Studio dei movimenti oculari tramite eye tracking nella diagnosi differenziale delle demenze

Background: La malattia di Alzheimer (AD) è la principale causa di demenza a livello mondiale, seguita dalla demenza a corpi di Lewy (DLB) e dalla demenza frontotemporale (FTD). Attualmente, la diagnosi di AD, DLB e FTD si basa su criteri clinici ed è solitamente effettuata in stadi avanzati. Negli ultimi anni, diversi studi sull'analisi dei movimenti oculari sono stati applicati alle malattie neurodegenerative e hanno mostrato alterazioni significative delle funzioni oculomotorie e del comportamento visivo, soprattutto nell'AD rispetto ai controlli sani. Sono stati condotti meno studi sulla DLB e sulla FTD. Scopo dello studio: Analizzare le differenze nelle prestazioni oculomotorie, attraverso metodologie di eye tracking, che potrebbero rappresentare un potenziale marcatore diagnostico e di progressione nei pazienti con AD, DLB e FTD. Materiali e metodi: Dal campione totale di soggetti reclutati (n=197), sono stati analizzati i dati sui movimenti oculari nei pazienti con AD (n =84), DLB (n=23), FTD (n=17) e nei controlli sani (n=73). La diagnosi di AD è stata effettuata secondo i criteri NIA-AA (2011), quella di DLB secondo i criteri di McKeith (2017) e quella di FTD secondo i criteri dell’international consortium (2011). 44 pazienti avevano anche una positività ai marcatori biologici (PET, CSF, DaT scan ed esame genetico). I marcatori biologici erano positivi in AD (n=24), DLB (n=9) e FTD (n =11). La valutazione neuropsicologica di ciascun partecipante è stata effettuata con il test Montreal Cognitive Assessment (MoCA). I movimenti oculari sono stati registrati con il video-based eye Tracker EyeLink 1000 Plus (SR Research ®), che consente la registrazione in condizioni di visione libera con una frequenza di campionamento binoculare fino a 2000 Hz. Il protocollo sperimentale visivo prevedeva l'esplorazione libera di una sequenza di 20 immagini presentate su uno schermo senza istruzioni precedenti. Sono state valutate durante l’esame di eye tracking le caratteristiche di quattro parametri: fissazione, saccadi, ammiccamento ed entropia. Risultati: I pazienti con AD e DLB erano comparabili per variabili demografiche e cliniche. Per quanto riguarda le misure ottenute con lo studio di eye tracker, tutti i pazienti nei gruppi AD, DLB e FTD mostrano un pattern di free viewing caratterizzato da un minor numero di fissazioni (p<0.001) e da una minore entropia di visione rispetto ai controlli. Inoltre, abbiamo osservato un pattern specifico diverso per le tre patologie dementigene. I soggetti con AD sono caratterizzati da un minor numero di fissazioni, con una durata più breve. Queste variabili sono associate ad un aumento della frequenza di ammiccamento (p=0.001). Il gruppo DLB è caratterizzato da una riduzione del numero di fissazioni, ma con un aumento del tempo di fissazione. I pazienti con FTD sono caratterizzati da un minor numero di fissazioni ma da un tempo di fissazione più lungo, simile al gruppo DLB. I gruppi DLB e FTD presentano una riduzione dell’entropia maggiore rispetto al gruppo AD. Tuttavia, DLB e FTD si differenziano per una diversa prevedibilità dello sguardo, che è maggiore nei DLB, mentre è simile tra FTD, AD e CTRL. I movimenti saccadici sono aumentati nel gruppo AD e diminuiti nei gruppi DLB e FTD con un trend significativo. Non sono risultati statisticamente significativi, invece, i dati riguardanti l’ampiezza e la velocità dei movimenti saccadici. Conclusioni: Gli studi con l'eye tracker hanno mostrato la potenzialità di ottenere dati affidabili sui movimenti oculari per la diagnosi differenziale di AD, DLB e FTD. Potrebbero, inoltre, avere un potenziale di applicazione anche nelle fasi iniziali.