南加州大学Keck医学院Mark和 Mary Stevens神经影像与信息学研究所(Stevens INI)的一支研究团队发现了一种新的脑成像基准,这可能改进研究人员对与阿尔茨海默病(AD)相关的生物学意义变化进行分类的方式,尤其是在西班牙裔和非西班牙裔白人群体中。
这项新研究发表于《成像神经科学》期刊,是“健康与老龄化脑研究-健康差异”(HABS-HD)项目的一部分。该项目由北德克萨斯大学健康科学中心牵头,并得到美国国立老龄化研究所的支持。
研究团队利用一种先进的脑成像扫描技术——tau PET,对HABS-HD项目的675名老年人进行了研究,旨在识别能够区分具有临床相关AD生物标志物个体与正常老化的最佳脑信号。
tau PET使研究人员能够通过使用少量特殊的放射性示踪剂,观察大脑中导致阿尔茨海默病的异常蛋白质tau的分布情况。这些扫描结果可以用来确定tau临界值,这是一种新型生物标志物,用于判断扫描显示的大脑tau蛋白水平是否足够高,从而提示阿尔茨海默病或其他相关疾病的早期迹象。这一新基准最终可能影响临床医生解读tau PET扫描的方式,帮助更好地识别可能面临AD风险的人群。
研究团队使用tau PET信号(PI-2620)比较了阿尔茨海默病(AD)患者与健康个体的情况。他们发现在记忆相关脑区,尤其是内侧颞叶区域,tau水平更高,这有助于区分健康组和AD组。tau阳性临界值在西班牙裔和非西班牙裔白人参与者中很好地预测了认知问题,但在非西班牙裔黑人群体中准确性较低。
在这项研究中,研究人员根据认知测试结果将认知受损的参与者与未受损者的tau PET扫描进行比较,以确定一个表明阿尔茨海默病风险更高的tau临界值。他们确实找到了一个——但它只在特定情况下有效。
“我们的tau临界值能够区分研究参与者是否有认知障碍——但只有当另一种异常蛋白淀粉样蛋白(amyloid)也存在于那些有认知障碍的人群中时才有效,且仅限于西班牙裔和非西班牙裔白人参与者。”论文资深作者、神经学助理教授Meredith N. Braskie博士表示。
“在非西班牙裔黑人参与者中,tau临界值的表现不如预期。这表明其他病理或条件可能是导致这一群体认知衰退的原因。我们的研究是进一步理解tau如何与不同人群的认知相关的重要一步,这对未来旨在靶向tau的临床试验具有重要意义。”
研究团队使用了一种名为18F-PI-2620的新成像示踪剂来测量大脑中的tau蛋白积累。他们发现,当内侧颞叶(大脑深处的一个区域)中的tau水平超过某一阈值时,强烈表明其与AD相关的认知障碍有关。
“虽然我们的研究结果支持先前的研究,即内侧颞叶tau与认知障碍之间的联系,但使用18F-PI-2620在此区域建立临界值标志着为研究和临床应用定义tau阳性的关键一步。”首席作者、南加州大学神经科学研究生项目的博士候选人Victoria R. Tennant说道。
“同时,tau作为非西班牙裔黑人参与者认知障碍指标的有限可靠性突显了研究中需要包含更加多样化的人群,并且未来的研究应同时考察阿尔茨海默病的生物和社会决定因素。”
这些发现反映了阿尔茨海默病研究中日益增长的关注点,即确保诊断工具适用于所有人,而不仅仅局限于狭窄的临床试验人群。已知阿尔茨海默病会分阶段影响大脑。虽然淀粉样斑块通常在早期累积,但tau缠结与记忆丧失及其他症状的关系更为密切。
“这种成像对于理解谁处于风险以及疾病如何发展至关重要。”Stevens INI主任Arthur W. Toga博士表示。“这些发现只是来自HABS-HD的最新成果,这是针对多样化社区中最全面的阿尔茨海默病及相关痴呆症的研究。”
“HABS-HD已经产生了诸多关键发现,包括AD生物标志物的种族差异、社会决定因素对认知健康的影响以及血管因素对痴呆的贡献等。我们希望这项工作能够带来更加个性化的护理,并为所有社区提供更好的结果。”
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