帕金森（Parkinson’s disease，PD）是一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，會導致運動癥狀，例如震顫、僵硬和行走困難，以及包括抑郁和癡呆癥在內(nèi)的非運動癥狀。雖然無法治愈，但早期診斷和治療可以提高患者的生活質(zhì)量，緩解癥狀，延長生存期。然而，早期癥狀卻難以察覺，因此一旦出現(xiàn)肢體震顫、認知障礙等癥狀，病情一般已經(jīng)發(fā)展到了難以治療的晚期階段。

PD作為一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，需要患者的臨床體征、超聲檢查以及神經(jīng)電生理檢查等才可以確診。幾年前，科學家發(fā)現(xiàn)一位名叫Joy Milne的女性可以從神經(jīng)退行性疾病的患者身上可以“嗅出”帕金森病，一度成為公眾關(guān)注焦點。從那時起，研究人員一直試圖制造一種可以通過人體皮膚散發(fā)的氣味來診斷帕金森的設(shè)備。

近日，來自浙江大學等研究機構(gòu)在國際知名期刊ACS Omega上發(fā)表了題為“Artificial Intelligent Olfactory System for the Diagnosis of Parkinson’s Disease”的研究成果，研究人員開發(fā)了一種便攜式人工智能嗅覺（Artificial Intelligent Olfactory, AIO）系統(tǒng)，或稱“電子鼻”，這種系統(tǒng)可通過皮膚散發(fā)的氣味診斷受試者是否患有帕金森病。

研究人員發(fā)現(xiàn)帕金森氏癥患者會分泌更多的皮脂（一種由皮膚皮脂腺產(chǎn)生的油性蠟狀物質(zhì)），同時帕金森病也會促使身體中酵母、某些酶和激素的增加，這些物質(zhì)結(jié)合在一起就會產(chǎn)生某種特定氣味。盡管像Milne這樣的“超級嗅覺者”非常罕見，但研究人員已經(jīng)使用氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）分析了PD患者皮脂中具有氣味的化合物，鑒于儀器體積龐大、處理速度慢且價格昂貴，研究人員希望盡快開發(fā)一種快速、易用、便攜且廉價的氣相色譜系統(tǒng)，通過氣味診斷帕金森，使其適用于醫(yī)療單位快速檢測。

研究人員將GC與表面聲波傳感器和嵌入式機器學習（ML）算法相結(jié)合，建立了用于通過氣味診斷帕金森的人工智能嗅覺系統(tǒng)。該研究團隊共征集了63位受試人員，其中包括31名帕金森病患者和32名健康受試者（對照組），通過用紗布擦拭參與者的上背部，收集用于做研究的皮脂樣本。研究人員進一步用電子鼻分析了紗布中散發(fā)出的揮發(fā)性有機物，發(fā)現(xiàn)三種氣味化合物辛醛、乙酸己酯和紫蘇醛在兩組之間存在顯著差異，然后利用這些化合物建立了帕金森診斷模型。

接下來，研究人員利用該模型分析了另外12名PD患者和12名健康對照者（驗證集）的皮脂，發(fā)現(xiàn)預測PD的準確率為70.8%（僅僅基于用于建模的三種化合物的識別）。當使用該模型識別真正PD患者時，其敏感性高達91.7%，但其特異性僅為50%，表明假陽性率很高。這是由于當患者皮脂中其它干擾化合物的保留時間與以上三種生物標志物的保留時間相同時，AIO系統(tǒng)會默認為上述三種化合物，從而出現(xiàn)假陽性。

研究人員表示，在電子鼻準備好用于臨床之前，團隊還需要進行更多的實驗以提高模型的準確率。期望以后各種普通診所和醫(yī)療單位能夠使用這種小型的、便捷式的設(shè)備對PD患者進行檢測。

▼ 帕金森病藥物治療現(xiàn)狀

帕金森病的治療關(guān)鍵在于改善癥狀的同時控制并發(fā)癥，目前尚無完全治愈方法，但利用綜合治療手段能夠改善癥狀，延緩疾病進展，顯著提高患者的工作能力和生活質(zhì)量。其中藥物治療作為主要的治療手段，其策略主要是解決多巴胺（Dopamine，DA）能神經(jīng)元丟失引起的DA減少及相應(yīng)功能喪失的問題，在帕金森的全程治療中發(fā)揮著舉足輕重的作用。

在帕金森出現(xiàn)早期，藥物治療療效顯著且持久，患者仿佛又回到健康的狀態(tài)，這個時期被稱為“蜜月期”，一般可維持3~5年。但隨著病程的進展，蜜月期消退，運動并發(fā)癥會逐漸出現(xiàn)，一個是“劑末現(xiàn)象”，也就是藥物使用的末端出現(xiàn)癥狀加重，是藥效時間縮短的表現(xiàn)；另一個是“異動癥”，患者會在大劑量使用左旋多巴制劑后出現(xiàn)肢體或頭頸部不自主扭動，一般在藥物起效最高峰出現(xiàn)。

目前臨床上有多種可以改善 PD 癥狀的藥物，包括復方左旋多巴、多巴胺受體激動劑（DAs）、單胺氧化酶 B 型抑制劑（MAOBI）、兒茶酚-O-甲基轉(zhuǎn)移酶抑制劑（COMTI）、抗膽堿能藥、金剛烷胺等。

由此可見，帕金森治療藥物眾多，每一類藥物都有其的優(yōu)劣勢，在臨床選擇藥物時應(yīng)充分考慮到以患者為中心，根據(jù)患者的個人情況，如年齡、癥狀表現(xiàn)、疾病嚴重程度、共患病、經(jīng)濟承受能力和藥物不良反應(yīng)等進行藥物選擇和調(diào)整。

藥物治療的目標是改善帕金森運動和非運動癥狀，提高生活質(zhì)量的同時避免藥物治療帶來的副作用，達到治療作用和副作用之間的平衡點，這在病程早期比較容易實現(xiàn)，但到了中晚期隨著患者服用的藥物種類增多和劑量增加，處理起來確實比較復雜和困難。

▼ 全球帕金森病藥物研發(fā)現(xiàn)狀

帕金森病發(fā)病的主要機理是腦內(nèi)α-突觸核蛋白異常沉積導致病理改變而產(chǎn)生臨床癥狀，現(xiàn)有藥物大多對癥治療，還沒有對因治療藥物的上市。盡管現(xiàn)有藥物顯示出了延緩疾病進展的作用，但目前幾乎所有可用的帕金森病治療本質(zhì)上均為對癥治療，疾病改善治療的效果一般。而且經(jīng)典的抗PD治療會帶來一些如運動并發(fā)癥的不良反應(yīng)和耐藥性，故臨床上仍有大量需求未滿足。越來越多的新靶點和新療法隨著對PD了解的深入和技術(shù)的進步而涌現(xiàn)出來。

目前正在進行臨床試驗的帕金森病治療藥物有156項，其中，對癥治療相關(guān)的研究共計91項（58.3%），疾病修飾治療相關(guān)的研究共計65項（41.7%）。156項研究中，處于臨床 I期的有54項（34.6%），臨床 II期的有73項（46.8%），臨床III期的有29項（18.6%）。

按照治療藥物類別分類，研究主要集中在多巴胺能癥狀緩解藥物、非多巴胺能癥狀緩解藥物、GLP-1受體激動劑、靶向α-突觸核蛋白靶點藥物以及基因療法/干細胞療法等。

近年來，隨著生命科學技術(shù)的發(fā)展，無論是對帕金森的認識還是診療方法都有了很大進步。另外帕金森研究的勢頭仍在繼續(xù)，現(xiàn)在有廣泛的療法正在進行臨床試驗，也許前路漫漫，但未來總會有一些新作用機制、新靶點藥物上市，為深受疾病困擾的患者帶來治療希望。我們期待未來有越來越多的新藥進入臨床，進一步豐富PD患者的治療選擇。