Olhos podem alertar precocemente a doença de Alzheimer

Trabalhando com um modelo de camundongo da doença de Alzheimer, os cientistas desenvolveram uma técnica de imagem para detectar alterações na textura da retina associadas à doença. O diagnóstico precoce da condição pode ajudar nos esforços para retardar sua progressão.

Mais de 5 milhões de pessoas com 65 anos ou mais nos Estados Unidos estão vivendo com Alzheimer, de acordo com a Alzheimer's Association . Dado o envelhecimento da população, esse número deverá atingir 13,8 milhões até 2050.

A intervenção precoce com medicamentos e exercícios mentais pode, potencialmente, retardar o desenvolvimento da doença, mas pode ser difícil para os médicos fazer um diagnóstico definitivo.

Não há sinais biológicos claros, ou "biomarcadores", da doença de Alzheimer. Em vez disso, os médicos confiam em indicações de declínio cognitivo e, às vezes, em varreduras cerebrais.

Agora, os engenheiros biomédicos da Duke University, em Durham, Carolina do Norte, adotaram uma técnica que combina duas tecnologias existentes para detectar sinais da doença na retina na parte posterior do olho.

Até agora, eles só testaram essa técnica em um modelo de camundongo da doença de Alzheimer. Porém, se for demonstrado que ele funciona em humanos, isso pode levar ao desenvolvimento de um dispositivo de triagem relativamente barato, compacto e fácil de usar.

A pesquisa aparece na revista Scientific Reports .

Janela para o cérebro

Segundo os pesquisadores, a retina é efetivamente uma extensão do sistema nervoso central e já foi considerada uma janela para o cérebro.

Estudos anteriores revelaram que o afinamento da retina é um sinal precoce da doença de Alzheimer. No entanto, o envelhecimento regular e outras doenças, como Parkinson e glaucoma, também causam esse afinamento.

A tecnologia usada para medir a espessura da retina, conhecida como tomografia de coerência óptica (OCT), é como o equivalente óptico do ultrassom. Ele cria uma imagem transversal da retina enviando ondas de luz para os tecidos e registrando quanto tempo eles levam para voltar.

No entanto, a OCT pode fornecer resultados inconsistentes, devido às diferenças entre as máquinas e como elas são operadas.

Para resolver as deficiências da tecnologia, os pesquisadores da Duke combinaram a OCT com uma técnica de imagem chamada interferometria de baixa coerência com resolução de ângulo (a / LCI), que analisa como a retina espalha a luz para medir sua morfologia.

Em um modelo de camundongo da doença de Alzheimer, eles descobriram que a camada mais alta da retina é mais áspera e mais desordenada do que nos camundongos sem a doença.

Outros estudos descobriram que as placas que caracterizam a doença de Alzheimer no cérebro também estão presentes nessa camada da retina, chamada camada de fibra nervosa.

Essas placas podem ser uma das características distintivas que conferem à retina uma textura mais áspera e mais variável na doença de Alzheimer.

Fácil e barato

"Nossa esperança é que possamos usar esse insight para criar um dispositivo de triagem fácil e barato, que não esteja disponível apenas no consultório do seu médico, mas também em locais como a farmácia local", diz Adam Wax, professor de engenharia biomédica em Duke e o autor sênior do estudo, liderado pelo estudante Ge Song.

"Você não pode obter informações estruturais e de textura sobre a retina apenas com a OCT", explica Song. “Você precisa das duas modalidades de imagem. Essa é a principal inovação. ”

Wax e seus colegas estão agora trabalhando para incorporar a tecnologia / LCI em um dispositivo de baixo custo da OCT que ele está desenvolvendo através de uma empresa spinoff chamada Lumedica.

Os dispositivos da OCT existentes são volumosos, pesam mais de 60 libras e custam mais de US $ 50.000. Wax diz que seu design pesa apenas 1 kg, é do tamanho de uma lancheira e pode ser vendido por menos de US $ 15.000.

“Estamos empolgados porque esta pesquisa mostra uma nova maneira de usar tecnologias de baixo custo da OCT, além da simples triagem de doenças tradicionais da retina. [...] Se pudermos usar esses dispositivos como uma janela para detectar sinais precoces de doenças neurodegenerativas, talvez possamos ajudar as pessoas a entrar em um programa de tratamento de intervenção precoce antes que seja tarde demais. ”

- Prof. Adam Wax

Antes que a tecnologia possa ser lançada nas clínicas, no entanto, os pesquisadores precisarão demonstrar que seu dispositivo de imagem multimodal pode diferenciar de maneira confiável entre indicações de Alzheimer, outras doenças que afetam a retina e envelhecimento regular.