Puettavasta teknologiasta apua epilepsiaan liittyvien lihasnykäysoireiden arviointiin kotioloissa

Itä-Suomen yliopiston ja Kuopion yliopistollisen sairaalan yhteistyössä toteuttama tutkimus osoitti, että puettavan anturiteknologian avulla voidaan luotettavasti arvioida lihasnykäysoireiden esiintymistä epilepsiaa sairastavilla potilailla myös potilaan normaalielämässä, kuten kotona. Tutkimuksessa testattu sähköisen hermolihastoiminnan ja liikkeen mittaukseen perustuva menetelmä vastasi hyvin kokeneen lääkärin tekemää arviota. Tutkimuksen tulokset julkaistiin äskettäin arvostetussa Clinical Neurophysiology -lehdessä.

Etenevää myoklonusepilepsiaa (EPM1) sairastavilla potilailla esiintyy myoklonioita, eli äkillisiä lihasnykäyksiä, jotka aktivoituvat toiminnasta, kuten liikkeestä. Lihasnykäysten vaikeusaste vaihtelee vuorokauden aikana. Myokloniat voivat olla tyypiltään positiivisia tai negatiivisia. Positiivinen myoklonia tarkoittaa äkillistä lihassupistusta ja negatiivinen myoklonia lihasaktivaation menettämistä, joka voi pahimmillaan johtaa esimerkiksi potilaan kaatumiseen. Kattavan arvion saaminen myoklonioiden esiintymisestä helpottuisi, jos käytössä olisi menetelmä, jolla myoklonioita voitaisiin mitata pidempiaikaisesti potilaan kotona. Objektiivinen mittaustieto myokloniaoireiden esiintymisestä ja hoidon vaikutuksesta tuntien ja päivien aikana tukisi myös uusien lääkehoitojen kehittämistä. Myokloniaa esiintyy myös muissa epilepsiaoireyhtymissä ja neurologissa sairauksissa.

Äskettäin julkaistun tutkimuksen tavoitteena oli kehittää ja testata puettavaan teknologiaan perustuva menetelmä myokloniaoireiden arviointiin potilaan kotioloissa. Mittauksissa käytettiin pientä, puettavaa lihastoiminnan ja liikkeen mittaukseen perustuvaa anturia, jota potilaat pitivät käsivarressaan 48 tunnin ajan. Samaan aikaan he kirjasivat ylös oman arvionsa myokloniaoireen vaikeusasteesta. Myokloniaoireiden arviointiin kehitettiin algoritmi, joka poimii mitatusta datasta lihasnykäysoireiden esiintymistä ja vaihtelua.

Tällä hetkellä myokloniaoireiden arvioinnissa käytetään useimmiten kliinistä UMRS (Unified Myoclonus Rating Scale) -tutkimusta, jossa kokenut lääkäri pisteyttää potilaalla esiintyvät oireet niiden vaikeusasteen mukaan videotallennetta hyödyntäen. Tämä UMRS-arvio antaa tietoa myoklonioiden esiintymisestä tiettynä ajankohtana. Nyt julkaistussa tutkimuksessa kehitetty mittaukseen perustuva myoklonusindeksi korreloi hyvin lääkärin tekemän UMRS-arvion kanssa. Potilaiden kotimittaukset osoittivat, että mittaukseen perustuvan indeksin avulla pystyttiin havaitsemaan vaihtelua myokloniaoireiden esiintymisessä päivän ja yön aikana. Mittaustulosten luotettavuutta tukivat myös potilaiden itsensä kotonaan arvioimat ja raportoimat myokloniaoireet.

Tutkimuksen tulokset osoittavat, että EPM1-potilailla esiintyviä positiivisia ja negatiivisia myokloniaoireita voidaan luotettavasti arvioida tutkimuksessa käytetyllä menetelmällä, joka vastasi hyvin kokeneen lääkärin tekemää arviota ja joka mahdollistaa oireiden arvioinnin myös potilaan normaalielämässä, kuten kotona.

Tutkimus toteutettiin osana isompaa Business Finlandin rahoittamaa New Modalities -ekosysteemiä, jossa on mukana kolme yliopistoa ja kahdeksan yritystä eri puolelta Suomea. Ekosysteemin koordinaattoriyrityksenä toimii Orion Pharma Oyj. Potilastutkimuksen toteutukseen osallistuneessa tutkimusryhmässä oli tutkijoita Itä-Suomen yliopiston sovelletun fysiikan laitokselta ja kliinisen lääketieteen yksiköstä sekä Kuopion yliopistollisen sairaalan epilepsiakeskuksesta. Ekosysteemissä tehdään yhteistyötä myös ohjelmistokehitykseen keskittyvän Itä-Suomen yliopiston spin-off-yrityksen Adamant Health Oy:n kanssa.

Lisätietoja:

Menetelmäkehitys - puettava teknologia ja analyysimenetelmät:

Yliopistotutkija Saara Rissanen

Itä-Suomen yliopisto, sovelletun fysiikan laitos

saara.rissanen(at)uef.fi

Epilepsiatutkimus:

Professori Reetta Kälviäinen

Itä-Suomen yliopisto, Kliinisen lääketieteen yksikkö

Kuopion yliopistollinen sairaala, Epilepsiakeskus, EpiCARE ERN-jäsen

reetta.kalviainen(at)uef.fi

p. 040 583 9249

Tutkimusartikkeli:
Rissanen, S.M., Hyppönen, J., Silvennoinen, K., Säisänen, L., Karjalainen, P.A., Mervaala, E., Kälviäinen, R., Wearable monitoring of positive and negative myoclonus in progressive myoclonic epilepsy type 1, Clinical Neurophysiology (2021), doi: https://doi.org/10.1016/j.clinph.2021.06.026