一款手机软件实现特发性震颤的日常监测

2015-12-31 18:59 来源:丁香园 作者:黄河
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震颤是一些神经系统疾病的主要症状,例如帕金森病和特发性震颤。震颤的精确评估对于疾病的诊断、患者随访和治疗效果的评估至关重要。震颤严重程度可以通过临床评分量表进行评估,例如 Fahn-Tolosa-Marin 量表,也可以通过活动记录器、加速计、肌电记录仪、陀螺仪或者数字化平板电脑等专用设备进行评估。

量表评估的优势在于简单易行,不需要额外设备,但是对评估者的经验要求较高,评估者的主观因素往往会影响评估结果的准确性,而且,量表评估对于一些细小变化的检出不够敏感。专业设备的评估更为客观,但价格昂贵、操作复杂且便携性差,并不适合患者在家的日常监测。

鉴于此,巴黎大学医学院的 Suhan Senova 利用智能手机内置的加速计,开发了一款基于 IOS 平台名为 Itremor 的应用软件,用于帮助震颤患者进行日常的震颤自我监测,并对该软件的评估准确性和应用价值进行了研究,研究结果发表在最近的 Stereotactic and Functional Neurosurgery 杂志上。

使用该软件的硬件设备为 IOS 设备,内置有由 ST Microelectronics 公司生产的三轴速度加速计。该软件的记录时间为 9 秒,采样率 60 Hz。软件含有「动作性震颤分析」模式,可以排除自主动作所产生的非病理性震颤的干扰。软件记录下原始数据后通过计算自动生成以下五项数据:平均加速度、最大加速度、加速度>1 g 的时长、峰值频率、典型振幅(图 1)。

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图 1.(a)患者佩戴装有 Itremor 的 IPod touch,并保持「剑客」姿势;(b,c)Itremor 的屏幕截图,(b)患者 DBS 刺激器处于关闭状态,Fahn 评分 4 分,(c)患者 DBS 刺激器处于开启状态,Fahn 评分 0 分。不同颜色(红、绿、蓝)的曲线代表震颤的不同方向

共有 8 名(3 女,5 男;平均年龄 61±13.5 岁)经 DBS 治疗后的特发性震颤患者参与了这项软件的测试。对患者在 DBS 刺激器开和关两种情况下的震颤情况进行 Fahn-Tolosa-Marin 量表评分,包括姿势性震颤(上肢伸展姿势、「剑客」姿势)和动作性震颤(拿取物品),共 144 次评分(姿势性震颤 96 次;动作性震颤 48 次),并将评分与 Itremor 记录到五项数据进行对比和相关性分析。

研究结果显示,患者的姿势性震颤评分和动作性震颤评分与平均加速度、最大加速度和震颤典型幅度三项指标具有显著相关性,表明这三项指标可以用来对震颤的严重程度进行评估。加速度>1 g 的时长、峰值频率与较高的评分相关,因此这两项指标可以用来代表患者存在严重的震颤。

受试者曲线(ROC)分析显示对于姿势性震颤,平均加速度和最大加速度两项指标较 Fahn 评分更具有区分能力(discriminatory power)(图 3)。

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图 3. 平均加速度、最大加速度、典型振幅三项指标的自然对数值与 Fahn 评分进行 ROC 分析,星号标识表明,在评估姿势性震颤时,平均加速度、最大加速度的检验效能优于 Fahn 评分

平均加速度和典型振幅两项指标的重复度(degree of reproducibility)优于 Fahn 评分。最大加速度值的 DR 在评估姿势性震颤时优于 Fahn 评分,而在评估动作性震颤时差于 Fahn 评分。所有患者均表示可以接受 Itremor 作为日常震颤监测。

总之,作者认为,利用安装在智能手机中的 Itremor 软件,可以简单快捷的让特发性震颤患者实现日常震颤监测,有利于患者的病情跟踪和治疗调整。

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编辑: 程培训

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