Projekt TapTalkTest:Opracowanie nieinwazyjnego testu przesiewowego do wykrywania ryzyka patologii choroby Alzheimera (TapTalkTest)

Celem tego projektu jest opracowanie rozwiązania problemu rosnącej liczby przypadków demencji. Jest to szczególnie istotne na Tasmanii, gdzie społeczeństwo szybko się starzeje. Opracujemy TapTalk, nowy test przesiewowy wykrywający ryzyko patologii choroby Alzheimera (AD). Patologia mózgu w chorobie Alzheimera, stanowiąca 70% wszystkich demencji, postępuje cicho przez ponad 10 lat, zanim pojawią się objawy poznawcze (przedkliniczna choroba Alzheimera). Moglibyśmy zapobiec 40% demencji, modyfikując czynniki ryzyka, takie jak brak aktywności fizycznej i palenie. Co nas zatem powstrzymuje? Brak opłacalnego narzędzia do badań przesiewowych oznacza, że ​​nie możemy ukierunkować działań interwencyjnych ani rekrutować do badań leków we wczesnej fazie AD. Obecnie testy poznawcze nie są czułe w przedklinicznej postaci AD, a specjalistyczne testy biomarkerów AD są inwazyjne i kosztowne.

Zajmiemy się hipotezą: „Wzorce ruchów mowy i mowy pozwolą wykryć ryzyko patologii choroby Alzheimera w kohortach badawczych i klinicznych” w trzech celach:

1. Opracuj i zweryfikuj algorytmy analityczne dla TapTalk poprzez określenie, które kombinacje danych dotyczących ruchu rąk i mowy najdokładniej wykrywają przedkliniczną chorobę Alzheimera
2. Rozwijaj możliwości smartfona w zakresie TapTalk oraz określaj użyteczność i ważność
3. Prospektywna weryfikacja TapTalk u osób z objawami poznawczymi w porównaniu ze złotym standardem w diagnostyce klinicznej łagodnych zaburzeń poznawczych (MCI) i otępienia spowodowanego chorobą Alzheimera

CEL 1 Problem: Określ, która kombinacja testów mowy rąk będzie najbardziej dyskryminująca.

Metoda: Opracujemy oprogramowanie umożliwiające nagranie wideo 2-minutowego ustnego testu DDK (diadochokinezy), podczas którego uczestnicy powtarzalnie wydają dźwięki przypominające mowę, np.: pa-ta-ka. Mamy już oprogramowanie do zbierania ruchów dłoni (patrz projekt TAS Test). Zaprosimy 500 uczestników projektu ISLAND (> 50 lat) z prawidłowymi funkcjami poznawczymi do wzięcia udziału w testach mowy rąk. Wszyscy uczestnicy dostarczyli próbki krwi na oznaczenie poziomu p-tau181. Ten nowy test ilościowo określa patologię AD (przy użyciu naszego ultraczułego analizatora Simoa), ale praktyczność i koszt dostępu do wysoce specjalistycznego sprzętu analitycznego ograniczają szeroką dostępność. Jako wartość odcięcia przyjmujemy >1,81 pg/ml, ponieważ pozwala to w dużym stopniu przewidzieć ryzyko AD (współczynnik ryzyka 10,9).

Analiza: Wykorzystamy głębokie sieci neuronowe do automatycznego śledzenia kluczowych punktów wideo (np. opuszki palców/kciuków) i funkcje audio (np. pa-ta-ka). Metoda przesuwanego okna wyodrębnia miary (np. prędkość/rytm) jako dane wejściowe do opracowania algorytmu klasyfikującego poziomy p-tau181. Wynik: protokół i algorytm TapTalk.

CEL 2 Problem: Rozwój możliwości smartfona i granic wiekowych/stanu poznawczego Metoda Opracujemy aplikację na smartfony. Uczestnicy projektu ISLAND (testy poznawcze CANTAB co 24 miesiące w naturze) będą zapraszani do udziału w programie TapTalk online co 12 miesięcy.

Analiza: Modele regresji wielopoziomowej będą mierzyć zmienność wewnątrzosobniczą oraz różnice między grupami w programach TapTalk i CANTAB na początku badania, po 12 i 24 miesiącach.

Wynik: Zewnętrznie zatwierdzony algorytm TapTalk, który generuje oceny ryzyka AD w każdym wieku i zakresie poznawczym.

CEL 3 Problem: Sprawdzenie TapTalk u osób z objawami poznawczymi. Metoda: Nasi klinicyści pracujący w szpitalu Royal Hobart Hospital (RHH) zrekrutują 100 pacjentów z objawami poznawczymi (> 3 miesiące) z oddziałów intensywnej terapii/podostrych RHH. Asystent badawczy (wniosek o dofinansowanie z RHHF) wypełni standardowe narzędzie do badań przesiewowych funkcji poznawczych (MoCA) i TapTalk na smartfonie, a następnie zaprosi pacjentów do nowej kliniki poznawczej ISLAND po wypisaniu ze szpitala. Ta interdyscyplinarna klinika typu „one-stop” zapewnia płatne zbiorczo badania neuropsychologiczne i geriatryczne/neurologa/fizjoterapeuty/logopedy. Zrekrutujemy także 100 kolejnych pacjentów kierowanych do kliniki przez lekarzy pierwszego kontaktu i wszyscy pacjenci ukończą TapTalk.

Analiza: Dokładność TapTalk i MoCA zostanie porównana z diagnozą za pomocą analizy ROC.

Wynik: Prospektywna walidacja kliniczna TapTalk.