neuroSHARE

Projekt neuroSHARE v 10. vlně SHARE

Desátá vlna projektu SHARE se zaměří na sběr neuromarkerů v projektu neuroSHARE sestávající z testu čichu, řeči a dotazníku na kvalitu spánku REM ve spolupráci s 1. lékařskou fakultou University Karlovy a ČVUT v Praze.

Tři krátké testy proběhnou ihned po ukončení hlavního dotazníku. Poruchy řeči, čichu a spánku jsou významnými časnými markery pro Parkinsonovu a Alzheimerovu chorobu a také pro deprese. Jedná se o unikátní projekt poprvé testovaným na velkém populačním vzorku. Cílem projektu je včasná diagnóza těchto onemocnění, jejich včasná léčba a prodloužení kvality života.

V jedenácté vlně plánujeme ještě obsáhlejší sběr objektivních dat, tzv. biomarkerů. Tento projekt se uskuteční ve spolupráci s velkou výzkumnou infrastrukturou RECETOX při Masarykově universitě v Brně.

neuroSHARE – Měření neurodegenerativních onemocnění v průzkumu SHARE

Poruchy řeči, čichu a spánku patří mezi nejčasnější a nejdůležitější příznaky neurodegenerativních onemocnění a deprese. U Parkinsonovy a Alzheimerovy choroby předchází snížení čichu výskytu motorických a kognitivních příznaků o roky nebo dokonce desetiletí. Podobně jsou prosodické změny řeči patrné již v prodromálních stadiích obou onemocnění. A konečně, nejsilnějším rizikovým faktorem pro demenci nebo pozdější rozvoj Parkinsonovy choroby je porucha chování v REM fázi spánku.

V rámci tohoto projektu budou provedeny testy čichu a řeči na vzorku českých respondentů v rámci projektu SHARE (Survey of Health, Ageing, and Retirement in Europe), největší reprezentativní panelové studie populace ve věku 50+. Měření se uskuteční v 10. vlně (2024–2025) v České republice (4 000 respondentů). Porucha spánku bude zaznamenána pomocí krátkého validovaného dotazníku. Respondenti s abnormálními výsledky testů budou pozváni k lékařskému vyšetření.

Projekt je financován z grantů LM a LX Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy České republiky. Finanční prostředky jsou přiděleny na roky 2024–2025, což odpovídá 10. vlně projektu SHARE. Tyto finanční prostředky jsou určeny konkrétně pro tento grant a projekt a nelze je použít k jiným účelům ani převést do následujících let.

Tyto testy společně poskytnou velmi spolehlivé biomarkery neurodegenerace, které lze škálovat na větší populace. Všechny testy jsou levné, neinvazivní a lze je opakovaně provádět a vyhodnocovat. Projekt bude jejich prvním nasazením na velkém reprezentativním vzorku respondentů a poskytne jedinečné poznatky a příležitosti pro včasnou diagnostiku a léčbu stárnoucí evropské populace. Výstupem budou volně přístupné údaje, které budou k dispozici všem registrovaným uživatelům SHARE. Metodika bude pilotně otestována v 10. vlně v České republice a později použita v dalších zemích v 11. vlně v rámci projektu SHARE HCAP2.

neuroSHARE - Measurement of Neurodegenerative Diseases in SHARE Survey

Speech, olfactory (smell) and sleep dysfunctions belong among the earliest and most important signs of neurodegenerative diseases and depression. In Parkinson’s and Alzheimer’s disease, decreased sense of smell precedes the occurrence of motor and cognitive symptoms by years or even decades. Similarly, prosodic changes of speech are evident already in the prodromal stages of both diseases. Finally, the strongest risk factor for dementia or later development of Parkinson’s disease is REM Sleep Behavior Disorder.

This project will implement the olfactory and speech tests on the sample of Czech respondents in the SHARE (Survey of Health, Ageing, and Retirement in Europe) project, the largest representative panel study of the population aged 50+. The measurements will take place in wave 10 (2024-2025) in the Czech Republic (4,000 respondents). The sleep disorder will be captured by a short validated questionnaire. Respondents with abnormal test results will be invited for medical examination.

The project is financed by the LM and LX grants from the Ministry of Education, Youth and Sports of the Czech Republic. The finances are allocated for years 2024-2025 corresponding to wave 10 of the SHARE project. These finances are grant and project specific and cannot be used for other purposes and cannot be transferred to subsequent years.

Together, these tests will provide very robust biomarkers of neurodegeneration scalable to larger populations. All tests are inexpensive, noninvasive, and can be performed and assessed repeatedly. The project will be their first implementation on a large, representative sample of respondents and will provide unique insights and opportunities for early diagnosis and treatment in the ageing European population. The output will be open-access data available to all registered users of SHARE. The methodology will be piloted in wave 10 in the Czech Republic and later used in other countries in Wave 11 in the SHARE HCAP2 project.

Nové biomarkery pro včasnou detekci neurodegenerativních onemocnění

Úvod

Poruchy řeči, čichu a spánku patří mezi nejčasnější a nejdůležitější příznaky neurodegenerativních onemocnění. U Parkinsonovy choroby (PD) a Alzheimerovy choroby (AD) předchází snížení čichu výskytu motorických a kognitivních příznaků o roky nebo dokonce desetiletí. Podobně jsou prosodické a/nebo jazykové změny řeči patrné již v prodromálních stadiích obou onemocnění. A konečně, nejsilnějším rizikovým faktorem pro rozvoj PD a demence s Lewyho tělísky je porucha chování v REM fázi spánku (RBD). Pacienti s izolovanou RBD tedy představují zvláštní případ prodromální alfa-synukleinopatie s velmi vysokou mírou přechodu do manifestního neurodegenerativního onemocnění. Ačkoli jsou k dispozici citlivé screeningové testy na poruchy řeči, čichu a spánku, při individuálním podávání často postrádají specificitu.

Zajímavý nový přístup k včasné a dostupné detekci neurodegenerace spočívá v kombinaci analýzy změněných vzorců řeči a čichu. Tyto metody jsou neinvazivní, levné a snadno použitelné, a to i v domácím prostředí pacienta, což je činí praktickými pro screening velkých populací na včasné příznaky neurodegenerace. Řeč je velmi náchylná k neurodegeneraci, což poskytuje vhled do zdraví mozku. Odráží kognitivně-lingvistické a motorické výkony, ale také náladu a emoce prostřednictvím výrazů obličeje, které jsou všechny ovlivněny neurodegenerací. Poruchy čichu, jako je zhoršená identifikace a detekce pachů, se často objevují roky před ostatními příznaky. Oblasti mozku odpovědné za zpracování čichu, včetně čichové bulby, entorhinální kůry a hipokampu, jsou také jedny z prvních oblastí postižených patologií související s alfa-synukleinem a Alzheimerovou chorobou. Studie ukázaly, že lidé se sníženými čichovými schopnostmi mají vyšší riziko rozvoje kognitivního poškození, AD a PD.

Největší multinárodní vícejazyčná studie provedená naším týmem na velkém vzorku subjektů s izolovanou RBD a PD v raném stadiu ukázala, že závažnost poruchy řeči hodnocená pomocí akustické analýzy byla během jednoročního sledování progresivní jak u PD, tak u RBD (Rusz et al. 2021). Následně byla dysprosodická porucha řeči zjištěna u izolovaných subjektů s RBD s poruchou čichové funkce předtím, než byla ovlivněna nigrostriatální dopaminergní transmise (Rusz et al. 2022), což naznačuje, že porucha řeči je jedním z nejčasnějších příznaků PD, který se objevuje již ve stadiu 2 podle Braaka. Podobné nálezy související se změnami v prosodii byly pozorovány u řady neuropsychiatrických poruch, včetně AD, jiných demencí, schizofrenie a dalších onemocnění (Rusz et al. 2024).

Kromě toho je porucha mimiky běžně pozorována u většiny neurodegenerativních onemocnění, jako je AD a PD. Změněná mimika je jedním z nejčasnějších zřetelných motorických projevů PD (Fereshtehnejad et al. 2017). Nedávno jsme ukázali, že automatická analýza mimiky na základě videozáznamu může odhalit PD v raném stadiu (Novotny et al. 2022).

Výzkum jazykových funkcí, které jsou klíčovou kognitivní doménou u mírného kognitivního poškození, může poskytnout cenné informace o fenokonverzi k demenci (Boschi et al. 2017). Objektivně odvozené jazykové rysy spontánní řeči skutečně umožnily detekovat preklinická stadia demence (Beltrami et al. 2018). Vysokou klinickou relevanci hodnocení přirozeného jazyka a řeči nedávno prokázal náš tým u pacientů s izolovanou RBD. Tato studie poprvé ukázala, že jazykové screeningové testy jsou schopny identifikovat a rozlišit pacienty, u kterých se později rozvine demence nebo parkinsonismus (Subert et al. 2024). Zejména jazykové abnormality byly silnými prediktory demence s nejvyšším poměrem rizika, jaký byl dosud v literatuře zaznamenán (přibližně 100). Tyto výsledky byly založeny pouze na dvou minutách spontánní řeči, což silně podporuje jazykové měření jako ideální kandidáty na markery, které lze použít při výběru pacientů pro screening a budoucí neuroprotektivní studie.

Protokol projektu neuroSHARE

Kombinace standardního čichového testu, speciálně navrženého inovativního řečového testu a dotazníku pro screening poruch chování v REM fázi spánku (RBDSQ) je v současné době testována v pilotní studii neuroSHARE ve vlně 10 (2024–2025) v České republice s 4 000 respondenty v rámci průzkumu zdraví, stárnutí a odchodu do důchodu v Evropě, největší reprezentativní panelové studie populace ve věku 50+. Respondenti s abnormálními výsledky testů budou pozváni k odbornému lékařskému vyšetření. Data jsou volně přístupná všem registrovaným uživatelům SHARE.

  • Postupy terénní práce: Projekt neuroSHARE je představen všem respondentům panelu a respondentům, kteří se účastní opakovaného průzkumu, ihned po dokončení hlavního rozhovoru. Respondenti jsou požádáni o souhlas s testováním a lékařským vyšetřením.

  • Řečový test je prováděn pomocí aplikace na počítači tazatele s připojeným mikrofonem. Řečový test se skládá z pěti úkolů: prodloužená fonace, opakování slabik, čtení textu, převyprávění pohádky a monolog. Test je nezávislý na jazyku. Nahrané soubory wav jsou analyzovány do několika parametrů představujících klíčové motorické a kognitivní abnormality řeči, jako je monotónnost, jednotná hlasitost, drsnost, narušení načasování, bohatost obsahu, rozsah slovní zásoby, vývoj vět a další.

  • Test čichu je standardní hodnocení čichu, které bylo dříve použito v HCAP a HRS, zahrnující test Sniffin’ sticks k měření identifikace vůní a čichového prahu. Test spánku – RBDSQ – je mezinárodně ověřený dotazník, který si respondenti vyplňují sami. Dotazník neuroSHARE obsahuje také další otázky týkající se faktorů, které mohou ovlivňovat řeč, čich a spánek. Celková délka trvání je přibližně 25–30 minut.

  • Harmonizace a dodání dat: Test čichu je harmonizován s testy čichu HRS a ELSA. Data jsou dodávána pro sloučení s panelovými daty SHARE s úplnou dokumentací. Přenos, analýza a ukládání zvukových souborů a dalších datových materiálů jsou v souladu s požadavky GDPR.

  • Lékařské vyšetření: Respondenti s abnormálními nálezy (asi 5 % respondentů) v testu čichu a řeči a abnormálním skóre RBDSQ budou pozváni na odborné lékařské vyšetření a ověření na Neurologické klinice První lékařské fakulty Univerzity Karlovy.

  • Projekt neuroSHARE: je první implementací těchto testů na velkém reprezentativním vzorku respondentů a poskytuje jedinečné poznatky a příležitosti pro včasnou diagnostiku a léčbu stárnoucí evropské populace. Na základě výsledků pilotní studie mohou být zkoumány další měření (potenciální dlouhodobá neuropsychiatrická zátěž spojená s depresí a poruchami čichu souvisejícími s pandemií Covid-19).

  • Koordinační a výzkumný tým: SHARE-CZ (Radim Boháček), První lékařská fakulta Univerzity Karlovy (Petr Dusek), Český technický institut (Jan Rusz, Tereza Tejkalová, Vojtěch Illner, Tomáš Kouba).

  • Centrální koordinace je zajišťována organizacemi SHARE-ERIC a SHARE Berlin Institute. Projekt neuroSHARE získal všechna potřebná schválení od Etické komise První lékařské fakulty Univerzity Karlovy. Podporují jej správní rada SHARE-ERIC, vědecká monitorovací rada SHARE-ERIC a její předseda Arie Kapteyn (USC) a ředitel SHARE-ERIC prof. David Richter.

  • neuroSHARE ve Švýcarsku: Metodika bude sdílena s dalšími zeměmi v rámci projektu SHARE, nejprve se švýcarským týmem SHARE-CH na Univerzitě v Lausanne ve vlně 11.

Více informací naleznete na: