Rastreamento ocular como estratégia de diagnóstico da Doença de Parkinson : um estudo piloto

Abstract

Resumo: Muitos estudos abordam a fase pré-motora da doença de Parkinson (DP), mas há poucos que propõem novas estratégias para o diagnóstico precoce de forma eficiente. O presente projeto tem esse objetivo, associando mudanças cognitivas, de sono e possivelmente do movimento ocular, sendo essa última ainda de caráter pouco explorado. Esse conjunto de dados representa fatores pré motores importantes para estabelecer o diagnóstico precoce da DP. Há poucos estudos que relacionem o movimento ocular na DP. Em fases pré-motoras da doença, há diminuição dos movimentos sacádicos dos olhos durante o sono de movimentos oculares rápidos (REM) decorrente de um estado hipocolinérgico típico. A hipótese do presente trabalho questiona se isso ocorre também durante a vigília, diminuindo dessa forma a atividade sobre o córtex pré frontal. O estudo é dedicado à padronização e estabelecimento de uma ferramenta diagnóstica, por meio de rastreamento ocular, testada em pacientes com a DP em estágios diferentes da doença. Desenvolvemos uma ferramenta não invasiva com base no desenvolvimento de um software / aplicativo (para computadores e futuramente telefones celulares) e terá como objetivo maior o diagnóstico precoce e acompanhamento de pacientes com diagnóstico sugestivo de DP e sua evolução. A ferramenta avalia a movimentação ocular nas direções horizontal e vertical e com isso nos permite várias interpretações a respeito das funções cognitivas e alterações em diferentes estágios relacionados à doença. A avaliação é simples e pode ser feita de forma repetitiva e sem fadigar o paciente. Identificamos a ocorrência consistente de alterações motoras na DP. As alterações cognitivas foram mais perceptíveis em estágios avançados da doença. Os resultados em relação ao sono foram limitados. A ferramenta diagnóstica por rastreamento ocular, por nós desenvolvida, se mostrou capaz de identificar as alterações oculomotoras em pacientes com a DP de maneira sensível e reprodutível, em estágios precoces da doença, caracterizando-a como um promissor instrumento de investigação e diagnóstico. A ideia é que esse sistema, no futuro, seja de simples operação, rápido, portátil e gratuito, servindo como ferramenta complementar para melhorar a capacidade de diagnóstico clínico e até mesmo como instrumento de monitoramento da evolução clínica. O presente projeto envolve maior conhecimento sobre a doença e sua evolução, além de possuir grande potencial de inovação tecnológica com consequente impacto em políticas públicas de saúde. Palavras-chave: Doença de Parkinson. Rastreamento ocular. Sono. Dopamina. Cognição.

Abstract: Many studies address the premotor stage of Parkinson's disease (PD), but there are few that propose new strategies for an efficient early diagnosis. This project has this objective, associating cognitive, sleep and possibly eye movement changes, the latter of which is still little explored. This data set represents important pre-motor factors for establishing the early diagnosis of PD. There are few studies that relate eye movement in PD. In pre-motor stages of the disease, there is a decrease in saccadic eye movements during rapid eye movement (REM) sleep due to a typical hypocholergic state. The hypothesis of the present study questions whether this also occurs during wakefulness, thereby reducing activity on the prefrontal cortex. The study is dedicated to the standardization and establishment of a diagnostic tool, by means of eye tracking, tested in patients with PD at different stages of the disease. We have developed a non-invasive tool based on the development of a software / application (for computers and cell phones in the future) and will have as a major objective the early diagnosis and monitoring of patients with a suggestive diagnosis of PD and its evolution. The tool assesses eye movement in the horizontal and vertical directions and thus allows us to interpret different cognitive functions and alterations at different stages related to the disease. The evaluation is simple and can be done repeatedly and without fatigue the patient. We identified the consistent occurrence of motor changes in PD. Cognitive changes were more noticeable in advanced stages of the disease. The results in relation to sleep were limited. The diagnostic tool for eye tracking, developed by us, proved to be capable of identifying oculomotor changes in patients with PD in a sensitive and reproducible way, in early stages of the disease, characterizing it as a promising instrument for investigation and diagnosis. The idea is that this system, in the future, will be simple to operate, fast, portable and free, serving as a complementary tool to improve the capacity of clinical diagnosis and even as an instrument for monitoring clinical evolution. The present project involves greater knowledge about the disease and its evolution, in addition to having great potential for technological innovation with a consequent impact on public health policies. Keywords: Parkinson's disease. Eye tracking. Sleep. Dopamine. Cognition