Estudio comparativo de biomarcadores cuantitativos de electroencefalografía en reposo con ojos cerrados, ojos abiertos y reactividad para la detección del deterioro cognitivo en pacientes con Alzheimer

Abstract

[ES] El presente trabajo fin de grado nace impulsado por el Centro de Investigación e Innovación en Bioingeniería que ha lanzado un proyecto cuyo objeto es identificar biomarcadores robustos que permitan valorar el deterioro cognitivo mediante la electroencefalografía. La demencia es una de las enfermedades neurológicas desafiantes a nivel mundial, con una prevalencia entre 5-8% de la población general de mayores que sigue en aumento, afectando a alrededor de 50 millones de personas en todo el mundo. La demencia es un síndrome, generalmente de naturaleza crónica o progresiva, en el que hay un deterioro de la función cognitiva más allá de lo que podría esperarse del envejecimiento normal. El deterioro cognitivo leve (DCL) es la disminución mantenida de las funciones cognitivas que no es suficientemente severa para ser considerada como demencia, aunque gran parte de los pacientes evolucionarán hacia la demencia. El diagnóstico de la demencia se suele basar en antecedentes médicos, un examen físico, pruebas de laboratorio, test cognitivo y neuropsicológico, y exploraciones cerebrales como imagen de resonancia magnética funcional. Los antecedentes médicos, examen físico y pruebas de laboratorio detectan más bien factores de riesgo, pero no son pruebas específicas del deterioro cognitivo. Los test cognitivos suelen consistir en una batería de preguntas al propi@ paciente o l@s familiares, los cuales están sujetos a la subjetividad del examinador. Además, solo pueden detectar pérdidas de función cognitiva importantes debido a su baja sensibilidad. Por ese motivo el diagnóstico del deterioro cognitivo leve, sigue suponiendo un reto para la comunidad científica-técnica, dando lugar al infradiagnóstico del mismo. La electroencefalografía (EEG) ha surgido como técnica complementaria de alta sensibilidad que podría detectar de forma precoz el deterioro de la función cognitiva en la frase prodrómica incluso antes de la aparición de los síntomas clínicos. Partiendo de la hipótesis de que el EEG en reposo durante vigilia contiene información relevante sobre la función cognitiva, en el presente TFG se propone un estudio prospectivo para identificar biomarcadores asociados al deterioro cognitivo mediante el análisis espectral cuantitativo de la señal EEG. Partiendo de una base de datos pública de EEG en reposo durante vigilia, se realizará un estudio sistemático de distintos parámetros espectrales para discriminar los pacientes con Alzheimer de los sujetos sanos con ojos cerrados, ojos abiertos y la reactividad al abrir los ojos. Específicamente, se analizarán los siguientes parámetros espectrales: el ritmo básico de frecuencia; porcentaje de tiempo en el que la frecuencia dominante se encuentra en la banda delta; theta y alpha, la potencia relativa de las distintas bandas de frecuencia (delta, theta, alpha y beta); y la pendiente espectral como indicador del balance entre el ratio de la corriente excitatoria e inhibitoria sináptica. Asimismo, se hará especial énfasis en el análisis estadístico que controle los falsos positivos en las comparativas múltiples. Finalmente se determinará la relación de los parámetros espectrales relevantes que permite discriminar los pacientes con Alzheimer de los controles con el MMSE (Mini-Mental State Examination), siendo éste último un indicador de la función cognitiva que se utiliza habitualmente en la clínica.