В настоящее время методы лечения болезни Паркинсона (БП) позволяют только замедлить прогрессирование заболевания. Большое значение для оптимизации лечения при этом прогрессирующем неврологическом заболевании имеет ранняя диагностика.
Стандартные методы диагностики, такие как нейронная визуализация и клинические оценочные шкалы, нередко являются субъективными и дорогостоящими.
Ученые из лаборатории аналитической химии ACS провели начальную разработку недорогой системы, которая определяет наличие БП на основе запахов в ушной сере человека.
В предыдущих исследованиях было показано, что оценка изменений в кожном сале может помочь выявлять БП у людей. Было отмечено, что кожное сало у пациентов с болезнью Паркинсона имеет специфический запах, так как при прогрессировании заболевания (включая нейродегенерацию), системном воспалении, окислительном стрессе происходит изменение органических летучих соединений (ЛОС), которые выделяются кожным салом.
Однако воздействие таких факторов, как влажность или загрязнение воздуха, приводит к изменению состава кожного сала на коже, что делает тестирование ненадежным. Но кожа внутри ушного канала защищена от воздействия окружающей среды.
Поэтому, ученые во главе с Хао Донг, Даньхуа Чжу сосредоточили свои усилия на разработку скрининга болезни Паркинсона с помощью анализа ушной серы, которую легко получить для тестирования, и она состоит в основном из кожного сала.
Ученые изучили образцы серы из ушных каналов 209 человек (108 человек с болезнью Паркинсона) для того, чтобы обнаружить потенциальные ЛОС, связанные с БП в ушной сере. Собранные мазки были проанализированы с помощью методов масс-спектрометрии и газовой хроматографии.
Анализ показал, что в ушной сере людей с БП четыре ЛОС значительно отличались от ушной серы у людей без этого состояния. Таким образом, были выявлены четыре ЛОС, которые ученые определили, как биомаркеры БП.
В дальнейшем ученые с помощью данных анализа ушной серы провели обучение системы обоняния искусственного интеллекта (AIO). Модель скрининга на основе ИИ позволила диагностировать болезнь Паркинсона на основе анализа образцов ушной серы с точностью до 94%.
Ученые считают, что созданная ими система скрининга может быть использована для ранней диагностики БП и позволит назначить своевременное лечение.
