“Naso” elettronico intelligente rileva Parkinson con precisione dell’80 percento

Abstract grafico (credito: DOI: 10.1021/acsomega.1c05060 | Artificial Intelligent Olfactory System for the Diagnosis of Parkinson’s Disease | ACS Omega 2022, 7, 5, 4001-4010)

Una sorta di “naso elettronico” che può arrivare a diagnosticare il Parkinson tramite la pelle è stato sviluppato da un team di ricercatori. Proprio questi ultimi hanno pubblicato un nuovo studio sul ACS Omega dove descrivono questo dispositivo olfattivo portatile definito come “artificialmente intelligente”.[1]

Sintomi della malattia di Parkinson

Come spiega il comunicato, la malattia di Parkinson provoca vari sintomi, in particolare a livello motorio tra cui rigidità del corpo, tremori e una certa difficoltà nel camminare. Può provocare però anche sintomi non motori tra cui quelli relativi alla demenza e la depressione.
Il problema è che spesso la malattia viene identificata solo quando chi ne soffre comincia a sviluppare i sintomi motori e, come spiega il comunicato, arrivati a quel punto di solito c’è già una perdita a livello neuronale che risulta irreversibile.

Aumento della produzione del sebo

Il nuovo dispositivo si basa su una scoperta fatta di recente: le persone che soffrono del morbo di Parkinson vedono un aumento della produzione del sebo, la sostanza oleosa che viene prodotta da speciali ghiandole, quelle sebacee, poste sulla pelle. Vengono prodotti anche altri composti come enzimi, lievito e alcuni ormoni. Questi composti si combinano e producono composti volatili che possono essere rilevati.
Sono stati già realizzati dispositivi che si basano sulla gascromatografia-spettrometria di massa per rilevare questo odore ma spesso questi dispositivi risultano ingombranti nonché costosi e non facilissimi da usare.

Il nuovo dispositivo

Il team, composto da Jun Liu, Xing Chen ed altri ricercatori, ha realizzato un dispositivo che risulta più veloce, più facile da utilizzare, economico e portatile. Viene descritto come un “e-nose” che combina la gascromatografia-spettrometria di massa con un altro sensore che rileva le onde acustiche di superficie per rilevare i composti tramite le interazioni con le onde sonore. Questi dati vengono poi analizzati da algoritmi di apprendimento automatico per emettere la diagnosi.

Esperimenti sui pazienti con morbo di Parkinson

Il sistema è già stato sperimentato sulla pelle di vari pazienti con morbo di Parkinson. Alcuni dei composti organici volatili (ottanale, acetato di esile e aldeide perillica) venivano emanati da una garza, precedentemente posta sulla pelle dei pazienti, i quali venivano poi analizzati con il naso elettronico. Grazie agli algoritmi si analizzava il profilo degli odori fino ad un’accuratezza della diagnosi del 79,2%.
Il comunicato spiega, inoltre, che il dispositivo deve essere testato su un campione di persone molto più ampio per capire davvero l’accuratezza dei modelli.[1]

Note e approfondimenti

  1. ‘E-nose’ could someday diagnose Parkinson’s disease by ‘smelling’ skin – American Chemical Society
  2. Artificial Intelligent Olfactory System for the Diagnosis of Parkinson’s Disease | ACS Omega (DOI: 10.1021/acsomega.1c05060)

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