Ceara din urechi ar putea deveni o unealtă promițătoare pentru diagnosticarea precoce a bolii Parkinson

Boala Parkinson este una dintre cele mai frecvente afecțiuni neurodegenerative, caracterizată printr-o progresie lentă, dar ireversibilă. Majoritatea terapiilor disponibile în prezent au rolul de a încetini evoluția bolii, fără a putea opri sau inversa procesul neurodegenerativ. Din acest motiv, diagnosticarea timpurie devine esențială pentru inițierea tratamentelor cât mai devreme, în stadii în care pacientul are încă o bună funcționalitate. Însă metodele actuale de diagnostic precoce sunt fie subiective (bazate pe scoruri clinice), fie costisitoare (imagistică cerebrală).
Un studiu recent publicat în Analytical Chemistry propune o abordare inovatoare, cu potențial major pentru screening-ul timpuriu al bolii Parkinson: analiza compușilor volatili din secrețiile auriculare (ceară din urechi) cu ajutorul unui sistem bazat pe inteligență artificială. Această metodă ar putea deschide calea pentru diagnosticarea facilă, neinvazivă și ieftină, cu aplicabilitate largă în practica medicală.

Context științific

În ultimele decenii, cercetătorii au observat că persoanele cu Parkinson prezintă modificări ale secrețiilor cutanate, în special ale sebumului – un amestec lipidic secretat de glandele sebacee. Aceste modificări reflectă dereglările sistemice asociate bolii: stres oxidativ, inflamație cronică și degenerare neuronală. Sebumul afectat de aceste procese eliberează compuși organici volatili (COV) specifici.

Problema utilizării sebumului ca probă diagnostică este că pielea expusă la aer, poluare și umiditate poate altera compoziția acestor COV. În schimb, canalul auditiv extern este protejat de factori externi, iar secrețiile sale – compuse în mare parte din sebum – pot oferi o sursă mai stabilă și fiabilă pentru identificarea biomarkerilor volatili.

Despre studiu

Studiul a fost realizat de cercetători chinezi coordonați de Hao Dong și Danhua Zhu și a inclus 209 participanți umani, dintre care 108 aveau diagnosticul confirmat de boală Parkinson. Secrețiile auriculare au fost recoltate prin tamponare și analizate prin cromatografie gazoasă combinată cu spectrometrie de masă (GC-MS), o tehnică sofisticată care permite identificarea și cuantificarea compușilor volatili.

Cercetătorii au identificat patru compuși organici volatili care au prezentat diferențe semnificative între persoanele cu Parkinson și cele sănătoase:

• Etilbenzen
• 4-etiltoluen
• Pentanal
• 2-pentadecil-1,3-dioxolan

Acești compuși au fost considerați biomarkeri potențiali ai bolii Parkinson, datorită specificității ridicate în cadrul eșantionului studiat.

Tehnologia utilizată: sistem olfactiv cu inteligență artificială

Pe baza datelor obținute din analiza compușilor volatili, echipa de cercetare a construit un model de diagnostic cu ajutorul unui sistem olfactiv artificial (Artificial Intelligence Olfactory – AIO). Sistemul utilizează rețele neuronale convoluționale (CNN) pentru a învăța tiparele olfactive specifice bolii Parkinson, fiind antrenat pe date provenite din probele auriculare.

Performanța modelului AIO:

• Acuratețe de 94,4% în clasificarea corectă a probelor provenind de la persoane cu și fără Boala Parkinson.
• Capacitate ridicată de diferențiere pe baza semnăturilor chimice ale COV.

Această abordare ar putea permite dezvoltarea unui dispozitiv de diagnostic portabil, de tip "bedside", ușor de utilizat în cabinete de medicină primară sau centre de screening comunitare.

Perspective și limitări

Autorii subliniază că studiul actual este unul preliminar, desfășurat într-un singur centru din China, pe un eșantion relativ restrâns. Următorii pași vizați includ:

• Validarea metodei pe cohorte mai mari, din centre multiple.
• Evaluarea eficienței metodei în diferite stadii ale bolii.
• Testarea pe populații diverse din punct de vedere etnic și geografic.

Dacă aceste validări vor confirma rezultatele obținute, analiza COV din ceara auriculară ar putea deveni un instrument accesibil și neinvaziv pentru depistarea precoce a bolii Parkinson, cu beneficii importante asupra prognosticului și calității vieții pacienților.

Concluzii

Studiul aduce o contribuție semnificativă în direcția diagnosticării timpurii a bolii Parkinson, explorând o sursă neobișnuită – secrețiile auriculare – ca suport pentru identificarea biomarkerilor volatili. Prin integrarea metodelor de chimie analitică de înaltă precizie și a inteligenței artificiale, cercetătorii propun o metodă promițătoare, precisă și economică pentru screening-ul bolii. Dacă rezultatele vor fi replicate în studii clinice extinse, această abordare ar putea deveni o componentă importantă a strategiilor moderne de diagnostic neurodegenerativ.