جامعة ناغويا اليابانية تطور إطارًا حاسوبيًا لتحديد ستة أنماط لتطور مرض التصلب الجانبي الضموري
أخبار ar.wedoany.com، طور الباحثان يويشيرو يادا وهوندا ناوكي من كلية الدراسات العليا للطب بجامعة ناغويا إطارًا حاسوبيًا يُعرف باسم DiSPAH، يُستخدم لنمذجة تطور الأمراض المزمنة في أبعاد متعامدة، بهدف معالجة مشكلة التباين بين المرضى. يتيح هذا الإطار تتبع كل من تسلسل تدهور الوظائف (مسار التطور) وسرعة انتقال المرضى عبر مراحل المرض (سرعة التطور).
يُظهر تطور الأمراض المزمنة تباينًا محبطًا بين المرضى، مما يشكل تحديات سريرية ويعيق وضع خطط علاجية فعالة، وتصميم التجارب السريرية، واستشارات المرضى. استخدم الباحثون مرض التصلب الجانبي الضموري (ALS) كمثال لبناء نموذج DiSPAH. يعتمد هذا النموذج على نموذج ماركوف المخفي ذي الزمن المستمر، ويستخدم السمات السريرية التي تُلاحظ أثناء زيارات المرضى غير المنتظمة للمستشفى لاستنتاج الحالات المرضية الكامنة بشكل احتمالي. تعكس التحولات بين هذه الحالات الكامنة تنوع مسارات التطور. ولمحاكاة الاختلافات في سرعة التطور، أدخل فريق البحث معامل سرعة خاصًا بكل مريض، يُستخدم لقياس زمن معدلات التحول.
درب الباحثون هذه الأداة واختبروها باستخدام بيانات من مجموعتين من مرضى التصلب الجانبي الضموري ذوي البداية الطرفية، وهو شكل من أشكال المرض تبدأ أعراضه في الذراعين أو الساقين، وليس في العضلات المسؤولة عن الكلام والبلع. استُخدمت بيانات 264 مريضًا من مجموعة بيانات AnswerALS لتدريب النموذج، وبيانات 2565 مريضًا من مجموعة PRO-ACT للتحقق من صحة النتائج. حدد النظام ستة أنماط مختلفة لتطور المرض، حيث أظهر بعض المرضى تدهورًا بطيئًا في الوظائف الحركية مع تأثير ضئيل على الكلام أو التنفس، بينما عانى آخرون من تدهور سريع. صرح يادا في بيان صحفي أنه تم أيضًا الكشف عن الاختلافات الدقيقة بين المرضى، مثل تدهور الوظائف الحركية الكبرى (كالمشي) قبل المهارات الحركية الدقيقة (كالكتابة) لدى بعض المرضى، والعكس صحيح لدى آخرين. تم تحديد هذه الأنماط الستة في مجموعة بيانات واحدة، وتم تكرارها بشكل أساسي في مجموعة بيانات ثانية أكبر، مما يشير إلى أنها تلتقط مسارات التطور الشائعة للتصلب الجانبي الضموري ذي البداية الطرفية. والأهم من ذلك، أن سرعة التطور ونمط التدهور مستقلان عن بعضهما البعض؛ فقد يتبع المريض نمطًا حادًا بسرعة بطيئة، أو نمطًا أكثر اعتدالًا بسرعة سريعة، وهو ما لم تستطع الأدوات السابقة قياس هذين البعدين في وقت واحد.
فيما يتعلق بالاستبصار المبكر، يمكن لنظام DiSPAH، إلى حد ما، التنبؤ بسرعة التطور والنمط التقريبي للتطور لدى المريض بناءً فقط على التقييمات الوظيفية الأساسية التي تُجرى في الزيارة الأولى وبعض معلومات الطفرات الجينية. هذه التنبؤات المبكرة ذات قيمة محتملة لرعاية المرضى، حيث يمكن للأطباء التخطيط للعلاج، وإعداد المرضى وعائلاتهم، وتجميع المشاركين وفقًا لطريقة تطور المرض لتحسين تصميم التجارب السريرية. وجد الباحثون أيضًا أن المرضى الذين يحملون طفرة C9orf72 أظهروا تطورًا أسرع للمرض مقارنة بمن لا يحملونها، وهو ما يتوافق مع التقارير السابقة التي تربط طفرة C9orf72 بقصر فترة البقاء على قيد الحياة لمرضى التصلب الجانبي الضموري. بعد تحليل بيانات الخلايا العصبية الحركية المزروعة في المختبر من الخلايا الجذعية للمرضى أنفسهم، أشارت النتائج إلى أن التطور الأسرع للتصلب الجانبي الضموري قد يرتبط بمشاكل في إدارة البروتينات الخلوية وعلامات الإجهاد الخلوي. صرح فريق البحث أن النمذجة المشتركة لمسار التطور وسرعته يمكن أن تحسن التنبؤ بالمسار غير المتجانس للمرض، مما يوفر أداة للرعاية الشخصية والبحث في مرض التصلب الجانبي الضموري وغيره من الأمراض المزمنة. يخطط الفريق لتوسيع نطاق هذه الأداة لتشمل جميع أنواع مرضى التصلب الجانبي الضموري، وزيادة موثوقيتها، وتطبيقها في النهاية على أمراض مزمنة أخرى مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
