnificativ capacitatea medicilor de a diferenția aceste afecțiuni, un pas esențial pentru stabilirea unui diagnostic mai timpuriu și pentru obținerea unor rezultate mai bune în îngrijirea pacienților.
Un nou sistem bazat pe inteligență artificială promite diagnostice mult mai precise
Într-un studiu publicat recent în revista Neurology, cercetătorii au prezentat Automated Imaging Differentiation for Dementia (AIDD), un instrument care combină imagistica cerebrală cu inteligența artificială (AI) pentru a diferenția două forme frecvente de demență: demența din boala Alzheimer și demența cu corpi Lewy.
Rezultatele au arătat că AIDD a identificat cele două afecțiuni cu o acuratețe aproape perfectă, ceea ce sugerează că, în viitor, ar putea deveni un instrument valoros în practica clinică.
„Utilizarea inteligenței artificiale și a tehnologiilor avansate de imagistică oferă perspective importante pentru identificarea tiparelor de degenerare cerebrală asociate demenței”, a declarat David Vaillancourt, profesor emerit și titular al catedrei Orchid în cadrul Departamentului de Fiziologie Aplicată și Kinetologie al Universității din Florida, citat într-un comunicat.
De ce sunt confundate atât de des boala Alzheimer și demența cu corpi Lewy
Deși ambele sunt forme de demență, cele două boli se manifestă diferit.
Demența cu corpi Lewy debutează frecvent prin tulburări ale atenției, stării de vigilență și mișcării, în timp ce pacienții cu boala Alzheimer prezintă în principal probleme de memorie. În plus, demența cu corpi Lewy necesită o abordare terapeutică diferită de cea utilizată în boala Alzheimer.
Cu toate acestea, cele două afecțiuni sunt adesea confundate.
Potrivit cercetătorilor, până la 50% dintre pacienții cu demență cu corpi Lewy sunt diagnosticați în mod eronat cu boala Alzheimer.
În prezent, diagnosticul se bazează pe o combinație de evaluări clinice, teste și investigații imagistice, întrucât nu există un test unic care să confirme cu certitudine boala. În unele situații, un diagnostic greșit poate conduce la administrarea unor tratamente care agravează funcțiile cognitive și motorii ale pacienților.
Cum a fost antrenată inteligența artificială
Pentru dezvoltarea instrumentului, echipa de cercetare a analizat 519 scanări cerebrale provenite de la pacienți cu boala Alzheimer, demență cu corpi Lewy și persoane fără afecțiuni neurologice, incluse într-un grup de control. Datele au fost colectate între ianuarie 2007 și martie 2022 din mai multe centre de cercetare.
Dintre acestea, 387 de scanări – câte 129 pentru fiecare grup – au fost utilizate pentru antrenarea și testarea modelului de inteligență artificială. Aproximativ 80% dintre imagini au fost folosite pentru antrenarea algoritmului, iar restul de 20% pentru evaluarea performanței acestuia.
„Pentru a asigura cele mai înalte standarde de încredere, am realizat experimente extinse de validare folosind date obținute de la mai multe aparate și centre de imagistică”, a explicat Angelos Barmpoutis, profesor la Digital Worlds Institute din cadrul College of the Arts, parte a Universității din Florida, care a colaborat la studiu.
Testat inclusiv pe cazuri confirmate prin autopsie
Scanările au utilizat o tehnică specializată de imagistică prin rezonanță magnetică (RMN), care măsoară cantitatea de lichid suplimentar din creier, un indicator asociat frecvent cu afectarea și inflamația celulelor nervoase.
Inteligența artificială a analizat tiparele subtile ale mișcării lichidului în țesutul cerebral, ceea ce a permis identificarea cu o precizie mai mare a fiecărei boli. În mai multe comparații între scanări cerebrale, instrumentul a demonstrat performanțe ridicate.
Pentru o evaluare suplimentară, cercetătorii au aplicat sistemul pe un grup separat de 13 pacienți ale căror diagnostice au fost confirmate după deces prin autopsie. Instrumentul a identificat corect toate cele 13 cazuri.
„Întrucât tratamentele pentru boala Alzheimer și demența cu corpi Lewy sunt diferite, dezvoltarea unor biomarkeri de precizie va contribui la obținerea unor rezultate mai bune pentru pacienți”, a mai precizat profesorul David Vaillancourt.
