A mesterséges intelligencia felülmúlja a klinikai teszteket az Alzheimer-kór előrehaladásának előrejelzésében.
Cambridge-i tudósok létrehoztak egy mesterséges intelligencia (AI) eszközt, amely megjósolhatja, hogy a demencia korai tüneteit mutató emberek stabilak maradnak-e, vagy Alzheimer-kór alakul ki. Ez az eszköz ötből négy esetben pontos.
Ez az új megközelítés csökkentheti a drága és invazív vizsgálatok szükségességét, javítva a korai kezelési eredményeket. Ebben a szakaszban a leghatékonyabbak a korai beavatkozások, mint például az életmódváltás vagy az új gyógyszerek.
A demencia egy jelentős globális egészségügyi probléma, amely több mint 55 millió embert érint világszerte, és évente körülbelül 820 milliárd dollárba kerül. A megbetegedések száma a következő 50 évben várhatóan csaknem megháromszorozódik.
Az Alzheimer-kór a demencia fő oka, az esetek 60-80%-áért felelős. A korai felismerés kulcsfontosságú a hatékony kezeléshez, de a jelenlegi módszerek gyakran invazív vagy költséges vizsgálatokat foglalnak magukban, mint például a pozitronemissziós tomográfia (PET) vagy lumbálpunkció, amelyek nem mindig állnak rendelkezésre.
E korlátok miatt előfordulhat, hogy a betegek akár egyharmada rosszul vagy túl későn diagnosztizálható a hatékony kezeléshez.
A Cambridge-i Egyetem Pszichológiai Tanszékének csapata gépi tanulási modellt fejlesztett ki annak előrejelzésére, hogy az enyhe memóriaproblémákkal küzdő egyének milyen gyorsan fejlődnek az Alzheimer-kórig. Az eClinicalMedicine folyóiratban megjelent kutatásuk azt mutatja, hogy ez a modell pontosabb, mint a jelenlegi klinikai diagnosztikai eszközök.
A kutatók modelljüket olcsó, nem invazív adatok felhasználásával hozták létre, beleértve a kognitív teszteket és az agysorvadást mutató MRI-vizsgálatokat, amelyek egy amerikai kutatócsoport több mint 400 személyétől származtak.
Ezt követően további 600 amerikai résztvevő, valamint az Egyesült Királyság és Szingapúr memóriaklinikák 900 embere valós adataival tesztelték a modellt.
Az algoritmus különbséget tud tenni a stabilan enyhe kognitív károsodásban szenvedők és azok között, akiknél három éven belül Alzheimer-kór alakul ki. Csak kognitív tesztek és MRI-vizsgálatok segítségével helyesen azonosította azokat az egyéneket, akiknél az esetek 82%-ában kifejlődött az Alzheimer-kór, és azokat, akiknél az esetek 81%-ában nem.
Ez az algoritmus körülbelül háromszor pontosabb volt, mint a jelenlegi módszerek, csökkentve a téves diagnózis esélyét.
Ez a modell azt is lehetővé tette a kutatóknak, hogy három csoportba sorolják az Alzheimer-kórban szenvedőket: azok, akiknek tünetei stabilak maradnak (körülbelül 50%), akik lassan fejlődnek (körülbelül 35%), és akik gyorsan fejlődnek (a fennmaradó 15%).
Ezeket az előrejelzéseket hat éven át tartó követési adatokkal igazolták. Ez a korai felismerés elengedhetetlen az új kezelések alkalmazásához és a gyorsan fejlődő betegek szoros megfigyeléséhez.
Azon 50%-nál, akiknek a tünetei stabilak maradnak, a modell azt sugallja, hogy problémáikat más okok is okozhatják, például szorongás vagy depresszió, és különböző klinikai utakat követhetnek.
Zoe Kourtzi, a Cambridge-i Egyetem professzora elmondta: „Olyan eszközt fejlesztettünk ki, amely csak kognitív teszteket és MRI-vizsgálatokat használ, de a jelenlegi módszereknél érzékenyebb annak előrejelzésére, hogy valaki az Alzheimer-kórig terjed-e, és milyen gyorsan.”
„Ez jelentősen javíthatja a betegek ellátását, megmutatva, hogy kinek van szüksége szoros megfigyelésre, és enyhítheti a szorongást azok számára, akik várhatóan stabilak maradnak. Ez csökkenti a szükségtelen tesztek szükségességét is.”
Az algoritmust az Egyesült Királyság és Szingapúr memóriaklinikáiról származó közel 900 személy adataival validálták, ami azt mutatja, hogy használható a valós klinikai körülmények között.
Dr. Ben Underwood, a CPFT tiszteletbeli pszichiátere és a Cambridge-i Egyetem adjunktusa kiemelte annak fontosságát, hogy csökkentsék a bizonytalanságot az idősek memóriaproblémákkal kapcsolatban, amelyek aggodalmat és frusztrációt okozhatnak.
Kourtzi professzor hangsúlyozta, hogy jobb eszközökre van szükség a demencia kezeléséhez a korai felismerés és beavatkozás révén. A csapat célja a modell kiterjesztése a demencia más formáira és a különböző típusú adatokra, például a vérvizsgálati markerekre.
„Célunk az AI-eszközünk bővítése, hogy segítsük a klinikusokat abban, hogy a megfelelő betegeket a megfelelő diagnosztikai és kezelési módokhoz a megfelelő időben rendeljék” – mondta Kourtzi professzor. „Ez felgyorsíthatja az új gyógyszerek felfedezését a demencia kezelésére.”
Információforrás:
Robusztus és értelmezhető AI-vezérelt marker a korai demencia előrejelzéséhez valós klinikai körülmények között. [eClinicalMedicine (2024)]. DOI: 10.1016/j.eclinm.2024.102725
Discussion about this post