Mối liên hệ giữa thay đổi trọng lượng và các dấu hiệu sinh học dịch não tủy cũng như chụp positron phát xạ âm thanh trong bệnh Alzheimer tiền lâm sàng

Springer Science and Business Media LLC - Tập 13 Số 1
Oriol Grau‐Rivera1, Irene Navalpotro‐Gómez2, Gonzalo Sánchez‐Benavides2, Marc Suárez‐Calvet2, Marta Milà‐Alomà2, Eider M. Arenaza‐Urquijo2, Gemma Salvadó2, Aleix Sala‐Vila2, Mahnaz Shekari3, José María Gónzalez-de-Echávarri2, Carolina Minguillón2, Aida Niñerola‐Baizán4, Andrés Perissinotti4, Maryline Simon5, Gwendlyn Kollmorgen6, Henrik Zetterberg7, Kaj Blennow7,8, Juan Domingo Gispert2, José Luís Molinuevo9, Alfa Study
1Barcelonaβeta Brain Research Center (BBRC), Pasqual Maragall Foundation, Barcelona, Spain. [email protected].
2Barcelonaßeta Brain Research Center (BBRC), Pasqual Maragall Foundation, Barcelona, Spain
3Universitat Pompeu Fabra, Barcelona, Spain
4Servei de Medicina Nuclear, Hospital Clínic, Barcelona, Spain.
5Roche Diagnostics International Ltd, Rotkreuz, Switzerland
6Roche Diagnostics GmbH, Penzberg, Germany
7Clinical Neurochemistry Laboratory, Sahlgrenska University Hospital, Mölndal, Sweden
8Department of Psychiatry and Neurochemistry, Institute of Neuroscience and Physiology, University of Gothenburg, Mölndal, Sweden
9Current affiliation: H. Lundbeck A/S, Copenhagen, Denmark. [email protected].

Tóm tắt

Tóm tắt Nền tảng

Nhận biết các biểu hiện lâm sàng báo hiệu sự phát triển của suy giảm nhận thức liên quan đến bệnh Alzheimer (AD) có thể cải thiện khả năng xác định những cá nhân có nguy cơ cao mắc AD, những người có thể hưởng lợi từ các chiến lược phòng ngừa tiềm năng nhắm vào quần thể tiền lâm sàng. Chúng tôi nhằm mục đích mô tả mối liên hệ giữa thay đổi trọng lượng cơ thể với các thay đổi nhận thức và các dấu hiệu sinh học AD ở những người trưởng thành trung niên không bị suy giảm nhận thức.

 Phương pháp

Nghiên cứu đoàn hệ tiềm năng này bao gồm dữ liệu từ những người trưởng thành không bị suy giảm nhận thức từ nghiên cứu ALFA (n = 2743), một nền tảng nghiên cứu tập trung vào AD tiền lâm sàng. Dữ liệu nhận thức và nhân trắc học được thu thập tại thời điểm bắt đầu giữa tháng 4 năm 2013 và tháng 11 năm 2014. Giữa tháng 10 năm 2016 và tháng 2 năm 2020, 450 người tham gia đã được thăm khám trong khuôn khổ nghiên cứu ALFA+ và tiến hành lấy mẫu dịch não tủy (CSF) và ghi nhận hình ảnh chụp positron phát xạ âm thanh bằng [18F]flutemetamol (FTM-PET). Trong số này, 408 (90.1%) đã được đưa vào nghiên cứu hiện tại. Chúng tôi đã sử dụng dữ liệu từ hai lần thăm khám (khoảng cách trung bình 4.1 năm) để tính toán tỷ lệ thay đổi trong trọng lượng và hiệu suất nhận thức. Chúng tôi đã nghiên cứu mối liên hệ giữa các biến số này và giữa thay đổi trọng lượng với các biện pháp phân loại và liên tục của các dấu hiệu sinh học AD trong CSF và neuroimaging thu được tại lần theo dõi. Chúng tôi đã phân loại các người tham gia có dữ liệu CSF theo hệ thống AT (amyloid, tau) và đánh giá sự khác biệt giữa các nhóm trong thay đổi trọng lượng.

 Kết quả

Giảm cân dự đoán khả năng cao sẽ có kết quả đọc hình ảnh FTM-PET dương tính (OR 1.27, 95% CI 1.00–1.61, p = 0.049), mức độ p-tau CSF bất thường (OR 1.50, 95% CI 1.19–1.89, p = 0.001), và hồ sơ A+T+ (OR 1.64, 95% CI 1.25–2.20, p = 0.001) và cao hơn ở những người tham gia có hồ sơ A+T+ (p < 0.01) tại lần theo dõi. Thay đổi trọng lượng có liên quan tích cực với tỷ lệ CSF Aβ42/40 (β = 0.099, p = 0.032) và liên quan tiêu cực với mức p-tau CSF (β = − 0.141, p = 0.005), t-tau (β = − 0.147 p = 0.004) và mức độ neurogranin (β = − 0.158, p = 0.002). Trong các phân tích phân tầng, giảm cân có liên quan đáng kể với các chỉ số t-tau, p-tau, neurofilament light và neurogranin cao hơn, cũng như suy giảm nhận thức nhanh hơn chỉ ở những người tham gia A+.

 Kết luận

Giảm cân dự đoán các kết quả dấu hiệu sinh học CSF và PET của AD và có thể xảy ra sau sự tích tụ amyloid-β trong AD tiền lâm sàng, song song với sự suy giảm nhận thức. Do đó, nó nên được coi như một chỉ số về tăng nguy cơ suy giảm nhận thức liên quan đến AD.

 Đăng ký thử nghiệm

NCT01835717, NCT02485730, NCT02685969.

Từ khóa

#Bệnh Alzheimer #suy giảm nhận thức #chất lượng cuộc sống #mối liên hệ biến thiên trọng lượng #dấu hiệu sinh học.

Tài liệu tham khảo

McKhann GM, Drachman D, Folstein M, Katzman R, Price D, Stadlan EM. Clinical diagnosis of Alzheimer’s disease: report of the NINCDS-ADRDA Work Group under the auspices of Department of Health and Human Services Task Force on Alzheimer’s Disease. Neurology. 1984;34:939–44.

White H, Pieper C, Schmader K, Fillenbaum G. Weight change in Alzheimer’s disease. J Am Geriatr Soc. 1996;44:265–72.

White H, Pieper C, Schmader K. The association of weight change in Alzheimer’s disease with severity of disease and mortality: a longitudinal analysis. J Am Geriatr Soc. 1998;46:1223–7.

Cronin-Stubbs D, Beckett LA, Scherr PA, Field TS, Chown MJ, Pilgrim DM, et al. Weight loss in people with Alzheimer’s disease: a prospective population based analysis. BMJ. 1997;314:178.

Besser LM, Gill DP, Monsell SE, Brenowitz W, Meranus DH, Kukull W, et al. Body mass index, weight change, and clinical progression in mild cognitive impairment and Alzheimer disease. Alzheimer Dis Assoc Disord. 2014;28:36–43.

Barrett-Connor E, Edelstein SL, Corey-Bloom J, Wiederholt WC. Weight loss precedes dementia in community-dwelling older adults. J Am Geriatr Soc. 1996;44:1147–52.

Stewart R, Masaki K, Xue Q-L, Peila R, Petrovitch H, White LR, et al. A 32-year prospective study of change in body weight and incident dementia: the Honolulu-Asia Aging Study. Arch Neurol. 2005;62:55.

Buchman AS, Wilson RS, Bienias JL, Shah RC, Evans DA, Bennett DA. Change in body mass index and risk of incident Alzheimer disease. Neurology. 2005;65:892–7.

Johnson DK, Wilkins CH, Morris JC. Accelerated weight loss may precede diagnosis in Alzheimer disease. Arch Neurol. 2006;63:1312.

Knopman DS, Edland SD, Cha RH, Petersen RC, Rocca WA. Incident dementia in women is preceded by weight loss by at least a decade. Neurology. 2007;69:739–46.

Singh-Manoux A, Dugravot A, Shipley M, Brunner EJ, Elbaz A, Sabia S, et al. Obesity trajectories and risk of dementia: 28 years of follow-up in the Whitehall II Study. Alzheimers Dement. 2018;14:178–86.

Alhurani RE, Vassilaki M, Aakre JA, Mielke MM, Kremers WK, Machulda MM, et al. Decline in weight and incident mild cognitive impairment. JAMA Neurol. 2016;73:439.

Buchman AS, Schneider JA, Wilson RS, Bienias JL, Bennett DA. Body mass index in older persons is associated with Alzheimer disease pathology. Neurology. 2006;67:1949–54.

Ishii M, Iadecola C. Metabolic and non-cognitive manifestations of Alzheimer’s disease: the hypothalamus as both culprit and target of pathology. Cell Metab. 2015;22:761–76.

Jimenez A, Pegueroles J, Carmona-Iragui M, Vilaplana E, Montal V, Alcolea D, et al. Weight loss in the healthy elderly might be a non-cognitive sign of preclinical Alzheimer’s disease. Oncotarget. 2017;8:104706–16.

Rabin JS, Shirzadi Z, Swardfager W, MacIntosh BJ, Schultz A, Yang H, et al. Amyloid-beta burden predicts prospective decline in body mass index in clinically normal adults. Neurobiol Aging. 2020;93:124–30.

Xu W, Sun F-R, Tan C-C, Tan L. Weight loss is a preclinical signal of cerebral amyloid deposition and could predict cognitive impairment in elderly adults. J Alzheimers Dis. 2020;77:449–56.

Vidoni ED, Townley RA, Honea RA, Burns JM. Alzheimer disease biomarkers are associated with body mass index. Neurology. 2011;77:1913–20.

Ewers M, Schmitz S, Hansson O, Walsh C, Fitzpatrick A, Bennett D, et al. Body mass index is associated with biological CSF markers of core brain pathology of Alzheimer’s disease. Neurobiol Aging. 2012;33:1599–608.

Hsu DC, Mormino EC, Schultz AP, Amariglio RE, Donovan NJ, Rentz DM, et al. Lower late-life body-mass index is associated with higher cortical amyloid burden in clinically normal elderly. J Alzheimers Dis. 2016;53:1097–105.

Sun Z, Wang Z, Sun F, Shen X, Xu W, Ma Y, et al. Late-life obesity is a protective factor for prodromal Alzheimer’s disease: a longitudinal study. Aging (Albany NY). 2020;12:2005–17.

Milà-Alomà M, Salvadó G, Gispert JD, Vilor-Tejedor N, Grau-Rivera O, Sala-Vila A, et al. Amyloid beta, tau, synaptic, neurodegeneration, and glial biomarkers in the preclinical stage of the Alzheimer’s continuum. Alzheimers Dement. 2020;16:1358–71.

Molinuevo JL, Gramunt N, Gispert JD, Fauria K, Esteller M, Minguillon C, et al. The ALFA project: a research platform to identify early pathophysiological features of Alzheimer’s disease. Alzheimer’s Dement (NY). 2016;2:82–92.

Papp KV, Rentz DM, Orlovsky I, Sperling RA, Mormino EC. Optimizing the preclinical Alzheimer’s cognitive composite with semantic processing: the PACC5. Alzheimer’s Dement (NY). 2017;3:668–77.

Lim YY, Snyder PJ, Pietrzak RH, Ukiqi A, Villemagne VL, Ames D, et al. Sensitivity of composite scores to amyloid burden in preclinical Alzheimer’s disease: introducing the Z-scores of attention, verbal fluency, and episodic memory for nondemented older adults composite score. Alzheimer’s Dement (Amst). 2016;2:19–26.

Jonaitis EM, Koscik RL, Clark LR, Ma Y, Betthauser TJ, Berman SE, et al. Measuring longitudinal cognition: individual tests versus composites. Alzheimer’s Dement (Amst). 2019;11:74–84.

Donohue MC, Sperling RA, Salmon DP, Rentz DM, Raman R, Thomas RG, et al. The preclinical Alzheimer cognitive composite. JAMA Neurol. 2014;71:961.

Quintana JM, Padierna A, Esteban C, Arostegui I, Bilbao A, Ruiz I. Evaluation of the psychometric characteristics of the Spanish version of the Hospital Anxiety and Depression Scale. Acta Psychiatr Scand. 2003;107:216–21.

Molina L, Sarmiento M, Peñafiel J, Donaire D, Garcia-Aymerich J, Gomez M, et al. Validation of the Regicor Short Physical Activity Questionnaire for the adult population. Lucía A, editor. Plos One. 2017;12:e0168148.

Schröder H, Fitó M, Estruch R, Martínez-González MA, Corella D, Salas-Salvadó J, et al. A short screener is valid for assessing Mediterranean diet adherence among older Spanish men and women. J Nutr. 2011;141:1140–5.

Palmqvist S, Mattsson N, Hansson O. Cerebrospinal fluid analysis detects cerebral amyloid-β accumulation earlier than positron emission tomography. Brain. 2016;139:1226–36.

Jack CR, Bennett DA, Blennow K, Carrillo MC, Dunn B, Haeberlein SB, et al. NIA-AA research framework: toward a biological definition of Alzheimer’s disease. Alzheimers Dement. 2018;14:535–62.

Salvadó G, Molinuevo JL, Brugulat-Serrat A, Falcon C, Grau-Rivera O, Suárez-Calvet M, et al. Centiloid cut-off values for optimal agreement between PET and CSF core AD biomarkers. Alzheimers Res Ther. 2019;11:27.

Klunk WE, Koeppe RA, Price JC, Benzinger TL, Devous MD, Jagust WJ, et al. The Centiloid Project: standardizing quantitative amyloid plaque estimation by PET. Alzheimer’s Dement. 2015;11:1–15.e4.

Bays HE, Chapman RH, Grandy S. The relationship of body mass index to diabetes mellitus, hypertension and dyslipidaemia: comparison of data from two national surveys. Int J Clin Pract. 2007;61:737–47.

Varkevisser RDM, van Stralen MM, Kroeze W, Ket JCF, Steenhuis IHM. Determinants of weight loss maintenance: a systematic review. Obes Rev. 2019;20:171–211.

Brumpton B, Langhammer A, Romundstad P, Chen Y, Mai X-M. The associations of anxiety and depression symptoms with weight change and incident obesity: the HUNT study. Int J Obes. 2013;37:1268–74.

Benjamini Y, Hochberg Y. Controlling the false discovery rate: a practical and powerful approach to multiple testing. J R Stat Soc Ser B. 1995;57:289–300.

Farrer LA. Effects of age, sex, and ethnicity on the association between apolipoprotein E genotype and Alzheimer disease. A meta-analysis. APOE and Alzheimer Disease Meta Analysis Consortium. JAMA J Am Med Assoc. 1997;278:1349–56.

Kivipelto M, Ngandu T, Laatikainen T, Winblad B, Soininen H, Tuomilehto J. Risk score for the prediction of dementia risk in 20 years among middle aged people: a longitudinal, population-based study. Lancet Neurol. 2006;5:735–41.

Li J, Ogrodnik M, Devine S, Auerbach S, Wolf PA, Au R. Practical risk score for 5-, 10-, and 20-year prediction of dementia in elderly persons: Framingham Heart Study. Alzheimers Dement. 2018;14:35–42.

Jessen F, Wolfsgruber S, Wiese B, Bickel H, Mösch E, Kaduszkiewicz H, et al. AD dementia risk in late MCI, in early MCI, and in subjective memory impairment. Alzheimers Dement. 2014;10:76–83.

Sánchez-Benavides G, Salvadó G, Arenaza-Urquijo EM, Grau-Rivera O, Suárez-Calvet M, Milà-Alomà M, et al. Quantitative informant- and self-reports of subjective cognitive decline predict amyloid beta PET outcomes in cognitively unimpaired individuals independently of age and APOE ε4. Alzheimer’s Dement (Amst). 2020;12:1–10.

Müller S, Preische O, Sohrabi HR, Gräber S, Jucker M, Dietzsch J, et al. Decreased body mass index in the preclinical stage of autosomal dominant Alzheimer’s disease. Sci Rep. 2017;7:1–7.

Wilson RS, Arnold SE, Schneider JA, Boyle PA, Buchman AS, Bennett DA. Olfactory impairment in presymptomatic Alzheimer’s disease. Ann N Y Acad Sci. 2009;1170:730–5.

Albanese E, Taylor C, Siervo M, Stewart R, Prince MJ, Acosta D. Dementia severity and weight loss: a comparison across eight cohorts. The 10/66 study. Alzheimers Dement. 2013;9:649–56.

Giudici K, Guyonnet S, Rolland Y, Vellas B, de Souto BP, Nourhashemi F. Body weight variation patterns as predictors of cognitive decline over a 5 year follow-up among community-dwelling elderly (MAPT study). Nutrients. 2019;11:1371.

Jack CR, Wiste HJ, Therneau TM, Weigand SD, Knopman DS, Mielke MM, et al. Associations of amyloid, tau, and neurodegeneration biomarker profiles with rates of memory decline among individuals without dementia. JAMA. 2019;321:2316.

Soldan A, Pettigrew C, Fagan AM, Schindler SE, Moghekar A, Fowler C, et al. ATN profiles among cognitively normal individuals and longitudinal cognitive outcomes. Neurology. 2019;92:E1567–79.

Hamman RF, Wing RR, Edelstein SL, Lachin JM, Bray GA, Delahanty L, et al. Effect of weight loss with lifestyle intervention on risk of diabetes. Diabetes Care. 2006;29:2102–7.

Ngandu T, Lehtisalo J, Solomon A, Levälahti E, Ahtiluoto S, Antikainen R, et al. A 2 year multidomain intervention of diet, exercise, cognitive training, and vascular risk monitoring versus control to prevent cognitive decline in at-risk elderly people (FINGER): a randomised controlled trial. Lancet. 2015;385:2255–63.

Whitmer RA, Gunderson EP, Barrett-Connor E, Quesenberry CP, Yaffe K. Obesity in middle age and future risk of dementia: a 27 year longitudinal population based study. BMJ. 2005;330:1360.

Fitzpatrick AL, Kuller LH, Lopez OL, Diehr P, O’Meara ES, Longstreth WT, et al. Midlife and late-life obesity and the risk of dementia. Arch Neurol. 2009;66:336–42.

Tolppanen A-M, Ngandu T, Kåreholt I, Laatikainen T, Rusanen M, Soininen H, et al. Midlife and late-life body mass index and late-life dementia: results from a prospective population-based cohort. J Alzheimers Dis. 2013;38:201–9.

Kivimäki M, Luukkonen R, Batty GD, Ferrie JE, Pentti J, Nyberg ST, et al. Body mass index and risk of dementia: analysis of individual-level data from 1.3 million individuals. Alzheimers Dement. 2018;14:601–9.

Floud S, Simpson RF, Balkwill A, Brown A, Goodill A, Gallacher J, et al. Body mass index, diet, physical inactivity, and the incidence of dementia in 1 million UK women. Neurology. 2020;94:e123–32.

Qizilbash N, Gregson J, Johnson ME, Pearce N, Douglas I, Wing K, et al. BMI and risk of dementia in two million people over two decades: a retrospective cohort study. Lancet Diabetes Endocrinol. 2015;3:431–6.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Springer Science and Business Media LLC

Tập 13 Số 1

Thông tin tác giả