用于評估中樞神經系統完整性的方法和試劑盒技術方案

本發明專利技術提供了方法和試劑盒，其通過追蹤個體眼運動用于檢測、篩選、定量或定位腦神經功能或傳導或相關腦核或核上輸入的病原，用于檢測、診斷或篩選顱內壓增高，或用于檢測、診斷、檢測特征為顱內壓增高的疾病或病癥的進展或篩選特征為顱內壓增高的疾病或病癥。通過如下進行所述方法：a)分析所述個體的眼運動；b)將所述個體的眼運動與對照的眼運動或所述個體的自身基線眼運動比較；c)識別具有與所述對照或所述個體自身基線眼運動顯著不同的眼運動的個體。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】專利
本專利技術涉及用于評估腦神經生理功能，篩選、診斷和定量顱內壓升高的程度、表現腦神經III麻痹的小腦幕疝、腦震蕩、正常壓腦積水、表現腦神經VI麻痹的顱后窩占位效應(mass?effect)、視神經病，以及定位和監測顱內病變和疾病過程的進展的方法和試劑盒。專利技術背景如果未經治療，由于腦積水、腦損傷、中風或塊狀病變引起的顱內壓(ICP)急劇升高會導致永久的神經損傷或死亡。腦積水，全球最常見的小兒神經外科病癥，作為理解ICP升高的影響的模型已經對其進行了深入研究。在大約公元前400年，希波克拉底(Aronyk,Neurosurg?Clin?N?Am.1993；4(4):599-609)首次描述了與腦積水有關的視覺障礙和復覺。1860年Albrecht?von?Graefe(Pearce,European?neurology?2009；61(4):244-249)描述了視神經乳頭水腫、視神經盤水腫以及與ICP升高相關。在后射線照相術年代，視神經和視神經盤(腦神經II)和眼能動性(腦神經III、IV和VI)的急性和慢性病理在腦積水的兒童中進行了良好表征(Dennis?et?al.,Arch?Neurol.Oct?1981；38(10):607-615；Zeiner?et?al.,Childs?Nerv?Syst.1985；1(2):115-122and?Altintas?et?al.,Graefe's?archive?for?clinical?and?experimental?ophthalmology＝Albrecht?von?Graefes?Archiv?fur?klinische?und?experimentelle?Ophthalmologie.2005；243(12):1213-1217)。在經治療的腦積水患者中視野可能損傷(Zeiner?et?al.,Childs?Nerv?Syst.1985；1(2):115-122)，相對于治療后狀態，急性腦積水兒童中閃光誘發反應存在增強的潛在因素(Sjostrom?et?al.,Childs?Nerv?Syst.1995；11(7):381-387)。在一些急性腦積水患者中，臨床上眼能動性的明顯破壞可能先于計算機斷層(CT)掃描發現(Tzekov?et?al.,Pediatric?Neurosurgery?1991；17(6):317-320and?Chou?et?al.,Neurosurgery?Clinics?of?North?America?1999；10(4):587-608)。數個潛在的機制可能促成由于腦積水導致的腦神經功能紊亂。由于視神經(II)可以用檢眼鏡檢查直接可視化和用超聲波間接可視化，因此對其的分析最常見。視神經水腫比眼底變化出現的更早，并在ICP升高的治療后分解(Gangemi?et?al.,Neurochirurgia?1987；30(2):53-55)。在兔模型中，不過30分鐘，波動升高的神經壓力就會導致軸突運輸以及視神經受損(Balaratnasingam?et?al.,Brain?Research?2011；1417:67-76)。軸漿流停滯和神經內局部缺血可能發生在暴露于慢性ICP升高的視神經內(Lee?et?al.,Current?Neurology?and?Neuroscience?Reports.Feb?232012)。目前，顱內壓升高的診斷依賴于歷史、健康體檢、放射攝影影像以及可能地對蛛網膜下腔或通過分流器(shunt)或顯示裝置配置的插管針頭(cannulated?needle?tap)與其連接的結構的直接侵入性評估。對于受試者而言評價視神經乳頭水腫的瞳孔化學擴張是不愉快的，其依賴于檢查者的經驗并且其使瞳孔映像的進一步檢查模糊。視神經乳頭水腫不一定是腦積水的敏感標記物，且在一項研究中其出現在有分流障礙(shunt?malfunction)的14％的患者中(Nazir?et?al.,J?Aapos?2009；13(1):63-66)，這與相對于腦神經III和IV，腦神經II的相對短的顱內路線一致。假設蛛網膜下腔的劃分是用于解釋視神經乳頭水腫出現在ICP未升高的患者中，而沒有出現在ICP升高的患者中(Killer?et?al.,Clinical&Experimental?Ophthalmology?2009；37(5):444-447)。自動化眼運動追蹤已用于營銷和廣告研究、用于癱瘓個體和用于視頻游戲的輔助器件的研發。所述器件的校準需要個體具有相對完整的眼運動性，這意味著腦神經II(視神經)、III(動眼神經)、IV(滑車神經)和VI(外展神經)及其相關的核心以及充分的腦功能能夠啟動用于校準的認知和意志力。利用校準的眼運動追蹤來檢測認知功能障礙，其繼發于溫和的外傷性腦損傷后的軸突剪切(Lee?et?al.,Brain?research.2011；1399:59-65；Contreras?et?al.,Brain?Research?2011；1398:55-63and?Maruta?et?al.,The?Journal?of?Head?Trauma?Rehabilitation?2010；25(4):293-305)。眼運動數據的臨床應用已經被成功地證明(Lee?et?al.,Brain?Research.2011；1399:59-65；Contreras?et?al.,Brain?Research?2011；1398:55-63；Maruta?et?al.,The?Journal?of?Head?Trauma?Rehabilitation?2010；25(4):293-305)。Trojano?et?al.,J?Neurol?2012(網上發表；在出版前)最近描述了最低程度意識和長期的植物人群體中未校準的眼運動測定。來自11個健康對照個體的報告數據評價了慢性意識障礙，而不是顱內壓的急劇變化。在60Hz而不是500Hz對眼運動進行采樣，這有效地降低了這些數據的指數100倍，并且報道了沒有空間校準的數據的這些組之間靶上(on-target)定位和脫靶(off-target)定位的差異。而且，他們使用了以準周期性方式移動的靜態刺激物。提到的所有出版物、專利申請、專利和其他參考資料通過引用以全文并入。此外，材料、方法和實例僅用于說明而不用于限制。本文中參考資料的引用并不解釋為承認這些參考資料是本專利技術的現有技術。專利技術概述在第一方面，本專利技術提供了用于通過以下評估個體中樞本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種評估中樞神經系統完整性的方法，包括：a)追蹤個體的眼運動；b)分析所述個體的眼運動；c)將所述個體的眼運動與對照的眼運動或所述個體的自身基線眼運動比較；d)識別具有與所述對照或所述個體自身基線眼運動顯著不同的眼運動的個體。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.03.26 US 61/615,463;2012.10.05 US 61/710,2131.一種評估中樞神經系統完整性的方法，包括：
a)追蹤個體的眼運動；
b)分析所述個體的眼運動；
c)將所述個體的眼運動與對照的眼運動或所述個體的自身基線
眼運動比較；
d)識別具有與所述對照或所述個體自身基線眼運動顯著不同的
眼運動的個體。
2.一種檢測或篩選個體腦神經功能或傳導降低或受損的方法，
包括：
e)追蹤所述個體的眼運動；
f)分析所述個體的眼運動；
g)將所述個體的眼運動與對照的眼運動或所述個體的自身基線
眼運動比較；
h)識別具有與所述對照或所述個體自身基線眼運動顯著不同
的眼運動的個體。
3.如權利要求2所述的方法，其中所述腦神經選自下組：II、
III、IV和VI。
4.如權利要求2所述的方法，其中獲得至少約100,000個眼位置
樣本。
5.如權利要求2所述的方法，其中追蹤響應視覺刺激的眼運
動。
6.如權利要求2所述的方法，其中追蹤眼運動約30至約500秒
的時間。
7.如權利要求2所述的方法，其中通過生成和繪制一段時期內
代表瞳孔反射(橫向，縱向)瞬時角的兩個分量的成對值(x,y)來比較所
述個體與所述對照的眼運動。
8.如權利要求2所述的方法，其中通過由視覺刺激生成反映行
進軌跡的基本上類似箱子的圖來比較所述個體與所述對照的眼運
動。
9.如權利要求2所述的方法，其中識別具有與所述對照顯著不
同的眼運動的個體包括識別具有z分數大于2的個體。
10.一種檢測、診斷或篩選顱內壓增高的方法，包括：
a)追蹤個體的眼運動；
b)分析所述個體的眼運動；
c)將所述個體的眼運動與對照的眼運動或所述個體的自身基線
眼運動比較；
d)識別具有與所述對照或所述個體自身基線眼運動顯著不同
的眼運動的個體。
11.如權利要求10所述的方法，其中獲得至少約100,0...

【專利技術屬性】
技術研發人員：烏斯瑪·薩馬達尼，沙尼·奧芬，瑪麗莎·卡拉斯科奎杰羅，大衛·希格，
申請(專利權)人：紐約大學，美國退伍軍人事務部政府代表，
類型：發明
國別省市：美國;US