Perfil genômico da doença mitocondrial - análise de imagem para medicina mitocondrial precisa

A miopatia mitocondrial segue um curso de doença lentamente progressivo de piora gradual da fraqueza muscular e fatigabilidade. Acredita-se que a disfunção mitocondrial progressiva resulte em deterioração muscular estrutural (eventualmente atrofia/necrose das fibras musculares) e seja a base desses sintomas. Portanto, a hipótese do estudo é que a imagem longitudinal do músculo irá capturar anormalidades mitocondriais (usando MRS muscular) e estruturais (usando MRI muscular) para informar objetivamente a progressão da doença, capturando alterações estruturais e bioquímicas no músculo ao longo do tempo.

Ferramentas convencionais de análise multivariada, como análise discriminante de mínimos quadrados parciais (PLS-DA) e análise de componentes principais (PCA), serão usadas para avaliar variáveis ​​de importância na discriminação de 3 subgrupos com base no defeito molecular subjacente (mutações do DNA mitocondrial (mtDNA) e deleções e mutações de genes nucleares (nDNA)).

Isso será seguido pela implementação do software Collaborative Laboratory Integrated Reports (CLIR), um software de reconhecimento de padrões multivariados que gera ferramentas interpretativas pós-analíticas. Este estudo se propõe a medir quantitativamente analitos MRS (ou seja, lactato, trifosfato de adenosina (ATP), etc.) e alterações musculares estruturais por ressonância magnética (edema, teor de gordura, etc.). A capacidade de análise interativa de dados seria necessária devido à natureza da progressão da miopatia mitocondrial (MM). Uma das funcionalidades do CLIR é a criação de ferramentas pós-analíticas aplicáveis ​​tanto ao diagnóstico de uma condição - ferramenta de condição única; ou diagnóstico diferencial entre duas condições com fenótipos sobrepostos (deleções do mtDNA, mutações do mtDNA, mutações do nDNA) - gráficos de dispersão dupla. As vantagens do CLIR são (1) integração de marcadores primários com todas as permutações informativas de proporções/biomarcadores. Razões calculadas entre marcadores não relacionados diretamente no nível bioquímico são particularmente úteis para corrigir fatores pré-analíticos e possíveis vieses analíticos (2) ajustados para múltiplas covariáveis ​​(idade, sexo) (3) gerando gráficos individuais de progressão da doença.

Este estudo é um estudo observacional longitudinal envolvendo o uso de ressonâncias magnéticas e gravações de vídeo feitas em casa de pacientes realizando tarefas básicas. Os sujeitos serão abordados em consultas ambulatoriais, ou via telefone/correio. Uma vez obtido o consentimento, os participantes serão solicitados a agendar uma consulta com a radiologia para se submeterem às ressonâncias magnéticas listadas do coração e/ou músculo. Os participantes também receberão instruções sobre como usar o aplicativo de gravação de vídeo em seus dispositivos pessoais ou no dispositivo fornecido pelo estudo. Os sujeitos serão acompanhados regularmente ao longo de dois anos, enviando gravações de vídeo de seus movimentos e se reportando à Mayo Clinic para exames de ressonância magnética conforme programado. Os pacientes podem desistir do estudo a qualquer momento, sem prejuízo.