A ferramenta nova do AI prevê a progressão e a evolução da doença em desordens neurodegenerative

Os pesquisadores no instituto neurológico de Montreal, Canadá encontraram que testando o sangue que usa um algoritmo da inteligência (AI) artificial previu com sucesso a progressão da doença em desordens neurodegenerative, assim como identificou os caminhos moleculars sendo a base que eram com carácter de previsão da evolução da doença.

Imagem lactente do AI

Crédito de imagem: Zapp2Photo/Shutterstock.com

Os resultados têm implicações importantes para personalizar o tratamento das doenças tais como Alzheimer e Huntington, ajudando doutores escolher tratamentos mais visados e mais eficazes.

Este teste podia um dia ser usado por doutores para avaliar pacientes e prescrever as terapias costuradas a suas necessidades… Poderia igualmente ser usado nos ensaios clínicos para categorizar pacientes e para determinar melhor como as drogas experimentais impactam sua progressão prevista da doença.”

Yasser Iturria-Medina

Superando as limitações de estudos precedentes

As doenças neurodegenerative as mais comuns tomam décadas para tornar-se, mas uma falta dos dados na expressão genética longitudinal ao longo do tempo foi uma barreira a compreender os mecanismos moleculars subjacentes envolvidos como as circunstâncias evolui.

A pesquisa precedente usou os dados do “instantâneo” que são limitados no que pode revelar sobre estas desordens lentamente de progresso.

O estudo actual apontado superar esta limitação obtendo a informação cronológica de um grande conjunto de dados, derramando a luz em como as mudanças na expressão genética que ocorrem em pacientes neurodegenerative ao longo do tempo, são relacionadas às mudanças em suas condições.

“Aqui, nós superamos esta limitação chave introduzindo uma expressão genética que nova o método contrastive da inferência da trajectória (GE-cTI) que revela testes padrões temporais enriquecidos em uma população doente,” escreve Iturria-Medina e os colegas da imagem lactente de cérebro do McConnell do instituto centram-se.

Os pesquisadores usaram um algoritmo do AI para analisar as amostras de sangue e as amostras de tecido post-mortem do cérebro tomadas de 1.969 povos que tiveram desordens neurogenerative, identificando os caminhos moleculars que eram específicos à doença nesta população.

Mais especificamente, a equipe usou os conjunto de dados guardarados para povos no espectro do tarde-início Alzheimer e a doença de Huntington que foi feita disponível pelo centro do recurso do tecido de cérebro de Harvard, o estudo dos pedidos religiosos e a memória e o envelhecimento da precipitação projecta a iniciativa de Neuroimaging da doença de Alzheimer.

O algoritmo previu fortemente a fase e a progressão da doença a doença avançada

Como relatado recentemente no cérebro do jornal, o algoritmo previu fortemente as várias fases e a severidade neuropathological da doença. Quando aplicado às amostras de sangue tomadas na linha de base, igualmente previu fortemente a deterioração e a progressão clínicas às fases avançadas da doença, sugerindo seu potencial como uma técnica mìnima invasora para a selecção adiantada.

Além disso, a ferramenta do AI identificou genes e os caminhos moleculars no sangue e no tecido de cérebro que eram predictors fortes da evolução da doença. Entre 85 e 90% dos caminhos moleculars o mais altamente com carácter de previsão identificados no sangue eram o mesmos que aqueles identificados no cérebro, sugerindo que as mudanças moleculars subjacentes fossem similares entre o cérebro e o corpo periférico.

“Estes caminhos apoiam a importância de estudar a linha central do periférico-cérebro,” escrevem a equipe.

Como podia o teste ser usado no futuro?

Iturria-Medina diz que o teste poderia um dia ser usado na clínica para avaliar pacientes e prescrever os tratamentos que são costurados a suas necessidades.

Poderia igualmente ser usado nos ensaios clínicos para categorizar pacientes e para determinar melhor como as drogas experimentais impactam sua progressão prevista da doença,”

Iturria-Medina diz que a equipe planeia agora testar a aproximação em outras doenças neurodegenerative, incluindo a doença de Parkinson e a esclerose de lateral amyotrophic.

“GE-cTI é uma ferramenta prometedora para revelar mecanismos neuropathological complexos, com implicações directas para executar tratamentos dinâmicos personalizados na neurologia,” conclui a equipe.

Source:

EurekAlert!. (2020). AI-analyzed blood test can predict the progression of neurodegenerative disease. [online] Available at: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-01/mu-abt012320.php [Accessed 28 Jan. 2020].

Journal reference:

Yasser Iturria-Medina, Ahmed F Khan, Quadri Adewale, Amir H Shirazi, Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, Blood and brain gene expression trajectories mirror neuropathology and clinical deterioration in neurodegeneration, Brain, , awz400, https://doi.org/10.1093/brain/awz400

Sally Robertson

Written by

Sally Robertson

Sally has a Bachelor's Degree in Biomedical Sciences (B.Sc.). She is a specialist in reviewing and summarising the latest findings across all areas of medicine covered in major, high-impact, world-leading international medical journals, international press conferences and bulletins from governmental agencies and regulatory bodies. At News-Medical, Sally generates daily news features, life science articles and interview coverage.

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