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快速診斷阿爾茨海默病 攻破疾病成為可能
2022年06月24日 13:39:28
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：5401
研究發(fā)現(xiàn)，在98%的病例中，基于MRI圖像的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確預(yù)測患者是否患有阿爾茨海默病。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】目前，中國約有1000萬阿爾茨海默病患者，預(yù)計到2050年，這一數(shù)字將超過4000萬。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口老齡化進(jìn)程的加速，人口老齡化使得老年疾病成為重要的醫(yī)學(xué)和社會問題，與成功老齡化對應(yīng)的老年性疾病對國民的影響日益突出，其中阿爾茨海默病及相關(guān)認(rèn)知障礙尤為突出和顯著。
阿爾茨海默病是一種以獲得性認(rèn)知功能損害為核心，并導(dǎo)致患者日常生活、社會交往和工作能力明顯減退的綜合征，其高患病率、軀體功能逐步喪失以及常伴有的精神、行為障礙，給患者、家庭和社會帶來沉重的經(jīng)濟(jì)和社會負(fù)擔(dān)。阿爾茨海默病是老年癡呆最常見的類型，占所有癡呆患者的60%～80%，有著起病隱蔽、病因復(fù)雜、療效差、不能治愈的特點。
自1906年德國醫(yī)生阿洛伊斯 · 阿爾茨海默首次報告1例表現(xiàn)為進(jìn)行性遺忘癥狀的病例以來，阿爾茨海默病載入醫(yī)學(xué)史冊已有一百多年，并且科學(xué)與技術(shù)上長足的進(jìn)步足夠讓人類能夠探索廣袤無垠的太空，然而就阿爾茨海默病而言，無論是在臨床診療、病因探究，還是在新藥研發(fā)方面，都仍然充斥著不少困難。2021年4月28日發(fā)布的首份《中國阿爾茨海默病患者診療現(xiàn)狀調(diào)研報告》指出，“公眾認(rèn)知程度低、患者就診率低、缺少創(chuàng)新且有效根治手段等，是我國阿爾茨海默病診療過程的基本現(xiàn)狀”。
但事實上，比起治療，早期發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病更為重要。對阿爾茨海默氏癥等神經(jīng)退行性疾病進(jìn)行早期的、精確的診斷，才有機(jī)會能夠控制病情，用上例如Aduhelm這一類靶向淀粉樣蛋白治療阿爾茨海默病的單科隆抗體生物制藥。并且才有機(jī)會將阿爾茨海默病從不治之癥轉(zhuǎn)變?yōu)楦悄虿〉纫粯拥穆圆?，盡可能使用藥控制，堅持保持生活質(zhì)量，才不至于進(jìn)入到中晚期的悲慘境地，還可以減輕家人的照料負(fù)擔(dān)。
為此，科學(xué)家們也在為能夠加深對阿爾茨海默病情況的了解，持續(xù)研究。加州大學(xué)圣巴巴拉分校神經(jīng)科學(xué)家Kenneth S. Kosik實驗室的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新的細(xì)胞器——一種以前未知的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，其功能是在壓力下幫助清除有缺陷的蛋白質(zhì)，并保持細(xì)胞在最佳狀態(tài)下運行。優(yōu)化這種被他們稱為BAG2凝析物的無膜細(xì)胞器，可能會導(dǎo)致治療蛋白質(zhì)錯誤折疊導(dǎo)致的疾病，包括阿爾茨海默病、帕金森病和其他神經(jīng)退行性疾病。阿爾茨海默病的標(biāo)志是錯誤折疊tau蛋白的積累，若能搞清如何在tau蛋白受損的早期階段將其送入凝析物中，讓細(xì)胞在它變得更糟之前擺脫它，有機(jī)會能夠治療阿爾茨海默病。
近日發(fā)表的一項研究中，科學(xué)家開發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，只需要在大多數(shù)醫(yī)院中能夠進(jìn)行的核磁共振成像(MRI)圖片，就能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)攜帶阿爾茨海默病病理特征的患者。在這項研究中，研究人員將用于劃分腫瘤的算法進(jìn)行了改造，用于對大腦掃描圖片的分析。他們將大腦劃分為115個區(qū)域，并且對每個區(qū)域的660種不同特征進(jìn)行了分析，包括大小、形狀、質(zhì)地等等。然后他們訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)算法來識別這些特征的變化，并且匯總分析信息來預(yù)測阿爾茨海默病的存在。
研究發(fā)現(xiàn)，在98%的病例中，基于MRI圖像的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確預(yù)測患者是否患有阿爾茨海默病。它同時能夠在79%的患者中區(qū)分早期和晚期阿爾茨海默病。該系統(tǒng)能夠發(fā)現(xiàn)大腦此前被認(rèn)為與阿爾茨海默病無關(guān)的區(qū)域的變化，包括小腦(調(diào)節(jié)平衡和運動)和腹側(cè)間腦(與視覺、聽覺等感覺相關(guān))。這開啟了研究這些區(qū)域與阿爾茨海默病關(guān)聯(lián)的大門。
至今為止，能夠真正阻止疾病進(jìn)展或徹底治愈阿爾茨海默病的藥物尚未問世，因此，想要攻克疾病，更需要對其神經(jīng)病理學(xué)進(jìn)行更加深入的研究以明確其發(fā)生發(fā)展的過程，同時，目前正在進(jìn)行的大量藥物臨床試驗也給阿爾茨海默病的治療帶來了曙光。所以，比起恐懼阿爾茨海默病，更不如及時就醫(yī)，做到早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早干預(yù)、早受益，要相信在國家政策的大力支持、科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步與各界人才的不斷創(chuàng)新中，人類離攻破阿爾茨海默病的那一天將越來越近。
(資料參考來源：科技日報、新浪網(wǎng)、澎湃新聞、央廣網(wǎng)、百科、知網(wǎng)等)
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