Podłużna walidacja skomputeryzowanej baterii poznawczej (Cognigram) w diagnostyce łagodnych zaburzeń poznawczych i choroby Alzheimera

Racjonalne uzasadnienie

Dzisiejsze starzenie się społeczeństwa powoduje wzrost zachorowań na demencję. W Kanadzie zdiagnozowano około 564 000 osób z demencją, a do 2031 roku spodziewany jest dwukrotny wzrost tej liczby. W tym kontekście wczesne wykrycie i przewidywanie pogorszenia funkcji poznawczych są niezbędne do zapobiegania i/lub spowolnienia demencji.

Standardowe testy neuropsychologiczne typu ołówek i papier są kluczowe w wykrywaniu i monitorowaniu zaburzeń funkcji poznawczych; są one jednak pracochłonne i wymagają obecności na miejscu przeszkolonego neuropsychologa. Pod tym względem testy komputerowe mogą lepiej nadawać się do badań przesiewowych funkcji poznawczych w dużych badaniach epidemiologicznych oraz do monitorowania podłużnego przez świadczeniodawców podstawowej opieki zdrowotnej, ze względu na ich wyższą skuteczność w przypadku ocen seryjnych i ich przydatność do użytku poza miejscem pracy lub na duże odległości. Jednocześnie testy komputerowe pozwalają na większą precyzję rejestrowania dokładności i szybkości reakcji, przy poziomie czułości nieosiągalnym w przypadku standardowych administracji.

Ostatnio opracowano szereg skomputeryzowanych baterii kognitywnych, choć pomyślanych jako narzędzia badawcze. Obecnie istnieje zapotrzebowanie na walidację skomputeryzowanych baterii kognitywnych w warunkach klinicznych. Jedną z takich skomputeryzowanych baterii jest Cognigram™ (CG), który mierzy szybkość przetwarzania, uwagę, pamięć roboczą i uczenie się. Wcześniejsze badania przekrojowe wykazały przydatność CG do wykrywania MCI i różnych typów demencji. Jednak nie ma aktualnej literatury na temat długoterminowej ważności CG i minimalnej walidacji podłużnej innych istniejących obecnie skomputeryzowanych baterii poznawczych.

Z drugiej strony badania i medycyna odchodzą od reakcji behawioralnych w celu oceny stanu zdrowia mózgu (np. reakcje werbalne, czas reakcji itp.) i zmierzają w kierunku środków bardziej ukierunkowanych na neuroobrazowanie. Testy biologiczne mogłyby pozwolić na wykrycie stanu przedotępieniowego i określenie rokowania osób z MCI. Obiecującym testem biologicznym jest EEG/ERP. Badacze wykazali wcześniej różnice grupowe w ERP dla pacjentów z MCI i CN. Inne badania wykazały obiecujące markery ERP stanu przedotępieniowego i progresji MCI do demencji. Jednak ERP może być złożony w procesie i pracochłonny, co ogranicza jego wartość w warunkach klinicznych. Na przykład typowy czas dla serii ERP mierzącej wiele domen poznawczych zwykle trwa 1 godzinę, kolejne 25 minut na założenie nasadki EEG i upewnienie się, że wszystkie elektrody są podłączone, oraz około 30 minut na paradygmat (2-3 paradygmaty).

Platforma NeuroCatch™ (NCP) oferuje kluczową przewagę konkurencyjną w porównaniu z innymi platformami EEG, zapewniając szybki czas testu z automatycznym przetwarzaniem, analizą i wyświetlaniem wyników - z korzyścią dla pacjentów i klinicystów, ponieważ jest znacznie łatwiejsza w użyciu niż obecne systemy EEG, a także ułatwia szkolenie i zwiększyć koszty wśród użytkowników EEG. W tym badaniu badacze wykorzystają NPC do zbadania ERP, które mogłyby przewidzieć postęp demencji u pacjentów z MCI. Niniejsze badanie dokona wstępnej oceny zdolności NCP do wykrywania pogorszenia funkcji poznawczych i przewidywania konwersji do demencji u pacjentów z MCI.

hipotezy:

W Cognigram badacze stawiają hipotezę, że nastąpi:

I. Znaczące różnice w wynikach CG na początku badania zostaną znalezione między grupami MCI i CN ii. Osoby z MCI będą wykazywać większe zmiany podłużne niż osoby z CN iii. Wewnątrzosobnicze Znaczące podłużne zmiany w wynikach CG po 3 i/lub 6 miesiącach i/lub 9 miesiącach i/lub 12 miesiącach będą odnosić się do prospektywnego wyniku klinicznego po 12 miesiącach i/lub 24 miesiącach i/lub 36 miesięcy.

iv. CG wykaże wyższą czułość w wykrywaniu zmian poznawczych i wyższą moc predykcyjną długoterminowego wyniku klinicznego niż test MoCA z ołówkiem i papierem.

W NeuroCatch badacze stawiają hipotezę, że wystąpią następujące zdarzenia:

I. Znaczące różnice w parametrach ERP (amplituda i opóźnienie ERP, takich jak N100, N400, P300) na początku badania zostaną znalezione między grupami MCI i CN II. Osoby z MCI będą wykazywać większe podłużne zmiany parametrów ERP niż osoby z CN III. Wewnątrzosobnicze istotne podłużne zmiany parametrów ERP po 6 miesiącach i/lub 12 miesiącach i/lub 24 miesiącach będą odnosić się do prospektywnego wyniku klinicznego po 12 miesiącach i/lub 24 miesiącach i/lub 36 miesiącach.

IV. NCP wykaże wyższą czułość w wykrywaniu zmian poznawczych i wyższą moc predykcyjną długoterminowego wyniku klinicznego niż test MoCA typu ołówek i papier.

Cele projektu są następujące:

I. Aby rozróżnić podłużne zmiany CG związane z uszkodzeniem neuronów od normalnych zmian u osób starszych z normalnymi funkcjami poznawczymi (CN) ii. Aby określić, czy punktacja wyjściowa CG jest związana z wynikiem klinicznym po 12 miesiącach, 24 miesiącach i 36 miesiącach iii. Aby określić, czy wewnątrzosobnicze zmiany CG po 3, 6, 9 i 12 miesiącach są związane z wynikami klinicznymi po 12, 24 i 36 miesiącach.

iv. Porównanie mocy CG i MoCA do przewidywania podłużnych wyników klinicznych.

v. Rozróżnienie podłużnych zmian ERP (np. zmian w amplitudach i opóźnieniach N100, N400, P300) związanych z uszkodzeniem neuronów od normalnych zmian u osób starszych z normalnymi funkcjami poznawczymi (CN).

wi. Aby określić, czy podstawowe parametry ERP (np. amplituda N100, N400, P300) jest związana z wynikiem klinicznym po 12, 24 i 36 miesiącach vii. Aby określić, czy wewnątrzosobnicze zmiany parametrów ERP po 6, 12 i 24 miesiącach są związane z wynikami klinicznymi po 12, 24 i 36 miesiącach.

VIII. Porównanie mocy NCP i MoCA do przewidywania długoterminowych wyników klinicznych.

Na potrzeby tego projektu zostanie zrekrutowana całkowita próba 30 MCI i ich partnerów badawczych oraz 30 osób o prawidłowych funkcjach poznawczych (CN). Partnerzy badania uczestników MCI odpowiedzą na kwestionariusz funkcjonalny i kwestionariusz poznawczy wymagany do określenia stanu klinicznego uczestników. Aby wziąć udział w tym badaniu, uczestnicy MCI muszą mieć partnera badawczego.

W przypadku projektu CN uczestnicy przejdą sesje testowe CG i Montreal Cognitive Assessment (MoCA) na początku, 3 miesiące, 6 miesięcy, 9 miesięcy i 12 miesięcy. Porównane zostaną możliwości przewidywania długoterminowych wyników klinicznych (tj. powrotu do normalnego procesu poznawczego, znacznego spadku w spektrum MCI lub progresji do demencji) CG i MoCA. Wynik kliniczny zostanie oceniony za pomocą baterii neuropsychologicznej, oceny funkcjonalnej i krótkiego kwestionariusza poznawczego na początku badania, po 12, 24 i 36 miesiącach. Oczekuje się, że zmiany w wynikach CG będą wrażliwe na pogorszenie funkcji poznawczych, co pozwoli na wczesne przewidywanie postępu upośledzenia funkcji poznawczych.

W przypadku projektu NCP uczestnicy przejdą sesje testowe NCP (dodatek 14: NCP) i MoCA na początku, po 6, 12, 24 i 36 miesiącach. Porównane zostaną możliwości przewidywania wyników klinicznych (tj. powrotu do normalnego procesu poznawczego, znacznego spadku w spektrum MCI lub progresji do demencji) testów NCP i MoCA. Wynik kliniczny zostanie oceniony za pomocą baterii neuropsychologicznej, oceny funkcjonalnej i krótkiego kwestionariusza poznawczego na początku badania, po 12, 24 i 36 miesiącach. Oczekuje się, że zmiany w ERP będą wrażliwe na pogorszenie funkcji poznawczych, co pozwoli na wczesne przewidywanie progresji zaburzeń funkcji poznawczych.

Prospektywna walidacja podłużna, jeśli zostałaby wykazana, znacznie zwiększyłaby zaufanie do stosowania CG i NCP w warunkach klinicznych do oceny pacjentów z MCI i umożliwiłaby wczesne przewidywanie przyszłych wyników klinicznych. Może to pomóc w opracowaniu zapobiegawczych strategii terapeutycznych, zapewniając jednocześnie pacjentom i ich rodzinom dodatkowy czas na przygotowanie się na przyszłość (np. uzgodnienia finansowe, opcje leczenia i usługi społeczne). CG i NCP byłyby najbardziej przydatne w podstawowej opiece zdrowotnej, gdzie liczne ograniczenia sprawiają, że ocena funkcji poznawczych jest problematyczna (np. np. brak czasu na wykonanie EEG, brak dostępu do przeszkolonych ekspertów do analizy i interpretacji wyników EEG/ERP).