Выявить критичные нарушения в мозге сложно, ученые пытаются решить проблему
Исследователи из Пермского Политеха (ПНИПУ) создали и запатентовали уникальный и быстрый способ диагностировать одну из самых распространенных форм деменции в мире — болезнь Альцгеймера. Метод позволяет увидеть нарушения как можно раньше, что важно для профилактики и предотвращения заболевания. Главная проблема которого в том, что пока эффективного лечения для него не существует. Поэтому силы ученых и врачей сосредоточены на том, чтобы вовремя выявлять болезнь — до того, как необратимые симптомы станут очевидными.
Согласно исследованиям, с 2008-го по 2020 год число страдающих болезнью Альцгеймера в мире выросло с 30 миллионов до 50 миллионов человек. И по прогнозам, в течение ближайших 40 лет вырастет еще в три раза. Очевидно, что болезнь поражает все большую часть населения. Как и все нейродегенеративные заболевания, этот вид деменции трудно диагностировать, пока он сам себя не проявит уже очевидными отклонениями в поведении человека — потерей многих важных функций, таких, как память, ясный ум, ориентирование в пространстве, способность самостоятельно себя обслуживать. Все эти симптомы делают заболевание тяжелым и для самого пациента, и для его близких, осуществляющих уход, которых он может даже перестать узнавать.
Команда из ПНИПУ как раз предложила способ, который позволяет поставить диагноз на этапе, когда у человека происходят пока не заметные окружающим изменения в мозге. В это время еще есть возможность замедлить или предотвратить развитие болезни.
В основе методики — данные магнитной восприимчивости (МВ) вен головного мозга. Эта величина свидетельствует о толщине стенок сосудов и отслеживается по гемоглобину, сам он обладает низкой МВ. Соответственно, если толщина стенок вен нормальная, кровь по ним свободно циркулирует, гемоглобина достаточно, и МВ будет низкой. Если стенки утолщены, и просвет сосудов настолько узкий, что белка по ней проходит мало — МВ будет выше. Чтобы определить МВ, пациенту проводят МРТ с контрастным веществом, для этого исследователи подобрали специальный режим и мощность аппаратуры.
И одно из самых важных в разработке открытий — российские специалисты проанализировали данные 81 пациента с их согласия и определили, что базальные вены и вены таламуса в левом и правом полушарии головного мозга являются наиболее информативными для диагностики. До сих пор это было неизвестно. Высокое значение МВ в одной вене еще не означает наличия болезни, необходимо смотреть на все сосуды в обоих полушариях.
«Второе важное отличие нашего метода от существующих: имея снимок МРТ, мы смотрим не конкретное значение магнитной восприимчивости, которое измеряется числом, например, 178, а ее категорию — низкая, средняя или высокая. Затем по набору значений МВ вены таламуса и базальной вены в левом и правом полушариях мы последовательно определяем их сочетание и состояние мозга».
АЛЕКСАНДР АЛЕКСЕЕВ
Это математическая задача с большим объемом данных, для решения которой используется функция, поясняют авторы. И с помощью специальных алгоритмов из всех возможных (256) сочетаний МВ в четырех венах выводят корень принятия решений. Их может быть три: CON (control) — человек не болен, AD (Alzheimer's disease) — присутствует болезнь Альцгеймера, и CON/AD — неопределенность. Испытание метода на данных добровольцев показало, что третий вариант возникает только в 5% случаев, тогда понадобятся дополнительные исследования. В остальных 95% диагноз будет поставлен.
Конечно, решать математические задачи и анализировать столько вариантов МВ в венах врачам на местах не придется. Авторы метода разработали для этого таблицу с готовым простым алгоритмом, по которой медик сможет расшифровать данные МРТ пациента. Используя комбинацию МВ всего из четырех цифр, он получит итоговое значение. Но окончательное решение об очевидности или неочевидности диагноза принимать все равно будет врач, исходя из общей картины. Сами авторы оценивают достоверность своего метода на 78%.
