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数字健康技术精准评估庞贝病患者亚临床运动障碍:步态与姿势转换的突破性发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月15日 来源:Scientific Reports 3.9
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针对晚发型庞贝病(LO-GSDII)传统评估量表敏感性不足的临床难题,意大利布雷西亚大学团队通过数字健康技术(DHT)对8例患者(含3例轻度/无症状者)开展多维度运动分析。研究发现DHT可检测步长时间变异性和步长缩短等细微异常,在临床量表正常的患者中仍能识别运动损伤,为疾病早期监测和疗效评估提供了新型数字化生物标志物。
庞贝病(Pompe disease),又称糖原贮积病II型(GSDII),是一种因酸性α-葡萄糖苷酶(GAA)缺乏导致的罕见遗传病。尽管酶替代疗法(ERT)的应用显著改善了患者预后,但晚发型患者(LO-GSDII)存在显著的疗效异质性,约30-50%患者在治疗3-5年后出现继发性功能衰退。当前临床面临的重大挑战在于:传统评估工具如6分钟步行试验(6MWT)、定时起立-行走测试(TUG)等对轻度或无症状患者的运动功能变化敏感性不足,这直接影响了早期干预决策和新型疗法开发。
为解决这一难题,意大利布雷西亚大学(University of Brescia)神经内科Andrea Pilotto团队联合德国基尔大学医院,创新性地采用数字健康技术(DHT)对LO-GSDII患者开展系统性运动功能评估。研究通过穿戴式惯性传感器(RehaGait?)采集了8例患者(含5例症状性、3例轻度/无症状)和52例匹配对照者的步态、转身和姿势转换数据,相关成果发表在《Scientific Reports》期刊。
关键技术方法包括:1)使用三轴加速度计/陀螺仪传感器(采样率100Hz)采集腰椎和足部运动数据;2)基于Matlab算法解析步态参数(步长、步时变异性等);3)对比6MWT首尾100步的运动特征;4)采用非参数统计分析年龄/性别校正后的组间差异。
主要研究结果:
步行参数异常:所有LO-GSDII患者表现出步长缩短(0.54±0.13m vs 对照0.68±0.06m, p=0.001)和步时变异性增加(0.06±0.03s vs 0.03±0.01s),且与疾病严重程度显著相关。
亚临床损伤检测:3例临床量表正常的轻度/无症状患者,其数字参数仍显示异常,如步时变异性较年轻对照高100%(p=0.001)。
轴向运动缺陷:转身测试中患者峰值角速度降低(p<0.05),五次坐立测试最大速度下降,提示近端肌群受累。
讨论与意义:
该研究首次证实DHT可突破传统量表的"天花板效应",在LO-GSDII患者出现明显临床症状前即捕获运动系统细微损伤。特别值得注意的是,步时变异性(step time variability)和步长参数对亚临床损伤高度敏感,这为理解疾病早期病理生理提供了新视角——可能反映神经肌肉控制系统的代偿性重组。
从临床转化角度看,这些数字化生物标志物具有三重价值:① 为个体化治疗时机选择提供客观依据;② 作为临床试验替代终点加速新药评估;③ 通过远程监测降低患者随访负担。研究团队建议下一步在更大样本中验证这些标志物的纵向变化敏感性,并探索其与肌肉MRI脂肪替代等结构指标的相关性。
局限性包括样本量较小(n=8)和横断面设计,但研究者已启动扩展队列的长期随访(NCT未注明)。这项工作为罕见神经肌肉疾病的精准评估树立了新范式,其技术框架可拓展应用于其他进行性运动障碍疾病的早期识别和监测。
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