Efeito de sincronização circadiana e homeostática na mobilidade de vigília na doença de Parkinson (Synch Fit)

A doença de Parkinson é uma doença neurodegenerativa comum que atinge 1,5% da população geral com mais de 60 anos e apresenta mobilidade prejudicada com alto impacto na vida diária e na qualidade de vida dos pacientes e de seus cuidadores. Quarenta por cento dos pacientes com doença de Parkinson (DP) relatam melhora inconstante, proeminente, espontânea e transitória na mobilidade, ocorrendo ao acordar pela manhã, antes de tomar a primeira dose matinal de medicamentos dopaminérgicos. Esse fenômeno aparentemente imprevisível e altamente variável relacionado ao sono foi chamado de "Benefício do Sono" (SB) pelos cientistas.

SB é um caminho promissor a seguir para desenvolver novas estratégias terapêuticas para sintomas motores na DP. Uma abordagem inovadora poderia ser induzir modificações na mobilidade influenciando a regulação do sono em pacientes com DP em ambientes experimentais.

A propensão e o tempo do sono dependem da interação coordenada da duração da vigília anterior (componente homeostático) e de um sinal circadiano (componente circadiano). Interações recíprocas entre processos homeostáticos e circadianos presidem à sincronia interna de muitos processos fisiológicos. Nossa hipótese é que o SB dependa da sincronização ótima fortuita entre o processo circadiano e homeostático no despertar matinal. Como o SB apresenta alta variabilidade diária, inter e intra-sujeito, o estudo do SB requer avaliação múltipla e repetida da mobilidade durante vários dias. Um ambiente experimental domiciliar seria ideal para esse fim em termos de custo-efetividade e aceitabilidade pelos pacientes. Além disso, considerando que o alcance e a natureza do SB não foram bem caracterizados até agora, e que a amplitude de sua variabilidade é desconhecida, um método de avaliação confiável, independente do observador e da situação e reprodutível do SB é um requisito fundamental para pesquisas futuras nesta área.

Uma técnica recentemente desenvolvida que associa algoritmos de aprendizado de máquina com sensores vestíveis sem fio (acelerômetros e giroscópios) e aplicativos de software pode ser particularmente promissora para caracterizar a complexidade e multiplicidade do SB na DP. Graças a esta técnica, avaliações repetidas e múltiplas da mobilidade podem ser realizadas na casa do paciente sem a presença constante de um investigador.

A hipótese de trabalho deste estudo é que o desempenho motor em pacientes com DP melhora no despertar matinal quando ocorre uma sincronia ideal entre a regulação circadiana e homeostática do sono. Como primeiro passo, vislumbramos a implantação de uma metodologia domiciliar e tecnologicamente assistida e a verificação de sua viabilidade científica, tecnológica e logística.

O estudo envolverá quatro pacotes de trabalho, para cada um dos quais são definidos endpoints específicos:

WP1: Definição da logística, configuração, práticas dos procedimentos do estudo para avaliação domiciliar;

WP2: Configuração tecnológica de:

• Sensores vestíveis IMU
• Desenvolvimento de aplicativo de software SleepFit
• terapia de luz (inclui terapia de luz simulada)
• polissonografia domiciliar
• avaliações cronobiológicas (gradiente de temperatura corporal distal-proximal da pele; Dim Light Melatonin Onset (DLMO) de espécimes salivares;

Dois pacotes de trabalho (3 e 4) exigirão inclusão de pacientes e intervenções nos pacientes:

WP3: Validação da avaliação de mobilidade por sensores vestíveis: precisão do algoritmo de aprendizado de máquina para prever o estado motor dos pacientes com base na pontuação total MDS-UPDRS-III e no item 3,14 (impressão clínica global de mobilidade);

WP4: Teste em condições da vida real na casa dos pacientes em um pequeno grupo de indivíduos.