AI pomůže odhalit souvislost mezi KVO a mírnou kognitivní poruchou

Vlajkový projekt Evropské unie DORIAN GRAY, který má pomocí průkopnické AI a technologie avatarů odhalit souvislosti mezi kardiovaskulárním onemocněním a mírným kognitivním poškozením, by měl vést ke zlepšení zdravého stárnutí a prodloužit přežití.

Nový velký projekt DORIAN GRAY, financovaný EU a vedený Univerzitou v Brescii a partnery včetně Evropské kardiologické společnosti (ESC), chce odhalit souvislosti mezi kardiovaskulárním onemocněním (KVO) a mírnou kognitivní poruchou (MCI). Ambice projektu DORIAN GREY je v souladu se strategickým plánem EU Horizont Evropa na období 2021–2024, který klade důraz na holistický přístup k prevenci nemocí a podpoře fyzického a duševního zdraví. Projekt DORIAN GREY potrvá pět let (s oficiálním datem zahájení 1. ledna 2025) a má rozpočet 11 milionů eur rozdělený mezi 24 partnerů. Formálně byl zahájena akcí na University of Brescia v Itálii 27. února.

Přibližně jedna třetina lidí žijících s KVO má také MCI, ale odhadem v 50–80 procentech těchto případů není MCI diagnostikována. Souvislost mezi těmito dvěma stavy přesahuje pouhé sdílení dobře zavedených rizikových faktorů a implikuje, že samotné KVO může přispívat k MCI. Mírná kognitivní porucha je stadium poklesu kognitivních funkcí většího, než je obvyklé pro věk a vzdělání osoby, ale ne natolik závažného, aby byly narušeny každodenní funkce, může však progredovat. Naopak demence je charakterizována progresivním poklesem kognitivních schopností a schopnosti samostatného života.

Zastřešující ambicí projektu DORIAN GRAY je odhalit mechanismy spojující MCI a KVO a vyvinout integrovaný přístup, jehož cílem je podporovat odolnost a zlepšovat celkové zdraví stárnoucí populace. Začne analýzou dat dostupných u pacientů s KVO, jako je srdeční selhání, u kterých jsou zesíleny mechanismy vedoucí k MCI, a poté budou definovány faktory zhoršující nástup a progresi kognitivní poruchy v obecné populaci s kardiovaskulárními rizikovými faktory.

„Po celá léta byly Alzheimerova choroba a cerebrovaskulární demence považovány za samostatné entity. Nedávný výzkum naznačuje, že mohou představovat kontinuum s překrývajícími se cestami upřednostňujícími vaskulární nebo parenchymální ukládání β-amyloidu,“ vysvětluje vědecký koordinátor projektu DORIAN GRAY Dr. Riccardo Proietti z University of Liverpool, UK.

Jak dodává, KVO nejenže sdílejí rizikové faktory s kognitivní poruchou, ale mohou k ní také přispívat prostřednictvím mechanismů, jako je chronická hypoperfuze, infarkty a ztuhlost tepen. Jednotná teorie však zůstává v nedohlednu kvůli nedostatku spolehlivých biomarkerů pro časnou diagnostiku a stratifikaci rizika u pacientů s MCI a zároveň s KVO.

Cílem projektu DORIAN GRAY je tudíž vyvinout hypotézu založenou na neurobiologických základech spojujících MCI s KVO s využitím biomarkerů pro klinické hodnocení k informacím pro společnou zdravotní preventivní politiku a zároveň vyvinout inovativní digitální nástroj, který lze použít pro zlepšení kognitivních funkcí.

Projekt integruje reálná data z různých zdrojů (např. chytré hodinky, chytré telefony, tablety) a využívá umělou inteligenci spolu s klinickými proměnnými, aby umožnil stratifikaci rizik a personalizovanou léčbu. Tento přístup lze aplikovat na primární prevenci (stratifikace rizika pro MCI), sekundární prevenci (zpomalení progrese k demenci) a terciární prevenci (snížení závažnosti MCI). To umožní včasnou identifikaci vzorců potenciální progrese MCI a povede ke změně paradigmatu ve zdravotní péči použitelné na další nepřenosná onemocnění.

Přelomovým prvkem projektu je využití lékařského avatara, inovativní technologie s obrovským, ale do značné míry nevyužitým potenciálem ve zdravotnictví. V projektu DORIAN GRAY bude koučovací exergaming (ABCE) založený na avataru – technologicky řízená fyzická aktivita – sloužit jako nástroj pro zlepšení kognitivních funkcí ve složce exergame a jako zásah do životního stylu v systému koučování. Místo toho, aby pouze nabízela explicitní pokyny k chování, ABCE utváří všechny aspekty života uživatele, komplexně zvyšuje jeho povědomí o fyzické a duševní pohodě a pozitivně ovlivňuje zdravé stárnutí.

Ke klíčovým bodům projektu patří:

• Využití dat od více než 300 000 jednotlivců ze šesti zemí k vytvoření modelu umělé inteligence pro předpovídání rizika a predispozice MCI.
• Společný návrh a vývoj efektivního systému digitálního koučování, který usnadní přijetí změn zdravého životního stylu.
• Společný návrh a vývoj řešení exergamingu založeného na avataru, který zahrnuje strukturovaná fyzická a kognitivní cvičení.
• Dodání pilotní randomizované a kontrolované studie (RCT) u pacientů se srdečním selháním a MCI k testování proveditelnosti a účinnosti koučování založeného na začlenění avatara při exergamingu.
• Vypracování zprávy Health Technology Assessment na základě výsledků implementační klinické studie provedené ve čtyřech klinických centrech po celé Evropě.
• Sdělování výsledků projektu pacientům, zdravotnickým pracovníkům, tvůrcům zdravotní politiky a vědecké komunitě, zajišťující široké zapojení klíčových zainteresovaných stran.

Očekává se, že projekt DORIAN GRAY bude mít podstatný dopad na různé podskupiny evropské populace, včetně pacientů s KVO a jedinců s vysokým rizikem MCI. Bude se zabývat potřebami primární, sekundární nebo terciární prevence. Za předpokladu, že intervence DORIAN GRAY povede k 5–10procentnímu snížení prevalence rizikových faktorů demence – jako je diabetes, hypertenze, obezita, fyzická nečinnost, deprese, kouření a nízké dosažené vzdělání –, odhaduje se, že dopad v zemích EU do roku 2050 bude o 1–2 miliony méně případů demence. Podle zprávy ESC by konkrétně pětiprocentní snížení prevalence rizikových faktorů vedlo k milionovému poklesu, zatímco desetiprocentní snížení by zabránilo 2 milionům případů.