JNNP:Tau-PET成像预测早期阿尔茨海默病患者认知能力下降和脑萎缩进展

2022-03-12 maoguangwei MedSci原创

认知神经退行性疾病的体内诊断仍然具有挑战性,依赖于临床、生物学和影像学证据的结合。正电子发射断层扫描(PET)的分子成像能够在体内检测某些蛋白质病变,并提供与脑脊液(CSF)生物标记物类似的病理生理学

认知神经退行性疾病的体内诊断仍然具有挑战性,依赖于临床、生物学和影像学证据的结合。正电子发射断层扫描(PET)的分子成像能够在体内检测某些蛋白质病变,并提供与脑脊液(CSF)生物标记物类似的病理生理学证据。除了淀粉样PET成像,现在可以在体内检测tau病理。[18F]-flortaucipir(以前称为[18F]-AV-1451)选择性结合主要由成对螺旋丝组成的tau损伤,例如神经内和神经外缠结以及营养不良的神经轴突。阿尔茨海默病(AD)研究领域也缺乏可靠的预后标志物,这些标志物对于预测认知和功能下降是必要的,以优化患者护理和调整治疗试验的设计,因为AD似乎是一种非常异质的疾病。

一些研究表明,较高的脑脊液tau水平与AD患者更快的认知能力下降有关,但这一点尚未得到一致的观察。tau-PET成像提供的信息可以反映神经退行性变之前的tau病理。最近的一项研究表明,tau-PET信号的特定分布是AD患者未来脑萎缩的一个强有力的指标。然而,很少有人研究tau-PET成像对认知功能下降的预后价值,大多数研究都集中在大脑感兴趣的受限区域,或者在整体认知上,没有任何特定领域的认知评估。在本研究中,旨在探索在基线检查时测量的区域性tau结合是否与随访2年后AD进展的速度有关,这是根据(a)特定认知领域的认知下降和(b)区域性脑萎缩的进展进行评估的。分析了(a)作为神经元损伤非特异性标志物的初始区域皮质萎缩,(b)作为AD淀粉样变性标志物的初始淀粉样蛋白载量本文发表在《神经病学,神经外科学和精神病学杂志》上().

纳入了36名在轻度认知障碍或轻度痴呆阶段被诊断为AD的患者:(i)提示AD的脑脊液生物标记物谱(总tau(t-tau)/淀粉样β(aβ42)>0.52,其敏感性为93%,特异度为83%)(;(ii)[11C]-PiB PET整体皮质指数(GCI)>1.45和(iii)临床痴呆评级(CDR)量表≤1.36名患者中有29名患者服用了胆碱酯酶抑制剂,其中2名患者还服用了N-甲基-D-天冬氨酸拮抗剂。在2年的随访期间,治疗变化非常有限:三名患者停用了胆碱酯酶抑制剂,另外三名患者使用了胆碱酯酶抑制剂。如果受试者有:(i)睡眠呼吸暂停;(ii)提示其他非AD神经退行性疾病的锥体外系症状或神经病史;(iii)可能干扰认知功能的系统性疾病或(iv)可能干扰认知功能的MRI局灶性病变。

体素预测分析结果显示基线tau-PET结合之间的关联

将海马体积和皮质厚度(CT)用于颞叶感兴趣的中间体积(VOI),该中间体积包括内嗅皮质、梭形回以及颞叶下回和中回,作为MRI结果。还考虑了体素水平的全脑灰质体积。所有受试者在基线临床评估的4个月内接受[11C]-PiB和[18F]-flortaucipir PET。MRI和PET扫描也在相互之间的4个月内进行。所有PET检查均在服务医院Frédéric Joliot(Orsay,CEA)的高分辨率研究断层成像仪。部分体积效应(PVE)通过在图像重建算法中直接建模探测器空间分辨率特性(点扩散函数建模)进行校正,以实现更高的空间分辨率,从而在不应用标准部分体积校正技术的情况下降低PVE。

体素预测分析的结果显示了基线tau-PET结合与右海马萎缩进展之间的关联

在通常与每个认知领域相关的区域,基线tau-PET与随后的认知下降密切相关。认知能力下降与初始淀粉样蛋白负荷、局部皮质萎缩或脑脊液生物标志物之间没有显著关系。颞上回的基线tau示踪剂结合与感兴趣的下内侧颞叶体积的随后萎缩相关,同样,体素tau示踪剂结合与颞上回、顶叶和额叶联合皮质的随后皮质萎缩相关。研究了2年随访期间,基线检查时局部tau结合与认知功能下降之间的相互关系。对于认知结果,除了MMSE,考虑了三个主要的认知成分,即记忆、工具功能和执行功能,如前所述,通过汇总特定的神经心理学分数。这些不同认知成分的每个分数与相应大脑区域的灰质体积相关。结果提出了认知衰退的适当衡量标准问题,因为针对整体认知的测试可能不是最适合捕捉AD早期阶段的衰退的测试。有人认为,针对更具体认知领域的测试可能更敏感。结果与这一论断一致,因为与MMSE评分的下降相比,工具性和执行性评分的下降,以及记忆评分的下降(在较小程度上)与基线tau示踪剂结合的关系更密切。结果表明,评估单词命名、手势练习和视觉空间能力的认知测试可能是监测疾病演变的相关工具。

这些结果表明,tau示踪剂结合可以预测特定脑区AD患者的认知能力下降,这为tau负荷与神经退行性变之间的相互作用提供了重要的见解,对于开发新的预后标志物至关重要,这将有助于改进治疗试验的设计。

Lagarde JOlivieri PTonietto M, et al Tau-PET imaging predicts cognitive decline and brain atrophy progression in early Alzheimer’s disease

 

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