Aplikacja na smartfona pomaga w innowacyjnym leczeniu chorób mózgu

Ponad miliard ludzi cierpi na zaburzenia neurologiczne, ale specjalistów, którzy potrafią je diagnozować i leczyć jest stosunkowo niewielu. Nowa aplikacja mobilna EncephaLog pozwala na zdalne monitorowanie mózgu w czasie rzeczywistym. To krok milowy w kierunku lepszego i bardziej spersonalizowanego leczenia - informuje Unijny Serwis Informacyjny Badań i Rozwoju (CORDIS).

Zaburzenia neurologiczne takie jak choroba Parkinsona, choroba Alzheimera i stwardnienie rozsiane są przyczyną śmierci ponad 6 milionów osób rocznie, według danych Światowej Organizacji Zdrowia. Diagnozowanie i leczenie tych zaburzeń jest ogromnym wyzwaniem, ponieważ pacjenci zazwyczaj mają dostęp tylko do krótkich i niezbyt częstych wizyt lekarskich. Obniża to jakość ich opieki i zwiększa koszty leczenia.

Jednym z rozwiązań dla dostawców usług medycznych jest nowa platforma, na którą składają się aplikacja na smartfona, przetwarzanie w chmurze i portal dla lekarzy. Nazywa się EncephaLog i została opracowana przez Montfort Brain Monitor w Izraelu w ramach dofinansowanego ze środków UE projektu FBT przy wsparciu z programu „Maria Skłodowska-Curie”.

„Nasze rozwiązanie łączy tradycyjną neurologię z nowoczesną technologią, umożliwiając przeprowadzenie oceny neurologicznej przez każdego, w dowolnym czasie i miejscu – w klinice, jak i zdalnie, np. w domach pacjentów”, wyjaśnia Ziv Yekutieli, dyrektor generalny Montfort Brain Monitor, inżynier elektryk i prowadzący badania nad mózgiem doktor Uniwersytetu Telawiwskiego w Izraelu.

Projekt dwufazowy

Projekt koncentrował się na poprawie opieki w zakresie behawioralnych objawów chorób mózgu, poprzez wspieranie rozwoju i klinicznej walidacji nowych rozwiązań technologicznych.

Oba jego etapy były prowadzone przez neurobiolog dr Alit Stark-Inbar z izraelskiego Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie. Faza pierwsza odbyła się w izraelskiej firmie Intendu, w wyniku czego powstał „trener funkcjonalny mózgu”, zawierający gry wideo i programy aktywności fizycznych, mające na celu poprawę plastyczności mózgu u osób z upośledzeniem funkcji poznawczych.

Badania te były kontynuowane w drugiej fazie przez Montfort Brain Monitor, co doprowadziło do rozwoju platformy EncephaLog przeznaczonej na smartfony. Aplikacja wykonuje serię badań wybranych przez neurologa, używając czujników zintegrowanych w telefonie, takich jak akcelerometr, żyroskop i ekran dotykowy.

Wszystkie surowe dane aplikacji są wysyłane do bezpiecznej chmury w celu dalszej analizy i przechowywania. Algorytmy uczenia maszynowego zamieniają dane na biomarkery chorób mózgu. Następnie sztuczna inteligencja tworzy podsumowanie kliniczne pomagające w diagnostyce i leczeniu pacjentów. Neurolodzy mogą przeglądać dane na specjalnym portalu dla lekarzy i dzielić się swoimi spostrzeżeniami z pacjentami.

Elastyczna i intuicyjna aplikacja

„Nasze rozwiązanie na smartfona może być stosowane i już jest używane w wielu różnych schorzeniach neurologicznych”, mówi Stark-Inbar, obecnie dyrektor naukowa w Montfort Brain Monitor. Zarówno lekarze, jak i pacjenci uważają, że przystępny interfejs aplikacji ułatwia jej obsługiwanie.

„Dzięki EncephaLog zebrano dane od ponad 12 000 pacjentów i wyłoniono ponad 500 000 biomarkerów w 12 różnych zaburzeniach neurologicznych. W skład kohorty wchodziły osoby obu płci w wieku od 6 do 96 lat. Wszystkie dane są poparte dokumentacją medyczną. Aplikacja zapewnia monitorowanie objawów ukierunkowane na sfery motoryczną, poznawczą i afektywną, które są odpowiedzialne za szereg funkcji mózgu, często zaburzonych w schorzeniach neurologicznych”, wyjaśnia Stark-Inbar.

Yekutieli dodaje: „Medyczne biomarkery mogą być zbierane przed lub podczas tradycyjnych wizyt lub teleporad. Dostarczają one lekarzom obiektywnych i ilościowych biomarkerów neurologicznych, podobnie jak przy badaniach krwi i pomiarach ciśnienia tętniczego, co przekłada się na bardziej wydajne i skuteczne leczenie”.

Kilka modułów platformy zostało już zatwierdzonych do stosowania przez amerykański urząd ds. żywności i leków, a w dalszej kolejności planowane jest złożenie wniosku do jego unijnego odpowiednika. Opracowywane są również nowe moduły.

„W czasie pandemii COVID-19, przez którą pacjenci, a nierzadko też lekarze, są zmuszeni do ciągłego przebywania w domach, stało się dla nas jasne, jak bardzo potrzebny jest dostęp do teleneurologii”, mówi Yekutieli.

© Unia Europejska, [2020] | źródło: CORDIS