- Uno studio recente ha esplorato l’uso di accelerometri da polso per rilevare la malattia di Parkinson prima della diagnosi clinica.
- I ricercatori hanno scoperto che una diminuzione della velocità di movimento potrebbe essere osservata diversi anni prima che a una persona venga diagnosticato il morbo di Parkinson.
- I dati dell’accelerometro hanno superato altri modelli basati su sintomi medici, genetica, stile di vita o dati biochimici del sangue e potrebbero essere incorporati nella pratica clinica in futuro.
Nella malattia di Parkinson, il deterioramento di specifiche cellule cerebrali causa problemi di movimento e altri problemi di salute che peggiorano nel tempo. Sfortunatamente, non esiste ancora un trattamento che inverta o fermi la malattia.
Prima che a qualcuno venga diagnosticato il morbo di Parkinson, potrebbero aver manifestato altri sintomi per diversi anni (noti come sintomi prodromici). I ricercatori hanno studiato questi sintomi, così come la genetica, lo stile di vita e i dati biochimici del sangue, per vedere quanto bene possono prevedere lo sviluppo del Parkinson. I risultati sono promettenti, ma c’è ancora spazio per migliorare.
La ricerca ha anche dimostrato che la compromissione delle attività quotidiane e i segni di lentezza possono comparire anni prima che a una persona venga diagnosticato il morbo di Parkinson. Ciò ha ispirato i ricercatori a utilizzare sensori digitali indossabili che monitorano i modelli di deambulazione come strumento per rilevare il Parkinson.
La maggior parte degli smartwatch contiene un sensore che misura l’accelerazione di un corpo in movimento, noto come accelerometro. Uno studio del 2021 ha dimostrato che gli accelerometri da polso possono rilevare il Parkinson con elevata precisione. Tuttavia, l’utilità di questi risultati è stata limitata dal fatto che lo studio si è concentrato su persone già diagnosticate con Parkinson.
Basandosi su questo lavoro, un nuovo studio condotto dai ricercatori del Dementia Research Institute del Regno Unito e del Neuroscience and Mental Health Innovation Institute di Cardiff ha esplorato la possibilità di utilizzare accelerometri da polso per identificare il Parkinson anni prima della diagnosi clinica.
Lo studio è pubblicato in
Analizzando ‘velocità’ dati
Lo studio ha utilizzato i dati dello studio UK Biobank, che ha raccolto dati da oltre 500.000 individui di età compresa tra 40 e 69 anni dal 2006.
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Per valutare se i dati di questi accelerometri potessero essere utilizzati come marker precoce per il Parkinson, i ricercatori dell’Università di Cardiff hanno confrontato i dati dell’accelerometro di persone con Parkinson, senza la malattia e individui con altri disturbi neurodegenerativi o del movimento.
Hanno anche confrontato il modello di previsione del Parkinson basato sui dati dell’accelerometro con altri modelli addestrati su sintomi medici noti, genetica, stile di vita o dati biochimici del sangue per vedere quale combinazione di fonti di dati fosse più efficace nell’identificare i primi segni del Parkinson nella popolazione generale.
Predire il Parkinson in anticipo
I ricercatori hanno scoperto che una diminuzione della velocità di movimento (o “accelerazione”) può essere osservata diversi anni prima che a una persona venga diagnosticato il morbo di Parkinson. Questa riduzione dell’accelerazione era unica per il Parkinson e non è stata osservata in altri disturbi neurodegenerativi o del movimento studiati.
Le caratteristiche del sonno derivate dai dati di accelerazione hanno indicato una qualità e una durata del sonno inferiori nelle persone con diagnosi di Parkinson o nella fase prodromica rispetto a quelle senza la malattia.
I risultati hanno mostrato che i dati dell’accelerometro possono prevedere il morbo di Parkinson anche prima che venga diagnosticato clinicamente. Inoltre, il modello basato sui dati dell’accelerometro ha sovraperformato altri modelli addestrati su sintomi medici noti, genetica, stile di vita o dati biochimici del sangue.
Inoltre, i ricercatori sono stati in grado di utilizzare l’accelerometria per stimare il tempo in cui ci si poteva aspettare una diagnosi di Parkinson.
Il dottor Walter Maetzler, professore ordinario di neurogeriatria e vicedirettore del dipartimento di neurologia dell’ospedale universitario di Kiel, in Germania, che non è stato coinvolto nello studio, ha espresso sorpresa per “i forti risultati di questo studio”.
“Alcuni cambiamenti nella mobilità e nell’agilità delle persone in una fase prodromica di [Parkinson’s], fino a circa cinque anni prima della diagnosi clinicamente possibile, si potrebbe già sospettare sulla base della letteratura esistente. Ciò che sorprende dell’attuale studio è che trovano una mobilità ridotta fino a 7 anni prima della diagnosi clinica di Parkinson e possono persino prevedere [the] momento in cui clinica [Parkinson’s] la diagnosi è possibile”.
— Dott. Walter Maetzler
Limiti dello studio
Nel loro articolo, gli autori dello studio osservano che i risultati di questo studio non sono stati convalidati utilizzando un altro set di dati a causa della mancanza di set di dati equivalenti su larga scala che catturino la fase prodromica di più disturbi.
Il set di dati della biobanca del Regno Unito presentava alcune limitazioni, come la disponibilità di dati accelerometrici per soli sette giorni e l’assenza di marcatori prodromici clinicamente riconosciuti come l’imaging del trasportatore della dopamina o gli esami motori.
Un altro limite di questo studio è che i modelli sono stati addestrati su un sottoinsieme di individui che disponevano di informazioni complete, il che ha ridotto artificialmente la dimensione del campione e può limitare la generalizzabilità dei risultati.
La signora Schalkamp ha anche osservato che “al momento abbiamo testato il nostro strumento solo su un dispositivo specifico, l’Activity Ax3, e non possiamo trarre conclusioni su quanto bene funzionerebbe su altri dispositivi”.
I risultati cambieranno il modo in cui viene diagnosticato il Parkinson?
Nei commenti a Notizie mediche oggi, Ann-Kathrin Schalkamp, primo autore dello studio e Ph.D. studente del Regno Unito Dementia Research Institute dell’Università di Cardiff, ha chiarito che “non intendono che le persone possano utilizzare gli smartwatch per misurare il proprio rischio di sviluppare il Parkinson”.
Una volta che questi risultati saranno stati confermati in una coorte indipendente, “l’obiettivo finale sarebbe quello di incorporare nella pratica clinica il punteggio di rischio basato sull’orologio intelligente per il Parkinson”, ha affermato Schalkamp.
Uno studio del 2022 ha riportato che l’utilizzo di smartwatch per rilevare la fibrillazione atriale genera un alto tasso di falsi positivi e risultati inconcludenti in alcuni pazienti con determinate condizioni cardiache. MNT ha chiesto all’autore dello studio se rilevare il Parkinson utilizzando gli smartwatch potrebbe presentare un problema simile.
“Poiché miravamo a progettare uno strumento di screening piuttosto che diagnostico, la nostra scelta di addestramento del modello ha dato la priorità alla sensibilità rispetto alla specificità, portando a un numero maggiore di falsi positivi. Quando un individuo viene riconosciuto dallo strumento di screening a[s] essendo ad alto rischio di sviluppare il Parkinson in futuro, sarebbero necessari ulteriori test per confermare una diagnosi di Parkinson in futuro”, ha spiegato Schalkamp.
Schalkamp ritiene che “in futuro, i neurologi non si affiderebbero solo ai dati dello smartwatch, ma li considererebbero come ulteriori indicatori nel loro processo decisionale”.
Il dottor Maetzler ha detto MNT che i risultati “probabilmente non cambieranno immediatamente la nostra pratica clinica”.
“Sono necessari studi di conferma e potrebbe anche essere necessario affinare il protocollo (ad es. con fasi di misurazione più lunghe e ripetute, posizioni alternative del dispositivo sul corpo, ad es. al polso non dominante, alla parte bassa della schiena o al piede, anche combinazioni di dispositivi potrebbero essere utili e aumentare i risultati)”, ha aggiunto.
Il Dr. Maetzler ritiene che i risultati saranno di grande interesse per le aziende farmaceutiche che studiano potenziali farmaci neuroprotettivi. Utilizzando questo modello di previsione basato sull’accelerometria, “possono aumentare la probabilità di includere soggetti che sono effettivamente in fase prodromica [Parkinson’s] nei loro studi e sperimentazioni cliniche”.
