特集神経学神経科学·2025年6月18日
概要
パーキンソン病（PD）の新しいスクリーニング法は、耳垢中の揮発性化合物を分析し、病状の早期兆候を検出するものです。研究者らは、PD患者において4種類の特定の揮発性有機化合物（VOC）が有意に異なることを発見しました。
この情報を用いて、研究者たちはAIを活用した嗅覚システムを開発しました。このシステムはPDと非PDのサンプルを94%の精度で識別します。この安価で非侵襲的な技術は、早期発見と治療戦略に革命をもたらす可能性があります。
重要な事実
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バイオマーカーの発見:耳垢に含まれる 4 つの揮発性化合物がパーキンソン病患者で著しく異なることが判明しました。
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AI 精度:人工知能嗅覚システムは、PD サンプルと非 PD サンプルの分類において 94% の精度を達成しました。
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非侵襲的検査:耳垢は皮脂ベースのバイオマーカーの保護された安定した供給源であり、信頼性の高い検査媒体となります。
出典: ACS
パーキンソン病（PD）の治療法のほとんどは、病気の進行を遅らせるだけです。時間の経過とともに悪化するこの神経疾患に対する早期介入は、最適な治療を実現するために不可欠ですが、そのためには早期診断が不可欠です。
臨床評価尺度や神経画像などの現在のテストは主観的であり、コストがかかる可能性があります。
研究者らによると、AIOシステムはパーキンソン病の早期発見のための第一線スクリーニングツールとして利用でき、早期の医療介入への道を開き、ひいては患者ケアの改善につながる可能性がある。クレジット：Neuroscience News
現在、ACS 分析化学部門の研究者らは 、人の耳垢の臭いから PD を安価に検査するシステムの初期開発を報告しています。
これまでの研究では、皮膚から分泌される油性物質である皮脂の変化がパーキンソン病（PD）患者の特定に役立つ可能性があることが示されています。具体的には、PD患者の皮脂は、皮脂から放出される揮発性有機化合物（VOC）が神経変性、全身性炎症、酸化ストレスなどの病気の進行によって変化するため、独特の臭いを呈する可能性があると考えられています。
しかし、皮膚の皮脂は大気汚染や湿度といった環境要因にさらされると組成が変化する可能性があり、検査媒体として信頼性が低くなります。しかし、外耳道内の皮膚は環境要因から守られています。
そこで、Hao Dong、Danhua Zhu、および同僚らは、主に皮脂で構成されており簡単にサンプルを採取できる耳垢にPDスクリーニングの取り組みを集中させたいと考えました。
研究者らは、PDに関連する可能性のあるVOCを耳垢から特定するために、被験者209名（うち108名はPDと診断）の外耳道を綿棒で拭い、採取した分泌物をガスクロマトグラフィーと質量分析法を用いて分析した。
研究者らがパーキンソン病患者の耳垢中に発見したVOCのうち4つは、パーキンソン病のない人の耳垢とは有意に異なっていました。研究者らは、エチルベンゼン、4-エチルトルエン、ペンタナール、2-ペンタデシル-1,3-ジオキソランを含むこれら4つのVOCがパーキンソン病の潜在的なバイオマーカーであると結論付けました。
Dong氏、Zhu氏らは、耳垢中のVOCデータを用いて人工知能嗅覚（AIO）システムを学習させました。その結果得られたAIOベースのスクリーニングモデルは、PD患者と健常者の耳垢サンプルを94%の精度で分類しました。
研究者らによると、AIOシステムはPDの早期発見のための第一線のスクリーニングツールとして使用でき、早期の医療介入への道を開き、それによって患者のケアを改善する可能性があるという。
「この方法は中国における小規模な単一施設実験です」と董氏は言う。
「次のステップは、この方法がより大きな実用的価値を持つかどうかを判断するために、病気のさまざまな段階で、複数の研究センターで、複数の民族グループ間でさらなる研究を行うことです。」
資金提供:著者らは、国家自然科学基金、浙江省先駆的・主導的ガチョウ研究開発計画、および中央大学の基礎研究基金からの資金提供に感謝の意を表します。
このパーキンソン病研究ニュースについて
著者:エミリー・アボット
出典: ACS
連絡先:エミリー・アボット – ACS
画像:この画像はNeuroscience Newsより引用
原著論文：オープンアクセス。
「外耳道分泌物由来の揮発性有機化合物を用いたパーキンソン病の人工知能嗅覚診断モデル」、Danhua Zhu他著。分析化学
リンク先はNeuroscience Newsというサイトの記事になります。（原文：英語）