Un algoritme de codi obert per ajudar en el diagnòstic de la malaltia d’Alzheimer
El diagnòstic de les formes atípiques de la malaltia d’Alzheimer encara és difícil avui dia. Investigadors de l’Institut du Cerveau han desenvolupat un algoritme automatitzat per diagnosticar Alzheimer, per correlacionar les especificitats de les lesions cerebrals amb els símptomes associats a aquestes formes.
La degeneració de les neurones que es produeix en la malaltia d’Alzheimer és el resultat de la progressió concomitant de dos tipus de lesions: d’una banda l’acumulació anormal fora de les cèl·lules nervioses d’una proteïna anomenada pèptid ß-amiloide (o pèptid A-beta o pèptid Aß) donant lloc a la formació de “plaques amiloides” també anomenades “plaques senils”, i d’altra banda l’acumulació anormal de la proteïna TAU a les neurones que condueix a la seva degeneració.
Malgrat lesions similars, un panel de símptomes heterogeni
La pèrdua de memòria sovint és el primer símptoma de la malaltia d’Alzheimer que ajudar a guiar el diagnòstic. Aleshores, es produeixen trastorns de les funcions executives, trastorns de l’orientació espai-temporal, després, gradualment, trastorns del llenguatge (afàsia), reconeixement de la informació (agnòsia), moviment (apràxia), comportament, trastorns de l’estat d’ànim (ansietat, depressió, irritabilitat) i trastorns del son.
No obstant això, la presentació clínica dels pacients és molt heterogènia i s’han descrit diferents subtipus de la malaltia, inclosa una inusual forma no genètica que avança molt ràpidament (menys de 2 anys) fins a la mort del pacient (rMA).
Fins ara, no s’han identificat característiques específiques de les lesions cerebrals observades en pacients amb rMA i, a més, l’exploració clínica d’aquests casos sovint condueix a diagnòstics deficients per la similitud dels símptomes amb els que presenten els pacients que pateixen la malaltia de Creutzfeldt-Jakob.
Optimització de l’atenció dels pacients d’Alzheimer
L’objectiu del projecte STRATIFIAD liderat per Daniel Racoceanu (Professor de la Universitat de la Sorbona) i Benoit Delatour (Director de Recerca del CNRS) és doble:
- Desenvolupar enfocaments d’intel·ligència artificial (IA) totalment automatitzats per identificar particularitats de les lesions cerebrals en formes atípiques de la malaltia d’Alzheimer. El desenvolupament d’aquesta eina permetria, d’una banda, caracteritzar finament les formes atípiques conegudes, però també identificar noves “variants” de la malaltia. Aquest seria el primer algorisme que permetria classificar de manera automatitzada les lesions cerebrals de la MA i dissociar les diferents morfologies (intra o extracel·lulars) d’aquestes lesions. Aquest enfocament automatitzat, sistemàtic i no esbiaixat podria complementar el treball d’anàlisi, sovint manual i tediós i possiblement esbiaixat, realitzat per neuropatòlegs experts.
- Relacionar els diferents perfils identificats de lesions cerebrals amb la informació clínica, és a dir, símptomes particulars (pèrdua de memòria, trastorns del llenguatge o de l’estat d’ànim, demència, etc.), una progressió lenta o ràpida de la malaltia així com les especificitats observades en la RM.
Els resultats d’aquest projecte podrien constituir criteris fiables i reproduïbles per orientar els clínics pel que fa al diagnòstic, pronòstic i tractament adaptats a l’evolució de cada pacient.
Algoritme automatitzat per diagnosticar Alzheimer
Aquest algorisme innovador que utilitza intel·ligència artificial i totalment automatitzat per a l’anàlisi i caracterització histològica de la proteïna Tau i els agregats de pèptids Aß en imatges cerebrals es desenvolupa en col·laboració amb la plataforma “Histomics” de l’Institut du Cerveau i el laboratori de neuropatologia de Salpêtrière (Dr. S. Boluda) i, en el futur, serà accessible per a tots els metges.
Una interfícies oberta a tots els professionals de la salut
A més, tots els resultats generats (per exemple, noves mesures morfològiques i topològiques) es formalitzaran en una base de dades estructurada “AD Whole Slide Images (WSI)” que constituirà un altre pilar entregable del projecte i una novetat mundial.
Finalment, el projecte també pretén desenvolupar una sèrie de programari utilitzable que pugui ser utilitzada per clínics i biòlegs dins d’una interfície de codi obert, ergonòmica i fàcil d’utilitzar per visualitzar, anotar i compartir imatges de diapositives histològiques senceres.
Font: MICCAI (Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention) 2022 Singapour
Llegit a: