一项由圣路易斯华盛顿大学医学院和瑞典隆德大学研究人员共同开展的新研究显示,一种新型阿尔茨海默病血液检测技术不仅能辅助诊断这种神经退行性疾病,还能准确判断其发展阶段。
目前已有多项阿尔茨海默病血液检测技术应用于临床,其中两项基于圣路易斯华盛顿大学授权的技术。这些检测能帮助医生诊断认知症状患者的患病情况,但无法显示疾病的临床阶段——即由阿尔茨海默病导致的认知或记忆障碍程度。当前的阿尔茨海默病疗法在疾病早期最为有效,因此拥有简便可靠的疾病进展评估方法,将帮助医生判断患者能否从药物治疗中获益及治疗效果。新检测技术还能揭示患者症状是否由阿尔茨海默病或其他病因导致。
这项研究于3月31日发表在《自然医学》杂志上。研究发现,血液中名为MTBR-tau243的蛋白质水平可准确反映大脑中tau蛋白聚集体的毒性积累量,并与阿尔茨海默病严重程度密切相关。通过对认知衰退人群的血液MTBR-tau243水平分析,研究人员能够区分早期和晚期阿尔茨海默病患者,并将这两组患者与非阿尔茨海默病导致症状的人群区分开来。
"这种血液检测能明确识别阿尔茨海默病特有的tau蛋白缠结,这是我们目前最可靠的阿尔茨海默病症状和痴呆生物标志物。"圣路易斯华盛顿大学医学院神经学系Charles F. and Joanne Knight杰出教授Randall J. Bateman博士指出,"目前临床实践中尚缺乏简便易得的阿尔茨海默病缠结检测手段,这种血液检测不仅能更好判断症状是否由阿尔茨海默病引起,还能帮助医生选择最适合的治疗方案。"
通过血液追踪阿尔茨海默病进展
阿尔茨海默病的特征是大脑中β淀粉样蛋白形成斑块,数年后出现tau蛋白缠结。当tau缠结可被检测到时,认知症状开始显现,且随着缠结扩散而加剧。阿尔茨海默病分期的金标准是通过正电子发射断层扫描(PET)检测淀粉样蛋白斑块和tau缠结。淀粉样蛋白扫描可提供症状前期和早期信息,而tau扫描用于追踪疾病后期阶段。但PET扫描虽然准确度高,却存在成本高昂、耗时长且主要研究机构外难以获取等问题,因此未被广泛应用。
Bateman领导的研究团队正开发血液检测作为替代脑扫描的更便捷方法,已成功开发出两项与大脑淀粉样蛋白斑块含量高度相关的血液检测技术,现已被临床采用。但此前尚无血液检测能反映大脑tau蛋白水平。
在此前研究中,Bateman团队(包括联合第一作者、圣路易斯华盛顿大学医学院神经学研究副教授Kanta Horie博士,隆德大学前博士后研究员Gemma Salvadó博士,以及隆德大学神经学教授Oskar Hansson博士)已证实脑脊液MTBR-tau243水平与大脑tau缠结密切相关。本次研究则将分析扩展至血液检测。相比需通过腰椎穿刺获取的脑脊液,血液样本更容易采集。
研究人员开发了测量人体血液MTBR-tau243水平的技术,并与脑扫描显示的tau缠结量进行比对。在两个研究队列中试点:圣路易斯华盛顿大学Knight阿尔茨海默病研究中心的108名志愿者,以及瑞典BioFINDER-2队列中的55人。为验证方法普适性,又在BioFINDER-2队列剩余的739人中进行了验证。
研究队列覆盖了阿尔茨海默病谱系中除最严重阶段的所有人群,从症状前期(大脑淀粉样蛋白水平升高但认知健康)到早期轻度认知障碍,直至晚期全面痴呆阶段。对照组包括淀粉样蛋白水平正常且认知健康的人群,以及非阿尔茨海默病导致认知症状的患者。
研究显示,血液MTBR-tau243水平可92%准确反映大脑tau缠结量。无论淀粉样蛋白状态如何,无症状人群血液MTBR-tau243水平均处于正常范围,表明健康人群与症状前期(仅有淀粉样蛋白斑块)人群的MTBR-tau243水平无显著变化。
在阿尔茨海默病相关认知症状患者中,轻度认知障碍阶段MTBR-tau243水平显著升高,痴呆阶段则高达前者的200倍。这种差异使早期与晚期患者呈现显著区分。而非阿尔茨海默病导致认知症状患者的MTBR-tau243水平保持正常,证明该检测能有效区分阿尔茨海默病性痴呆与其他类型痴呆。
圣路易斯华盛顿大学已将tau蛋白聚集检测技术授权给由该校创办的C2N诊断公司,该公司此前开发了针对淀粉样蛋白的血液检测技术。这些淀粉样蛋白检测技术已整合了另一种tau蛋白标志物p-tau217的检测指标。
"我认为我们将用血液p-tau217检测判断个体是否患阿尔茨海默病,但MTBR-tau243检测将在临床和研究试验中成为极具价值的补充。"Hansson表示,"当两种生物标志物同时呈阳性时,阿尔茨海默病导致认知症状的可能性远高于仅p-tau217异常的情况。这种区分对选择最合适的治疗方案至关重要。"
血液检测助力阿尔茨海默病精准治疗
美国食品药品监督管理局(FDA)已批准两种通过降低大脑淀粉样蛋白水平来延缓疾病进展的阿尔茨海默病疗法。Horie指出,随着靶向tau蛋白或其他病理特征的多种实验药物进入研发管线,可用的阿尔茨海默病药物种类和数量将迅速增加。通过血液检测进行疾病诊断和分期,医生能为患者量身定制治疗方案。
"我们即将进入阿尔茨海默病精准医疗时代。"Horie表示,"对于tau缠结较少的早期阶段,抗淀粉样蛋白治疗可能比晚期更有效;而在出现高tau缠结的痴呆阶段,抗tau治疗或多种实验方法可能更有效。一旦临床普及分期血液检测并拥有针对不同阶段的疗法,医生就能为每位患者制定最优治疗计划。"
【全文结束】