携带常染色体显性阿尔茨海默病(ADAD)突变的人患阿尔茨海默病的风险更高。这种突变与大脑中β-淀粉样蛋白的积聚有关,这种积聚会影响灰质和传递信号的白质。

北美放射学会官网10月12日消息

发表在《放射学》(Radiology)杂志上的这项新研究显示,通过先进的磁共振成像(MRI)技术测量发现,认知正常、携带与阿尔茨海默病相关基因突变的人群的脑白质的结构完整性要低于非携带者。

研究于2021年10月12日发表在《Radiology》(最新影响因子:11．105)杂志上

“人们认为,灰质中的淀粉样蛋白沉积可能会破坏其功能,因此白质将无法正常工作,甚至可能萎缩,”该研究的主要作者 Jeffrey W． Prescott 博士说,他是克利夫兰MetroHealth医疗中心的神经放射学家。

Prescott 博士和他的同事对散发性阿尔茨海默病(占99%的病例)患者进行的一项早期研究发现, 随着患者淀粉样蛋白负担的增加,用弥散张量成像(DTI)测量的白质结构连通性显著降低。

Jeffrey W． Prescott 博士

杜克大学(Duke University)放射学教授、两项研究的资深作者、医学博士 Jeffrey R． Petrella 说:“目前的工作扩展了这些结果,表明在无症状的高危患者中也可以检测到类似的结果。”

Jeffrey R． Petrella 教授

在这项新研究中,Prescott 博士和他的同事们使用了显性遗传性阿尔茨海默病网络(Dominantly Inherited Alzheimer Network ,DIAN)的数据,比较ADAD突变携带者和非携带者,看看是否有结构连接的变化可能与突变有关。

研究参与者包括30名突变携带者,平均年龄34岁,38名非携带者,平均年龄37岁。在接受脑结构磁共振成像和DTI检查时,受试者的认知功能均正常。

分析显示,突变携带者的额顶叶控制网络结构连接性较低,该网络主要连接与阿尔茨海默病有关的两个区域——顶叶和额叶。在突变携带者中,即使在控制淀粉样斑块负担的情况下,出现症状的预期年份与额顶叶控制网络中的白质结构连接之间也存在相关性。

“这表明DTI对网络完整性的测量可以作为大脑对病理性攻击恢复能力的替代指标,”Petrella博士说。

“我们使用了一种称为全局效率的网络测量方法,在这种方法中,效率的降低可以被视为网络组织的崩溃,” Prescott 博士补充说,“结果表明,对于突变携带者来说,随着他们接近症状出现的估计年龄,全局效率将显著下降。”

该研究结果支持了一种潜在的作用,即基于成像技术识别具有早发性阿尔茨海默病遗传风险的人的大脑结构变化,以了解基因如何影响导致失智的疾病过程。

Prescott 博士说:“这表明,磁共振成像可以作为一种评估工具,对那些在出现症状之前就被认为有患阿尔茨海默病风险的患者进行评估。使用这些先进的磁共振技术可以帮助进一步确定高危患者和风险测量。”

这一发现还指出了成像技术在研究治疗阿尔茨海默病的药物方面的作用。虽然到目前为止的大多数试验都是在已经患有阿尔茨海默病或认知障碍的患者身上进行的,但对有风险的患者进行更早的识别和治疗,是预防或至少推迟失智症发作的更有希望的途径。

Prescott博士说:“这项研究工具的一个潜在临床应用是,在家族病史等风险因素上增加定量信息,并利用它来帮助早期识别患者,那时他们可能会从治疗中获益。但在我们找到有效的治疗方法之前,我们必须等待它的实施。”

研究人员希望利用先进的成像技术和来自DIAN网络的更新数据进行后续研究,以评估研究参与者阿尔茨海默病的进展。

参考文献

Source:Radiological Society of North America

White matter integrity disrupted in people with Alzheimer’s gene mutation

Reference:

Jeffrey W． Prescott, P． Murali Doraiswamy, Dragan Gamberger, Tammie Benzinger, Jeffrey R． Petrella． Diffusion Tensor MRI Structural Connectivity and PET Amyloid Burden in Preclinical Autosomal Dominant Alzheimer Disease: The DIAN Cohort． Radiology, 2021; DOI: 10．1148/radiol．2021210383

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