რა აჩვენა კვლევამ: ხელოვნურმა ინტელექტმა პარკინსონი, შესაძლოა, 7 წლით ადრე აღმოაჩინოს

ს ხელოვნური ინტელექტი, სუპერბაქტერიები- ანტიბიოტიკები
#post_seo_title

შესავალი — ანალიტიკური კომენტარი

პარკინსონის დაავადება ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ნეიროდეგენერაციული დარღვევაა, რომელიც მილიონობით ადამიანს აზიანებს მსოფლიოში და მნიშვნელოვან ტვირთს ქმნის როგორც ინდივიდუალური ჯანმრთელობისთვის, ისე ჯანდაცვის სისტემებისთვის. დაავადების მთავარი პრობლემა ის არის, რომ დიაგნოზი უმეტეს შემთხვევაში ისმება მაშინ, როდესაც ნერვული სისტემის მნიშვნელოვანი ნაწილი უკვე დაზიანებულია. სწორედ ამიტომ მეცნიერება დიდი ხანია ცდილობს ისეთი მეთოდების შექმნას, რომლებიც დაავადების ადრეულ ეტაპზე გამოვლენას შესაძლებელს გახდის.

ბოლო წლებში ნეირომეცნიერებასა და ბიომედიცინაში განსაკუთრებული ყურადღება მიიპყრო ბიომარკერებზე დაფუძნებულმა დიაგნოსტიკამ. ასეთი მიდგომა გულისხმობს ბიოლოგიური მაჩვენებლების აღმოჩენას სისხლში ან სხვა ბიოლოგიურ მასალაში, რომლებიც დაავადების განვითარების ადრეულ ნიშნებს ასახავს. პარალელურად სწრაფად ვითარდება მონაცემთა ანალიზის თანამედროვე მეთოდები, რომლებიც რთული ბიოლოგიური ინფორმაციის ინტერპრეტაციას ამარტივებს.

გეტინგენის უნივერსიტეტის მკვლევართა მიერ შემუშავებული ახალი მეთოდი სწორედ ამ ორი მიმართულების შერწყმას წარმოადგენს. კვლევამ აჩვენა, რომ სისხლის ბიომარკერების ანალიზისა და ხელოვნური ინტელექტის ალგორითმების გამოყენებით შესაძლებელია პარკინსონის დაავადების განვითარების პროგნოზირება სიმპტომების გამოვლენამდე რამდენიმე წლით ადრე [1]. ასეთი მიდგომა მნიშვნელოვან შესაძლებლობას ქმნის ადრეული დიაგნოსტიკისა და პრევენციული სამედიცინო ჩარევისათვის.

კვლევის შედეგები გამოქვეყნდა ჟურნალში Nature Communications, სადაც აღინიშნა, რომ ბიომარკერების და ხელოვნური ინტელექტის კომბინაცია პარკინსონის დაავადების ადრეული დიაგნოსტიკის გარე რევოლუციას წარმოადგენს.

პრობლემის აღწერა

პარკინსონის დაავადება პროგრესირებადი ნეიროდეგენერაციული მდგომარეობაა, რომელიც ძირითადად მოძრაობის კონტროლზე მოქმედებს. დაავადების ძირითადი ნიშნებია ტრემორი, მოძრაობის შენელება, კუნთების სიმკვრივე და ბალანსის დარღვევა. თუმცა ამ სიმპტომების გამოვლენამდე ტვინში უკვე მიმდინარეობს ნერვული უჯრედების მნიშვნელოვანი დაზიანება.

მეცნიერული კვლევების მიხედვით, პარკინსონის დაავადების დიაგნოზის დასმის დროს ტვინის დოპამინის გამომყოფი ნეირონების დაახლოებით ნახევარი უკვე დაკარგულია [2]. ეს ნიშნავს, რომ დაავადება საკმაოდ ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში ვითარდება შეუმჩნევლად.

სწორედ ეს წარმოადგენს ერთ-ერთ მთავარ გამოწვევას თანამედროვე მედიცინისთვის. როდესაც დაავადება უკვე კლინიკურად გამოვლენილია, მკურნალობა ძირითადად სიმპტომების კონტროლზეა ორიენტირებული და ნაკლებად შეუძლია დაავადების პროგრესის შეჩერება.

  აქციაში მონაწილე ყველა პირს ასევე ჩაუტარდა სისხლში გლუკოზის დონის განსაზღვრა, არტერიული ჰიპერტენზიის სკრინინგი,  B და C ჰეპატიტების, აივ-ინფექცია/შიდსის სკრინინგი

ამიტომ მეცნიერები აქტიურად მუშაობენ ისეთი დიაგნოსტიკური მეთოდების შექმნაზე, რომლებიც დაავადებას წინასწარ გამოავლენს. მსგავსი კვლევების მნიშვნელობა განსაკუთრებით დიდია საზოგადოებრივი ჯანდაცვისთვის, რადგან პარკინსონის დაავადების გავრცელება მსოფლიოში იზრდება.

სამეცნიერო და კლინიკური ანალიზი

გეტინგენის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა ახალი დიაგნოსტიკური მიდგომა შექმნეს, რომელიც სისხლის ბიომარკერების ანალიზს და მონაცემთა ინტელექტუალურ დამუშავებას აერთიანებს. კვლევის ფარგლებში ყურადღება გამახვილდა იმ პაციენტებზე, რომელთაც ქცევის დარღვევის სინდრომი აქვთ, რომელიც ძილის დროს გამოვლინდება და ხშირად დაკავშირებულია ნეიროდეგენერაციული დაავადებების განვითარებასთან.

ამ მდგომარეობას იზოლირებული სწრაფი ძილის ქცევის დარღვევა ეწოდება. კლინიკური დაკვირვებები მიუთითებს, რომ ასეთი პაციენტების დაახლოებით 75–80 პროცენტს მომავალში სინუკლეინოპათია უვითარდება — ნეიროდეგენერაციული დაავადებების ჯგუფი, რომელიც მოიცავს პარკინსონის დაავადებასაც [3].

მკვლევარებმა პაციენტებს ათი წლის განმავლობაში აკვირდებოდნენ და პერიოდულად იღებდნენ სისხლის ნიმუშებს. ამ ნიმუშებში იდენტიფიცირებული ბიომარკერები შეისწავლეს მონაცემთა ანალიზის სპეციალური ალგორითმების გამოყენებით.

ხელოვნური ინტელექტის სისტემამ შეძლო ბიოლოგიური სიგნალების ისეთი კომბინაციების აღმოჩენა, რომლებიც პარკინსონის განვითარების რისკთან იყო დაკავშირებული. კვლევის შედეგებმა აჩვენა, რომ ასეთი ანალიზი დაავადების პროგნოზირებას სიმპტომების გამოვლენამდე რამდენიმე წლით ადრე შეძლებს.

კვლევის ავტორების შეფასებით, მსგავსი ტექნოლოგიები მომავალში შესაძლოა მნიშვნელოვან ინსტრუმენტად იქცეს ნეიროდეგენერაციული დაავადებების ადრეული დიაგნოსტიკისთვის.

სტატისტიკა და მტკიცებულებები

ჯანმრთელობის მსოფლიო ორგანიზაციის მონაცემებით, მსოფლიოში პარკინსონის დაავადებით დაახლოებით 10 მილიონზე მეტი ადამიანი ცხოვრობს [4]. ბოლო ათწლეულებში დაავადების გავრცელება მნიშვნელოვნად გაიზარდა, რაც ნაწილობრივ მოსახლეობის დაბერებით აიხსნება.

გლობალური კვლევები მიუთითებს, რომ პარკინსონის დაავადების გავრცელება 1990 წლიდან თითქმის გაორმაგდა [5]. ამ ტენდენციამ მეცნიერები კიდევ უფრო დაარწმუნა, რომ დაავადების ადრეული გამოვლენის მეთოდები კრიტიკულად მნიშვნელოვანია.

გეტინგენის უნივერსიტეტის კვლევის ფარგლებში ხელოვნური ინტელექტის მოდელმა მაღალი სიზუსტე აჩვენა. კვლევაში მონაწილე 16 პაციენტიდან შვიდს რამდენიმე წლის შემდეგ პარკინსონის დაავადება განუვითარდა და ალგორითმმა მათი პროგნოზირება წინასწარ შეძლო [1].

მიუხედავად იმისა, რომ კვლევა შედარებით მცირე ჯგუფზე ჩატარდა, შედეგები მნიშვნელოვან საფუძველს ქმნის უფრო ფართომასშტაბიანი კვლევებისთვის.

  ახალი კვლევა ადასტურებს: კიბოს მრავალი შემთხვევა თავიდან აცილებადია ჯანმრთელი ცხოვრების წესით - რამდენიმე გზა, რომლითაც შეგვიძლია შევამციროთ მისი წარმოქმნის რისკები

საერთაშორისო გამოცდილება

პარკინსონის დაავადების ადრეული დიაგნოსტიკის მიმართულებით აქტიურად მუშაობენ მსოფლიოს წამყვანი სამეცნიერო ცენტრები. ამერიკის ჯანმრთელობის ეროვნული ინსტიტუტი, ევროპის ნევროლოგიური კვლევითი ქსელები და სხვა საერთაშორისო ორგანიზაციები სხვადასხვა ბიომარკერის აღმოჩენაზე მუშაობენ.

მსგავსი კვლევები რეგულარულად ქვეყნდება ავტორიტეტულ სამეცნიერო ჟურნალებში, მათ შორის „Nature Communications“, „The Lancet Neurology“ და „BMJ“-ში. მეცნიერები თანხმდებიან, რომ ბიომარკერებზე დაფუძნებული დიაგნოსტიკა შეიძლება გახდეს ნეიროდეგენერაციული დაავადებების კვლევის ერთ-ერთი მთავარი მიმართულება [6].

ამასთან, საერთაშორისო სამედიცინო საზოგადოება განსაკუთრებულ მნიშვნელობას ანიჭებს მონაცემთა ანალიზის თანამედროვე მეთოდებს, რადგან ისინი საშუალებას იძლევა რთული ბიოლოგიური მონაცემები უფრო ეფექტურად დამუშავდეს.

საქართველოს კონტექსტი

საქართველოში ნეიროდეგენერაციული დაავადებების დიაგნოსტიკა ძირითადად კლინიკურ ნიშნებსა და ნევროლოგიურ შეფასებაზეა დაფუძნებული. ადრეული ბიომარკერული დიაგნოსტიკის მეთოდები ჯერ კიდევ ფართოდ ხელმისაწვდომი არ არის.

ამიტომ საერთაშორისო კვლევების შედეგები მნიშვნელოვანი შესაძლებლობაა ქვეყნის სამედიცინო სფეროსთვისაც. ახალი დიაგნოსტიკური ტექნოლოგიების დანერგვა ხელს შეუწყობს დაავადებების უფრო ადრეულ გამოვლენას და მკურნალობის ეფექტიანობის ზრდას.

საქართველოში სამეცნიერო კვლევებისა და სამედიცინო ცოდნის გავრცელებაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს აკადემიური სივრცე https://www.gmj.ge, სადაც ქვეყნდება თანამედროვე სამედიცინო კვლევები.

ასევე მნიშვნელოვანია სამედიცინო ტექნოლოგიების ხარისხის კონტროლი და უსაფრთხოების სტანდარტები, რაც დაკავშირებულია სერტიფიკაციის სისტემებთან, მათ შორის https://www.certificate.ge.

საზოგადოებრივი ჯანმრთელობის საკითხებზე ინფორმაციის გავრცელებაში მნიშვნელოვანი რესურსია ასევე https://www.sheniekimi.ge და https://www.publichealth.ge, რომლებიც სამედიცინო თემებზე მტკიცებულებებზე დაფუძნებულ ინფორმაციას ავრცელებენ.

მითები და რეალობა

მითი: პარკინსონის დაავადება მხოლოდ ხანდაზმულ ასაკში იწყება.
რეალობა: მიუხედავად იმისა, რომ დაავადება უფრო ხშირია ხანდაზმულ ასაკში, პათოლოგიური პროცესები შეიძლება ათწლეულებით ადრე დაიწყოს.

მითი: პარკინსონის დაავადების თავიდან აცილება შეუძლებელია.
რეალობა: თანამედროვე კვლევები მიუთითებს, რომ ადრეული დიაგნოსტიკა შესაძლოა მნიშვნელოვანი იყოს დაავადების პროგრესის შენელებისთვის.

მითი: პარკინსონის დიაგნოზი მხოლოდ მოძრაობის პრობლემების საფუძველზე ისმება.
რეალობა: მეცნიერები აქტიურად მუშაობენ ბიომარკერებზე დაფუძნებული დიაგნოსტიკის განვითარებაზე.

ხშირად დასმული კითხვები (Q&A)

რა არის პარკინსონის დაავადება?
პარკინსონის დაავადება არის ნეიროდეგენერაციული დარღვევა, რომელიც აზიანებს მოძრაობის კონტროლს და დაკავშირებულია ტვინის დოპამინის გამომყოფი ნეირონების დაზიანებასთან.

  კვლევა — ვეტერინარული პრეპარატი, რომელიც გამოიყენება ცხოველებში პარაზიტული ინფექციების სამკურნალოდ — თაგვების მოდელში საშვილოსნოს ყელის კიბოს სრული ჩახშობისა და 100%-იანი გადარჩენის შედეგს უკავშირდება

რატომ არის მნიშვნელოვანი დაავადების ადრეული აღმოჩენა?
ადრეული დიაგნოსტიკა ექიმებს საშუალებას აძლევს დაიწყონ მკურნალობა იმ ეტაპზე, როდესაც ტვინის დაზიანება ჯერ კიდევ შეზღუდულია.

რა როლს ასრულებს სისხლის ტესტი?
სისხლის ანალიზით შესაძლებელია ბიომარკერების აღმოჩენა, რომლებიც დაავადების განვითარების ადრეულ ნიშნებს ასახავს.

როდის შეიძლება გახდეს ახალი ტესტი ფართოდ ხელმისაწვდომი?
კვლევის ავტორების შეფასებით, ტესტის კლინიკური შემოწმება შესაძლოა დაახლოებით 18–20 თვის განმავლობაში გაგრძელდეს.

დასკვნა — საზოგადოებრივი ჯანდაცვის პერსპექტივით

პარკინსონის დაავადების ადრეული დიაგნოსტიკის შესაძლებლობა თანამედროვე მედიცინის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მიმართულებაა. ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ სისხლის ბიომარკერებისა და ხელოვნური ინტელექტის კომბინაცია შეიძლება გახდეს ეფექტიანი ინსტრუმენტი დაავადების პროგნოზირებისთვის.

თუ მსგავსი ტექნოლოგიები ფართოდ დაინერგება, შესაძლებელი იქნება პაციენტების უფრო ადრეული გამოვლენა და მკურნალობის დაწყება დაავადების პროგრესის ადრეულ ეტაპზე.

საზოგადოებრივი ჯანდაცვის თვალსაზრისით, ეს ნიშნავს უფრო ეფექტიან პრევენციას, უკეთეს სამედიცინო მართვას და ნეიროდეგენერაციული დაავადებების ტვირთის შემცირების შესაძლებლობას.

წყაროები

  1. Mielke K, et al. Blood-based biomarkers and artificial intelligence predict Parkinson’s disease. Nature Communications. Available from: https://www.nature.com/articles/s41467
  2. Dauer W, Przedborski S. Parkinson’s disease: mechanisms and models. Neuron. Available from: https://www.sciencedirect.com
  3. Postuma RB, et al. Idiopathic REM sleep behavior disorder and neurodegeneration. The Lancet Neurology. Available from: https://www.thelancet.com
  4. World Health Organization. Parkinson disease. Available from: https://www.who.int
  5. Global Burden of Disease Study. Parkinson’s disease epidemiology. Available from: https://www.thelancet.com
  6. National Institutes of Health. Parkinson’s disease research overview. Available from: https://www.nih.gov
author avatar
© საქართველოს საზოგადოებრივი ჯანდაცვის ინსტიტუტი
სანდო, მტკიცებულებებზე დაფუძნებული ინფორმაცია | მთავარი რედაქტორი: პროფესორი გიორგი ფხაკაძე (MD, MPH, PhD)

დატოვე პასუხი

გთხოვთ, მიუთითოთ თქვენი კომენტარი!
გთხოვთ, შეიყვანოთ თქვენი სახელი აქ