Trpíte chronickou zácpou, nejste zrovna přeborníci v určování vůní, máte opravdu neklidný spánek a cigarety, káva a čaj vám nic neříkají? Podle vědeckých studií byste mohli onemocnět Parkinsonovou chorobou o něco pravděpodobněji, než ostatní. „Víme o této chorobě rozhodně víc, než před pětadvaceti lety, kdy jsem se na ni specializoval, ale to proč lidé onemocní, na to odpověď stále chybí,“ říká v rozhovoru Doc. MUDr. Jan Roth, CSc., vedoucí Centra extrapyramidových onemocnění Neurologické kliniky VFN Praha.
Parkinsonova choroba je neurodegenerativní onemocnění centrální nervové soustavy, které přímo souvisí s úbytkem nervových buněk v části mozku nazvané Substantia nigra (černá substance). Tyto buňky za normálního stavu produkují dopamin, což je neurotransmiter (přenašeč), který zajišťuje přenos signálů mezi nervovými buňkami (neurony). Nedostatek dopaminu způsobuje, že pacient postupně není schopen ovládat nebo kontrolovat svůj pohyb.
Onemocnění se nejčastěji objevuje ve věku 65 let, ale jsou diagnostikováni i pacienti v mladším věku, asi 5 až 10 % je diagnostikovaných ve věku pod 50 let. Muži mají o něco vyšší riziko rozvoje onemocnění než ženy.
Parkinsonova nemoc má desítky příznaků, které nejsou všechny vyjádřeny u každého pacienta. Diagnóza je stanovena obvykle na základě tzv. motorických příznaků – hlavními jsou klidový třes, zpomalenost pohybů a svalová zatuhlost. Jejich projevy jsou například snížení mimiky, zmenšování písma, úbytek spontánních pohybů, zhoršení držení těla – předklon, pokles souhybů na horních končetinách při chůzi. Mezi nemotorické příznaky patří změny nálady, poruchy úsudku a paměti, zácpa, časté močení, bolesti kloubů a další. Onemocnění má progresivní charakter, v pozdním stádiu dominují poruchy stability, chůze a poruchy paměti a úsudku, příznaky, které je těžké ovlivnit.
Parkinsonova choroba je dosud nevyléčitelným onemocněním, lékaři však dokáží cílenou léčbou potlačit příznaky nemoci a pomocí rehabilitačního cvičení i zpomalit její rozvoj.
Vědci vyvinuli metodu, která odhalí Parkinsonovu chorobu z mimiky obličeje
Až 92 % pacientů s Parkinsonovou chorobou trpí snížením mimiky, tedy ztrátou spontánních pohybů obličeje. Společně s poruchami řeči se jedná o jeden z nejrannějších projevů tohoto závažného neurodegenerativního onemocnění, přičemž další orofaciální symptomy, jako potíže s polykáním a slinění, se objevují až v pozdějších fázích onemocnění. Hodnocení mimiky patří do standardního neurologického vyšetření. Doposud však nebylo možné ztrátu expresivity obličeje v brzkých stádiích Parkinsonovy choroby objektivně zkoumat kvůli nedostatku účinných diagnostických nástrojů.
Vědecký tým ve složení doc. Jan Rusz, dr. Michal Novotný, dr. Tereza Tykalová z katedry teorie obvodů FEL ČVUT a doc. Petr Dušek, prof. Evžen Růžička a dr. Hana Růžičková z Neurologické kliniky 1. LF UK a VFN vyvinul metodu automatické videoanalýzy pohybů obličeje při běžné promluvě, která dokáže zachytit Parkinsonovu chorobu u nově diagnostikovaných pacientů, tedy v brzkém stádiu onemocnění.
Nová metoda využívá dvanáct biometrických ukazatelů (markerů), popisujících pohyby čela, kořene nosu, obočí, očí, tváří, úst a čelisti. Podle prvního autora studie dr. Michala Novotného popisuje algoritmus změny tvaru obličeje měřením změn vzdálenosti mezi detekovanými významnými obličejovými body a také změny ve vráskách pomocí hodnocení změn textury definovaných oblastí.
„Automatická videoanalýza zachytí rozdíly ve všech předem definovaných oblastech obličeje. Nejčastějším projevem je snížená variabilita pohybů úst a čelisti související se ztrátou hybnosti spodní části obličeje. Dalším signálem je snížený výskyt vrásek na čele a u kořene nosu, jež provází pokles emoční mimiky během mluvení,“ vysvětluje výzkumník z katedry teorie obvodů Fakulty elektrotechnické ČVUT, který se na výzkumu podílí již deset let ve skupině vedené doc. Janem Ruszem.
Analýza telefonních hovorů
Od samého počátku vývoje nástrojů hodnotících změny mimiky a řeči u pacientů s Parkinsonovou chorobou vědci z FEL ČVUT úzce spolupracují s lékaři z Neurologické kliniky 1. lékařské fakulty UK a Všeobecné fakultní nemocnice v Praze. Vedle videoanalýzy obličejových markerů tým vědců z obou pracovišť již dříve vyvinul metodu akustické analýzy řeči, která představuje další způsob, jak odhalit Parkinsonovu chorobu v raném stádiu.
„U Parkinsonovy choroby je typickým projevem rigidita, tedy ztuhnutí svalstva,“ vysvětluje doc. Petr Dušek z 1. lékařské fakulty UK.
„To se časem začne projevovat v řeči, která je monotónní, hůře artikulovaná a v pozdních stádiích se může stát zcela nesrozumitelnou.“
Sběr dat pro následnou akustickou analýzu probíhá tak, že je pacient vybaven mikrofonem a logoped ho instruuje k provádění různých řečových úloh, přičemž se zaznamenává jeho hlas, způsob řeči i výraz obličeje. Neurolog pak pacientovi provede klinické vyšetření doplněné magnetickou rezonancí.
Speciální aplikace analyzuje poruchy řeči
Další součástí výzkumu se stal i projekt SmartSpeech, který vědci spustili v loňském roce.
„Pětasedmdesát účastníků studie má dva roky k dispozici mobil se speciální aplikací a z něj vyřizuje své běžné telefonní hovory,“ vysvětluje Jan Rusz. Výzkumníci po dvouletém intervalu vyhodnotí, zda došlo k významnému zhoršení řeči, například zda účastníci méně intonují a jejich artikulace se stává nepřesnější. To by mohlo poukázat na rozvoj Parkinsonovy nemoci.
„Pokud se potvrdí naše hypotéza, bude projekt SmartSpeech znamenat průlom v možnostech časné diagnózy a zlepšení náboru vhodných pacientů pro klinické studie zabývající se vývojem neuroprotektivní léčby,“ dodává doc. Rusz.
Tým z FEL ČVUT a 1. LF UK již dříve spolupracoval s Michael J. Fox Foundation a dalšími evropskými a americkými špičkovými klinickými centry a soustředí se na rozšíření testování na větší vzorky pacientů v dalších indoevropských jazycích.
„Kromě aplikace v různých jazycích se naše akustické metody dají využít i u dalších neurodegenerativních onemocnění, jako je například roztroušená skleróza nebo Huntingtonova nemoc,“ uzavírá doc. Rusz.
