A számítógépes kognitív akkumulátor (Cognigram) longitudinális validálása enyhe kognitív károsodás és Alzheimer-kór diagnosztizálásában

Indoklás

A mai népesség elöregedése miatt nő a demencia előfordulása. Kanadában körülbelül 564 000 embernél diagnosztizáltak demenciát, és ez a szám 2031-re várhatóan kétszeresére nő. Ebben az összefüggésben a kognitív hanyatlás korai felismerése és előrejelzése egyaránt elengedhetetlen a demencia megelőzéséhez és/vagy lassításához.

A standard ceruza-papír neuropszichológiai tesztek kulcsfontosságúak a kognitív károsodás kimutatásában és nyomon követésében; azonban munkaigényesek, és képzett neuropszichológus helyszíni jelenlétét igénylik. Ebben a tekintetben a számítógépes tesztelés alkalmasabb lehet a nagy epidemiológiai vizsgálatok kognitív szűrésére, valamint az alapellátást nyújtó szolgáltatók által végzett longitudinális monitorozásra, mivel nagyobb a hatékonyságuk a sorozatos értékeléseknél, és alkalmasak telephelyen kívüli vagy távolsági felhasználásra. Ugyanakkor a számítógépes tesztelés nagyobb pontosságot tesz lehetővé a pontosság és a válaszadás sebességének rögzítésében, olyan érzékenységi szint mellett, amely a szokásos adminisztrációban nem lehetséges.

A közelmúltban számos számítógépes kognitív elemet fejlesztettek ki, bár kutatási eszköznek szánták. Jelenleg igény mutatkozik a számítógépes kognitív akkumulátorok validálására a klinikai környezetben. Az egyik ilyen számítógépes akkumulátor a Cognigram™ (CG), amely a feldolgozási sebességet, a figyelmet, a munkamemóriát és a tanulást méri. Korábbi keresztmetszeti vizsgálatok igazolták a CG érvényességét az MCI és a különböző típusú demencia kimutatására. Nincs azonban jelenlegi irodalom a CG longitudinális érvényességéről, és a jelenleg létező egyéb számítógépes kognitív elemek minimális longitudinális validációjáról.

Másrészt a kutatás és az orvostudomány eltávolodik a viselkedési válaszoktól az agy egészségének felmérésére (pl. verbális válaszok, reakcióidő stb.), és egyre inkább a neuroimaging fókuszú intézkedések felé haladnak. A biológiai tesztek lehetővé tehetik a predemencia kimutatását és az MCI alanyok prognózisának meghatározását. Ígéretes biológiai teszt az EEG/ERP. A kutatók korábban csoportos különbségeket mutattak ki az MCI-ben és a CN-ben szenvedő betegek ERP-iben. Más tanulmányok ígéretes ERP-markerekről számoltak be a predemencia és az MCI demenciává való progressziójára vonatkozóan. Az ERP azonban bonyolult feldolgozású és munkaigényes lehet, ami korlátozza értékét a klinikai környezetben. Például a több kognitív tartományt mérő ERP-sorozat szokásos ideje általában 1 óra, további 25 perc az EEG-sapka felhelyezésére és az összes elektródák csatlakoztatásának biztosítására, paradigmánként pedig körülbelül 30 perc (x2-3 paradigma).

A NeuroCatch™ Platform (NCP) kulcsfontosságú versenyelőnyöket kínál a többi EEG-platformhoz képest, mivel gyors tesztidővel rendelkezik, automatizált feldolgozással, elemzéssel és eredménymegjelenítéssel – ami a betegek és a klinikusok számára lényegesen könnyebben használható, mint a jelenlegi EEG-rendszerek, valamint megkönnyíti a képzést költségeinek növelése az EEG-felhasználók körében. Ebben a tanulmányban a kutatók az NPC-t használják fel olyan ERP-k feltárására, amelyek előre jelezhetik a demenciába való progressziót MCI-ben szenvedő betegeknél. A jelen tanulmány kezdetben felméri az NCP képességét a kognitív hanyatlás kimutatására és a demenciává való átalakulás előrejelzésére MCI-ben szenvedő betegeknél.

Hipotézisek:

A Cognigramban a nyomozók azt feltételezik, hogy a következők fognak bekövetkezni:

én. Az MCI és a CN csoportok között jelentős különbségek figyelhetők meg a kiindulási CG pontszámokban ii. Az MCI alanyok nagyobb longitudinális változásokat mutatnak, mint a CN alanyok iii. Az egyénen belüli jelentős longitudinális változások a CG-teljesítményben 3 és/vagy 6 hónapos és/vagy 9 hónapos és/vagy 12 hónapos korban a 12 hónapos és/vagy 24 hónapos várható klinikai kimenetelhez kapcsolódnak, és/vagy 36 hónapos.

iv. A CG nagyobb érzékenységet mutat a kognitív változások észlelésében, és a longitudinális klinikai kimenetel nagyobb prediktív erejét, mint a ceruza-papír MoCA teszt.

A NeuroCatch-ben a vizsgálók azt feltételezik, hogy a következők fognak bekövetkezni:

I. Jelentős különbségek figyelhetők meg az ERP-paraméterekben (az ERP-k, mint például az N100, N400, P300 amplitúdója és késleltetése) az alapvonalon az MCI és a CN csoportok között II. Az MCI alanyok nagyobb longitudinális változást mutatnak az ERP paraméterekben, mint a CN alanyok III. Az ERP-paraméterekben az egyénen belüli jelentős longitudinális változások 6 hónapos és/vagy 12 hónapos és/vagy 24 hónapos korban a 12 hónapos és/vagy 24 hónapos és/vagy 36 hónapos várható klinikai kimenetelhez kapcsolódnak.

IV. Az NCP nagyobb érzékenységet mutat a kognitív változások észlelésében, és a longitudinális klinikai kimenetel nagyobb prediktív erejét, mint a ceruza-papír MoCA teszt.

A projekt céljai a következők:

én. Az idegkárosodással összefüggő CG longitudinális változások megkülönböztetése a normál eltérésektől kognitívan normális (CN) idősebb felnőtteknél ii. Annak megállapítására, hogy a CG alapvonal pontszám összefüggésben van-e a klinikai kimenetelsel 12 hónapos, 24 hónapos és 36 hónapos korban iii. Annak megállapítására, hogy az egyénen belüli CG-változások 3, 6, 9 és 12 hónapban összefüggésben állnak-e a 12 hónapos, 24 hónapos és 36 hónapos klinikai eredménnyel.

iv. Összehasonlítani a CG és a MoCA erejét a longitudinális klinikai eredmények előrejelzésében.

v. Az ERP longitudinális változásainak megkülönböztetése (például az N100, N400, P300 amplitúdók és látenciák változásai), amelyek az idegkárosodáshoz kapcsolódnak a normál eltérésektől a kognitívan normális (CN) idősebb felnőtteknél.

vi. Annak megállapítására, hogy az ERP alapparaméterei (pl. Az N100, N400, P300 amplitúdója a 12., 24. és 36. hónapos klinikai kimenetelhez kapcsolódik. vii. Annak meghatározására, hogy az ERP-paraméterekben a 6., 12. és 24. hónapban bekövetkezett, egyénen belüli változások összefüggésben állnak-e a 12., 24. és 36. hónapos klinikai eredménnyel.

viii. Összehasonlítani az NCP és a MoCA erejét a longitudinális klinikai eredmények előrejelzésében.

E projekt céljaira összesen 30 fős mintát vesznek fel az MCI-ből és tanulmányi partnereikből, valamint 30 kognitívan normális alanyból (CN). Az MCI alanyok vizsgálati partnerei válaszolnak a résztvevők klinikai állapotának meghatározásához szükséges funkcionális és kognitív kérdőívekre. A tanulmányban való részvételhez az MCI résztvevői számára kötelező vizsgálati partnerrel rendelkezniük.

A CN projektben a résztvevők CG és Montreal Cognitive Assessment (MoCA) tesztelésen esnek át az alapvonalon, 3 hónapos, 6 hónapos, 9 hónapos és 12 hónapos időtartamban. Összehasonlítjuk a CG és a MoCA klinikai longitudinális kimeneteleinek (azaz a normál megismeréshez való visszatérés, az MCI-spektrumon belüli jelentős csökkenés vagy a demenciába való progresszió) előrejelzésének képességeit. A klinikai eredményt neuropszichológiai elemmel, funkcionális értékeléssel és egy rövid kognitív kérdőívvel értékelik kiinduláskor, 12 hónap, 24 hónap és 36 hónap múlva. Várhatóan a CG-pontszámok változásai érzékenyek lesznek a kognitív hanyatlásra, ami lehetővé teszi a kognitív károsodás előrehaladásának korai előrejelzését.

Az NCP projekt esetében a résztvevők NCP (14. függelék: NCP) és MoCA tesztelésen esnek át az alapvonalon, 6 hónapos, 12 hónapos, 24 hónapos és 36 hónapos időtartamban. Összehasonlítják az NCP- és MoCA-tesztek klinikai kimenetelének (azaz a normál megismeréshez való visszatérés, az MCI-spektrumon belüli jelentős csökkenés vagy a demenciába való progresszió) előrejelzésének képességét. A klinikai eredményt neuropszichológiai elemmel, funkcionális értékeléssel és egy rövid kognitív kérdőívvel értékelik kiinduláskor, 12 hónapos, 24 hónapos és 36 hónapos időközönként. Várhatóan az ERP változásai érzékenyek lesznek a kognitív hanyatlásra, ami lehetővé teszi a kognitív károsodás előrehaladásának korai előrejelzését.

A prospektív longitudinális validáció, ha bebizonyosodik, nagymértékben növelné a CG és az NCP klinikai környezetben történő alkalmazásába vetett bizalmat az MCI-betegek értékelésére, és lehetővé tenné a jövőbeli klinikai kimenetelek korai előrejelzését. Ez segíthet a megelőző terápiás stratégiák kidolgozásában, miközben további időt biztosít a betegeknek és családtagjaiknak a jövőre való felkészülésre (pl. pénzügyi megállapodások, kezelési lehetőségek és közösségi szolgáltatások). A CG és az NCP az alapellátásban lenne a leghasznosabb, ahol a többszörös korlátok miatt a kognitív értékelések problémássá válnak (például a kognitív tesztek elvégzéséhez szükséges idő hiánya és a drága neuropszichológiai vizsgálatokhoz való hozzáférés hiánya, amelyekre nem vonatkozik az OHIP), és az EEG/ERP értékelések tiltóak. például az EEG elvégzésének időhiánya, képzett szakértőkhöz való hozzáférés hiánya az EEG/ERP eredményeinek elemzéséhez és értelmezéséhez).