一位女性嗅出帕金森病的能力为患者带来希望

一种麝香味可能为神经退行性疾病带来新的诊断工具

在她的丈夫被诊断出患有帕金森病(一种以震颤和运动困难为特征的进行性神经退行性疾病)的六年前,乔伊·米尔恩 (Joy Milne) 就察觉到他气味的变化。当她加入慈善机构英国帕金森病协会并遇到其他患有相同独特气味的人时,她后来将这种细微的麝香味与该疾病联系起来。帕金森病是最常见的与年龄相关的疾病之一,据估计全球有700万至1000万人受其影响。尽管目前尚无明确的诊断测试,但研究人员希望这种新发现的嗅觉特征将有助于创建一种诊断测试。

米尔恩是一位来自苏格兰珀斯的超级嗅探者,她希望与研究人员分享她的能力。因此,当爱丁堡大学的神经科学家蒂洛·库纳斯 (Tilo Kunath) 在 2012 年英国帕金森病协会的一次活动中发表演讲时,她在问答环节举手声称自己能够闻到这种疾病的味道。“起初我并没有认真对待她,”库纳斯说。“我说,‘不,我从没听说过,下一个问题。’”

但几个月后,库纳斯与一位同事分享了这个轶事,并得到了令人惊讶的回应。“她告诉我,那位女士没有错,我应该找到她,”库纳斯说。研究人员找到米尔恩后,他们通过让她嗅 12 件 T 恤来测试她的说法:六件属于帕金森病患者,六件来自健康人。米尔恩正确识别了 12 件中的 11 件,但将一件非帕金森病 T 恤错误地归类为疾病类别。然而,事实证明,她根本没有错——那个人在不到一年的时间内就被诊断出患有帕金森病。


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米尔恩可能不是唯一拥有这种能力的人。自从上周晚些时候 BBC 透露她的故事以来,蒂洛和他的合作者、曼彻斯特大学的化学家佩尔迪塔·巴兰 (Perdita Barran) 收到了大约 20 人的电子邮件,他们声称自己也具有这种能力。库纳斯和巴兰希望测试这些人,以进一步验证帕金森病的气味。与此同时,他们正在分析皮脂样本以确定其来源。

那是什么气味?

当研究人员询问米尔恩气味的来源时,她指向了衬衫领子。库纳斯说,这令人惊讶,因为他们最初预计气味来自腋窝,那里汗腺丰富。确定颈部区域提供了一个重要的线索——皮脂腺,它分泌一种油性蜡状物质,称为皮脂集中在您的背部和 T 区——额头、鼻子和下巴。

一旦他们确定皮脂是来源,一条论文线索就开始出现。事实证明,研究人员早在1920 年代就已发现帕金森病患者皮肤上的皮脂产生变化。这导致帕金森病患者的皮肤呈现蜡状外观,皮肤科医生长期以来都将其记录在案,但神经科医生在很大程度上忽略了这种情况,认为这是该疾病的典型症状。

其他研究发现,α-突触核蛋白(帕金森病患者大脑中出现的蛋白质团块)也积聚在皮肤上。这可能也是气味变化的潜在原因。另一种可能性与自主神经系统功能障碍有关,这种功能障碍发生在运动症状出现之前。根据库纳斯的说法,这些紊乱可能会影响皮脂腺的功能方式。然而,目前,气味变化背后所有潜在的机制都只是猜测。

化学特征

巴兰负责技术方面的工作。她的团队正在努力识别导致帕金森病气味的分子特征。使用质谱仪(一种化学中用于识别样品中成分的数量和类型的技术)进行的初步分析显示,皮肤分泌物中大约有 9,000 种不同的分子。并非所有这些都来自人类——有些来自生活在皮肤上的细菌,这指向了气味的另一种可能来源:一种喜欢在帕金森病患者皮肤上定殖的特定细菌。

还需要进行进一步的测试,而不仅仅是将患病者与未患病者进行比较。帕金森病涉及一系列症状,这些症状在个体之间或疾病过程中并不总是以相同的方式出现。研究人员的下一步是比较疾病早期和晚期个体。 “我们尚不清楚代谢特征会有多详细,但我们当然知道疾病可以分级,更强大、更有效的测试将能够区分 [帕金森病] 的不同类型及其进展方式,”巴兰说。

新的诊断工具

这种测试会是什么样子?根据巴兰的说法,可以是浸渍式生物传感器(其工作原理类似于妊娠测试,指示特定生物标志物是否存在),也可以是便携式质谱仪,它不仅可以识别存在什么,还可以识别存在多少。后者将特别有用,因为有传闻证据表明生物标志物会随着疾病的进展而变化。 “对于我的丈夫,我发现当他的症状恶化时,气味变得更浓,当他的药物平衡时,气味就会减轻,”米尔恩说。

其他研究人员已经在呼吸中发现了帕金森病的特征。以色列理工学院的化学工程师霍萨姆·海克 (Hossam Haick) 最近开发了一种呼吸测试来检测帕金森病。他的小组在 2013 年进行的一项研究发现,该测试能够有效地将帕金森病状态与健康状态区分开来,准确率达到 78%。海克也没有想到会研究帕金森病。但尽管他正在测试呼吸样本以诊断肺癌,但他的一位没有癌症迹象的参与者坚持认为他身体出了问题。结果证明那个人患有帕金森病,他们能够在他的呼吸中识别出独特的分子特征。“我们现在已经在 600 多名帕金森病患者身上测试了该设备,”海克说。“该设备已准备就绪,但仍需商业化。”

帕金森病患者的皮脂和呼吸中是否存在相似的分子尚不清楚,研究人员认为不太可能。呼吸变化的原因仍然是一个谜,并且与皮脂不同,呼吸系统没有记录在案的差异。 “没有证据表明帕金森病患者的肺部气道发生变化,而有很多证据表明皮肤发生变化,”巴兰说。

开发诊断工具的另一种可能更快的方法是训练所谓的探测犬。狗的嗅觉比人类灵敏得多,已被用于嗅探爆炸物毒品,甚至区分同卵双胞胎探测犬还被用作某些形式的癌症糖尿病的早期检测传感器。 “我们一直在与 Medical Detection Dogs(一家使用狗来检测癌症的慈善机构)进行讨论,”库纳斯说。他们希望最终训练狗来嗅探帕金森病,这将是快速诊断工具的理想选择。狗不需要知道疾病的确切分子特征,并且在诊断方面非常准确。例如,狗目前比前列腺特异性抗原 (PSA) 测试(前列腺癌的主要筛查方法)更准确。

患者的希望

使用皮肤拭子、呼吸分析和探测犬的测试很有吸引力,因为它们是非侵入性的。迄今为止,尚不存在帕金森病的早期诊断工具。即将推出的呼吸测试和未来的皮脂测试可能有助于填补这一空白。早期发现该疾病可以带来巨大的改变,特别是随着新药的出现,如果在新疾病的早期阶段给药,这些新药可能有效地减缓疾病的进展。

“我的丈夫在被诊断出患有该疾病后遭受了 21 年的痛苦,但他在那之前就已经患病多年,”米尔恩说。“我希望看到人们不再像他那样受苦。”米尔恩的丈夫于去年六月去世。

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