App in staat om met digitale biomarkers onderscheid te maken tussen gezonde personen en RIS-patiënten

Het radiologisch geïsoleerd syndroom (‘radiologically isolated syndrome’, RIS) is een incidentele bevinding van MRI-laesies die zeer suggestief zijn voor de aanwezigheid van MS. Van de personen waarbij RIS wordt gevonden, is na 5 jaar bij 34% symptomatische MS ontstaan, en na 10 jaar bij 51% van de RIS-patiënten. Dr. Cohen en collega’s ontwikkelden een mobiele app waarmee onderscheid kan worden gemaakt tussen gezonde controles en RIS-patiënten.

Verschillende studies hadden de suggestie om een dergelijke app te ontwikkelen, om hiermee met een simpele digitale evaluatie RIS-patiënten te kunnen onderscheiden. De onderzoekers creëerden daarom de app ‘MS Screen Test’ (MSST) die verschillende taken bevat en totaal zo’n 5 minuten in beslag nemen. De app bevatte de volgende taken:

• Vingertiktaak: de gemiddelde tiksnelheid (tikken/seconde) wordt bepaald van de dominante en niet-dominante hand.
• Nivelleertaak: de participant moet de telefoon nivelleren om zo een bal op het scherm naar een doelplek te verplaatsen, en daarna 10 seconden op deze plaats te behouden. De tijd die het duurt om de bal op de doelplek te krijgen wordt gemeten, net als de tijdsproportie waarop de bal zich op de doelplek bevindt.
• Handsynchronisatietaak: het verschil in snelheid tussen beide handen wordt gemeten (ms) door tegelijk te moeten tikken op een rechter- en linkerbalk.
• Laag contrasttaak: letters met verschillende hoeveelheden contrast verschijnen op het scherm. De participant moet op het scherm tikken wanneer een letter verschijnt. Het aantal goede antwoorden wordt verzameld.
• Go-No go-taak: er verschijnen letters of cijfers op het scherm, de participant moet alleen tikken wanneer er een letter verschijnt. De tijd tot het tikken (ms) wordt verzameld, samen met het aantal foute antwoorden.

In totaal deden 92 participanten mee aan het onderzoek; 60 gezonde controles, 21 RIS-patiënten en 11 MS-patiënten. Deze groepen waren gematcht op geslacht en gemiddelde leeftijd.

Resultaten

In de vingertiktaak bleek de vingertiksnelheid van gezonde controles bij de dominante hand significant hoger te liggen dan bij RIS-patiënten (6,5 tikken/sec versus 5,66 tikken/sec, p=0,005). Bij de niet-dominante hand was dit verschil niet significant aanwezig. Daarnaast hadden RIS-patiënten een verminderde synchronisatie tussen beide handen; het verschil in snelheid tussen de linker- en rechterhand was groter dan bij de controlegroep (14,44 ms versus 11,32 ms; p=0,03).

Uit de Go-No go-taak bleek daarnaast dat RIS-patiënten minder vaak de letters goed detecteerden (gemiddeld 10,62 versus 12,46 goede antwoorden; p=0,007). Bovendien duurde het langer voor de RIS-patiënten antwoord gaven (720 ms versus 602 ms; p=0,006).

Risicofactoren conversie

Uit de verschillende taken die werden uitgevoerd met de MSST-app, bleek daarnaast dat RIS-patiënten met een hogere hoeveelheid conversie-risicofactoren, vaak slechter presteerden dan RIS-patiënten met een laag conversierisico.  Zo bleek dat patiënten met een afwijkend, voor MS-typerend, patroon van oligoklonale banden (OCB+) een lagere vingertiksnelheid vertoonden in de dominante hand, dan RIS-patiënten zonder deze afwijkende OCB (OCB-) (5,17 tikken/sec versus 6,15 tikken/sec, p=0,03).

Daarnaast waren meer risicofactoren bepaald voor de conversie van de RIS-patiënten. Vijftien patiënten vertoonden 2 of minder van de vooraf bepaalde risicofactoren en 6 RIS-patiënten 3 of meer. Hier bleek ook een significant verschil in prestatie in te schuilen; de patiënten met 3 of meer risicofactoren hadden een lagere vingertiksnelheid in de dominante hand dan patiënten met 2 of minder risicofactoren (4,72 tikken/sec versus 5,95 tikken/sec, p=0,003). In de niet-dominante hand was dit verschil als niet-significante trend aanwezig.

Conclusie

Dit was een preliminaire studie met een kleine groep participanten. Desondanks lijkt het er op dat het mogelijk is om met gebruik van digitale biomarkers onderscheid te maken tussen RIS-patiënten en gezonde controlepersonen. Dit is de eerste studie waarbij er met een snelle test (slechts 5 minuten) een dergelijke evaluatie kan worden gemaakt zonder een vorm van ‘wearables’ of metingen op afstand (‘remote measures’). De datacollectie van RIS-patiënten is nog lopend.

Referentie

Cohen M, Fakir S, Mondot L, et al. Can digital biomarkers acquired on a smartphone distinguish healthy controls from radiologically isolated syndrome subjects? Gepresenteerd tijdens MSVIRTUAL 2020; abstract P0034.