揭开健康之谜Unlocking health mysteries

环球医讯 / AI与医疗健康来源:www.ophthalmologytimes.com美国 - 英语2024-10-15 18:00:00 - 阅读时长5分钟 - 2043字
研究人员发现阿尔茨海默病与视网膜变薄之间存在强烈关联,光学相干断层扫描(OCT)可能成为诊断和监测该疾病进展的重要工具
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揭开健康之谜

阿尔茨海默病(AD)是一种主要的痴呆症,目前美国约有650万65岁及以上的老年人患有这种疾病。2022年,它被列为第六大死因。据预测,到2050年,这一年龄段受AD影响的人数可能达到1270万。1,2

AD是一种神经退行性疾病,其特征是大脑皮层的神经元丢失和细胞外斑块的形成。这些斑块由β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积物和过度磷酸化的tau蛋白堆积形成,后者会形成神经纤维缠结。尽管AD广泛被认为会影响海马体和内嗅皮质的神经退行性变化,但研究表明,视网膜也会发生改变。1,3 AD的风险因素包括年龄、基因变异和Aβ蛋白前体的突变。光学相干断层扫描(OCT)可能成为一种无创工具,通过评估视网膜变化来预测AD。

OCT的基础

大脑和视网膜病理之间的联系促使开发了旨在无创检测和监测活体患者神经退行性疾病迹象的成像工具。OCT就是其中之一,它利用反射光生成高分辨率的二维横截面图像和三维体积测量。在OCT中,视网膜神经纤维层(RNFL)和神经节细胞层(GCL)经常被评估,为糖尿病视网膜病变、黄斑变性和青光眼等疾病提供有价值的见解(图)。

视网膜层分割在OCT扫描中的表现。(图片来源:Heidelberg Engineering)

此外,OCT已成为诊断神经退行性疾病如AD的辅助工具,许多研究广泛报告了AD患者视网膜神经节细胞(RGCs)的退化和RNFL变薄。3 这些结构变化通过OCT捕捉到,与AD患者的视觉和认知功能下降相符,进一步证明了OCT作为诊断工具的潜力(图)。3

AD中的视觉变化

尽管AD以其对记忆的影响而闻名,但研究表明,它也会影响视力。Salobrar-Garcia等人发现,轻度至中度AD患者的视力显著下降,与年龄匹配的对照组相比。3 轻度至中度AD患者还表现出对比敏感度下降、眼球运动功能受损和异常的观看行为。1,3,4

AD患者在心理物理测试中的较差表现表明视网膜各层的变化。使用OCT,首先在AD患者中检测到的变化涉及中央黄斑,中央视网膜厚度减少,这是视网膜内层退化的结果。3 研究人员发现,轻度AD患者的RNFL、内丛状层(IPL)和GCL显著变薄,而内核层和外核层略有增厚。视网膜变薄与认知下降有关,因为它也与海马萎缩相关。9 这表明大脑和视网膜健康之间存在联系,强调了诊断和治疗的重要性。

AD中的视网膜变化

AD的标志,Aβ斑块,在脑部病理中已有详细记录,但直到最近才在AD患者的死后视网膜和早期病例中被注意到。视网膜斑块病理反映视网膜中斑块负担增加4.7倍,与相应大脑中的Aβ负担相关。5

另一个OCT发现是含黑素视网膜神经节细胞(mRGCs)的退化,这是一种已知可调节昼夜节律的光感受器。2016年的一项研究发现,mRGCs的退化与AD患者视网膜中的Aβ沉积有关。5 这与我们对AD和昼夜节律功能障碍的理解一致。

研究表明,GCL丢失和RNFL变薄,特别是在上象限和下象限。与RNFL变薄相关的显著血管变化包括静脉变窄、血流量减少、血液氧饱和度升高和迂曲度增加。6,7 有趣的是,RNFL变薄和血管变化与AD中观察到的视觉功能障碍相关。虽然需要进一步研究,但Polo等人展示了光谱域OCT测量值与对比敏感度视觉(CSV)和色觉(CV)之间的强相关性。8 除了上象限RNFL变薄外,CSV显著恶化,与健康对照组相比。在Ferrari等人的另一项研究中,GCL厚度测量值与简易精神状态检查得分相关。7 另一个研究小组发现,下象限RNFL厚度与情节记忆得分呈负相关,这为使用OCT监测AD患者的视觉和认知下降提供了希望。6,9

临床应用

由于视网膜是中枢神经系统的延伸,OCT可能成为一种无创方式,用于访问脑部病理并确认神经退行性疾病的诊断。3 使用OCT评估AD的存在和进展的局限性包括缺乏特异性、对OCT视网膜变化与AD病理关系的有限理解以及视网膜测量的变异性。虽然OCT可以检测视网膜厚度的变化,但这些变化可能不仅限于AD,还可以在其他神经退行性疾病或正常衰老中看到。此外,视网膜测量的变异性可能受到其他因素的影响,如眼部疾病和系统性疾病,给准确解读OCT结果带来挑战。

尽管OCT在检测可能与AD相关的视网膜变化方面显示出前景,但仍需进一步评估以确定OCT扫描中哪些发现具有临床意义。

结论

由于大脑和视网膜具有共同的胚胎起源,因此大脑中的病理变化反映在视网膜上是有道理的。研究表明,这一点促使研究人员使用OCT作为一种高分辨率、无创成像工具,观察视网膜变化并可能诊断AD患者。

AD与视网膜变薄之间存在强相关性,特别是上象限和下象限的RNFL变薄,与视觉和认知功能障碍一致。7 此外,与视网膜Aβ沉积相关的mRGCs退化与AD患者中观察到的昼夜节律功能障碍一致。然而,仍需进行更大规模、更多样化的研究。尽管OCT在早期诊断和监测AD进展方面显示出前景,但AD和其他神经退行性疾病在OCT中的发现重叠,为未来研究提出了差异诊断的挑战。


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