Jak řešit nárůst neurodegenerativních onemocnění spojených se stárnutím populace?
Lidská populace stárne nebývalým tempem. S rostoucím počtem starších lidí však roste také počet pacientů s neurodegenerativními onemocněními. Na jejich riziko upozorňuje Evropský den mozku, který letos připadá na sobotu 11. března. Neurodegenerativní onemocnění se vyznačují postupným a nevratným úbytkem kognitivních, motorických a senzorických funkcí. Naději na včasnou diagnostiku, a tedy i léčbu těchto onemocnění, by mohly přinést nové technologie, jako například ty od českého startupu Neurona, které využívají umělou inteligenci.
V současnosti žije na světě více než 760 milionů lidí starších 65 let a předpokládá se, že v roce 2050 budou lidé starší 60 let tvořit až 22 % světové populace. Se stárnutím populace však roste i počet neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova nemoc, Lewy body demence, frontotemporální demence či Parkinsonova nemoc. Podle organizace Alzheimer’s Disease International žije v současné době na celém světě více než 50 milionů lidí s demencí a nový případ se objevuje dokonce každé tři sekundy. Očekává se, že do roku 2040 zemře v důsledku degenerativních onemocnění mozku více lidí než na rakovinu tlustého střeva, plic, ledvin a kůže dohromady.
Rostoucí počet pacientů s neurodegenerativními onemocněními tak má a bude mít významné důsledky pro systémy zdravotní péče, sociální sféru, ekonomiku a celou společnost. Tato onemocnění jsou chronická a progresivní, což znamená, že se v průběhu času zhoršují a vedou k výraznému snížení kvality života pacientů a jejich rodin.
Nenechme svůj mozek zahálet
Když udeří neurodegenerativní nemoc…
Co stojí za vznikem neurodegenerativních onemocnění, není dosud zcela jasné. „Byly popsány faktory, jako je genetická predispozice, vystavení určitým toxinům nebo infekcím, poranění mozku nebo životní styl, které zvyšují riziko vzniku těchto onemocnění, a riziko se také zvyšuje s věkem,“ říká profesor neurologie MUDr. Jakub Hort, Ph.D.,a dodává: „Je však důležité si uvědomit, že neurodegenerativní onemocnění nejsou nezbytnou součástí stárnutí, jak se mnozí domnívají. Demence je nemoc, stáří je etapa lidského života.“
Neurodegenerativní onemocnění se vyznačují především postupným zhoršováním funkce nervového systému. U pacientů dochází k úbytku neuronů, což jsou buňky přenášející informace v mozku a míše, a k degeneraci nervových vláken a podpůrných buněk. „Příznaky neurodegenerativních onemocnění se mohou lišit v závislosti na konkrétním typu onemocnění a postižené oblasti mozku. Obvykle však zahrnují zhoršení kognitivních a motorických funkcí – ztrátu paměti, potíže s řečí a komunikací, problémy s pohybem a koordinací a změny nálady nebo chování,“ vysvětluje prof. Hort.
Léčba se liší v závislosti na konkrétním stavu a stadiu onemocnění. V současné době neexistuje žádný dostatečně účinný lék na většinu neurodegenerativních onemocnění, léčba však může zpomalit progresi těchto onemocnění. U některých z těchto onemocnění je také možné užívat léky, které pomáhají zmírnit jednotlivé příznaky, jako je například ztráta paměti, potíže s řečí nebo motorikou.
Jak efektivně posilovat mozek. Zn.: Bez námahy
Stanovení diagnózy je obtížné
Diagnóza neurodegenerativního onemocnění se obvykle stanoví na základě kombinace fyzikálního vyšetření, anamnézy a různých testů. Lékař může také doporučit například magnetickou rezonanci nebo CT, krevní a další diagnostické testy. Pokud má podezření na neurodegenerativní onemocnění, může pacienta odeslat ke specialistovi – neurologovi nebo geriatrovi.
Je důležité zmínit, že mnoho neurodegenerativních onemocnění je obtížné diagnostikovat a často je k potvrzení správné diagnózy nutná kombinace těchto metod, někdy i jejich opakování v průběhu času. Mnoho neurodegenerativních onemocnění má také podobné příznaky. „Neexistují jednoduše proveditelné, levné a stoprocentně spolehlivé diagnostické markery, jako jsou laboratorní testy nebo zobrazovací metody, které by bylo možné použít k potvrzení diagnózy. Některá z těchto onemocnění jsou navíc velmi vzácná a stále o nich nemáme dostatek informací,“ vysvětluje prof. Hort a dodává, že je často problém včas rozpoznat i nejčastější a nejznámější onemocnění, jako je Alzheimerova nemoc: „U této nemoci mohou změny v mozku nastat již patnáct až dvacet let před tím, než se nemoc plně projeví. V ČR je asi 120 000 lidí s Alzheimerovou nemocí, ale podle odhadů je dalších 400 000 lidí, kteří o ní nevědí, neboť je nemoc ještě v preklinickém stadiu.“
Lisa Genova: Zrádná paměť
S přesnou a rychlejší diagnostikou může pomoci umělá inteligence
Stojí za zmínku, že v této oblasti probíhá výzkum, včetně klinických studií nových léčebných postupů, které mohou v budoucnu přinést nové a lepší možnosti. Velkým příslibem pro pacienty mohou být také nové technologie, zejména ty, které využívají umělou inteligenci. Na jejich vývoji nyní intenzivně pracuje i česká health-tech společnost NeuronaLab. „Ukazuje se, že kromě nových léků a léčebných postupů je v případě neurodegenerativních onemocnění klíčová také rychlá a přesná diagnostika. Proto pracujeme na tom, aby naše technologie pomáhaly lékařům léčit rychleji a také přesněji,“ vysvětluje hlavní poslání společnosti Neurona její zakladatel David Navrátil.
A jaké technologie využívající umělou inteligenci jsou v současné době ve vývoji? „Aktuálně vyvíjíme tři produkty – Neurona PET, Neurona ARIA a Neurona VOX. U všech využíváme tzv. deep learning neboli hluboké učení. To využívá umělé neuronové sítě, které se učí samostatně rozhodovat. Zjednodušeně řečeno, aplikace jsou natrénovány na reálných velkých datasetech (zpracovaných datech), jak se mají chovat a rozhodovat v různých situacích,“ vysvětluje David Navrátil.
Po dokončení všech fází vývoje tak bude software Neurona PET schopen vyhodnocovat výstupy z magnetické rezonance a PET snímků a také změny v čase při opakovaných vyšetřeních již během několika minut. V současné době trvá toto vyhodnocování desítky hodin. Cílem metody je stanovit množství amyloidu v mozku. Technologie Neurona ARIA zase umožní rychlou a přesnou detekci komplikací biologické léčby Alzheimerovy nemoci, protože umělá inteligence rozpozná zobrazovací abnormality související s amyloidem – bílkovinou, která se tvoří v mozku lidí s demencí a ukládá se i do stěny cév. V případě technologie Neurona VOX probíhají práce na vývoji algoritmu pro včasnou diagnostiku onemocnění. Výsledkem by měla být mobilní aplikace, která z řeči odhalí možné příznaky onemocnění.
J. Bernlef: Vyhasínání mozku Martina Kleina
O NeuroněLab
NeuronaLab je healthcare technologická společnost zabývající se využitím umělé inteligence a zaměřená na neurologii ve zdravotnictví. Naším cílem je pomáhat lékařům léčit rychleji a přesněji. K tomu se využívá technologie hloubkového učení umělé inteligence „deep learning” a strojového učení „machine learning”. Největšími úskalími současných metod diagnostiky je jejich náročnost a nedostatek specialistů. A právě kvůli tomu často dochází k pozdnímu odhalení nemoci. Neurona má za cíl tento problém odstranit.
V současné době pracuje Neurona zároveň na třech různých projektech.
První z nich je Neurona PET, který si dává za cíl pomáhat spolehlivě diagnostikovat Alzheimerovu nemoc. K tomu využívá zobrazovací technologie magnetickou rezonanci (MRI) a pozitronovou emisní topografii (PET).
Druhým projektem je Neurona ARIA, jehož cílem je vybudovat architekturu umělé inteligence, která umožní rychle a přesně detekovat komplikace biologické léčby Alzheimerovy nemoci. Toho chce dosáhnout pomocí detekce zobrazovacích abnormalit spojených s výskytem amyloidu v mozku (ARIA).
Třetím a zatím posledním z projektů je Neurona VOX. Tento projekt se soustředí na detekci časných známek onemocnění z nahrávek pacienta pomoci DNA hlasu.
Neurona spolupracuje s partnery v ČR – Fakultní nemocnice v Motole (FNM), 2. LF UK nebo v zahraničí GE HealthCare.
Zdroj: Natálie Stehnová, prof. MUDr. Jakub Hort, Ph.D., David Navrátil
Další články z této rubriky
gutentor-overlayČím nahradit alkohol
gutentor-overlayDny otevřených center pro léčbu migrény se letos odehrají v dalších městech. Prvním z nich je Ústí nad Labem
gutentor-overlayTrendy aktivního stáří
gutentor-overlay
Buďte první kdo přidá komentář