Nghiên cứu MRI và CSF trong chẩn đoán sớm bệnh Alzheimer

Journal of Internal Medicine - Tập 256 Số 3 - Trang 205-223 - 2004
Mony J. de Leon1,2, Susan DeSanti1, Raymond Zinkowski3, P.D. Mehta4, Domenico Praticò5, S. Segal1, Christopher M. Clark5, Daniel J. Kerkman3, John F. DeBernardis3, J Li1, Lindsey Lair1, ‌Barry Reisberg1, Wai Tsui1,2, Henry Rusinek1
1From the Center for Brain Health, New York University School of Medicine, NY
2Nathan Kline Institute, Orangeburg, NY
3Molecular Geriatrics, Vernon Hills, IL
4Institute for Basic Research, Staten Island, NY
5University of Pennsylvania, PA, USA

Tóm tắt

Tóm tắt.Mục tiêu chính của các nghiên cứu của chúng tôi là sử dụng MRI, FDG-PET và các dấu ấn sinh học trong dịch não tủy (CSF) để xác định trong nhóm người cao tuổi bình thường về mặt nhận thức (NL) và bệnh nhân mắc chứng suy giảm nhận thức nhẹ (MCI), những bằng chứng lâm sàng sớm nhất về những thay đổi trong não do bệnh Alzheimer (AD). Một mục tiêu thứ hai là mô tả mối quan hệ chéo và theo chiều dọc giữa các phép đo về giải phẫu, CSF và nhận thức trong các nhóm bệnh nhân này. Hiện nay, đã được biết rằng sự tiêu hao vùng hồi hải mã được xác định bằng MRI dự đoán sự chuyển đổi từ MCI sang AD. Trong các nghiên cứu tóm tắt của chúng tôi, chúng tôi cho thấy rằng sự chuyển đổi của các đối tượng NL sang MCI cũng có thể được dự đoán bởi sự chuyển hóa glucose ở vỏ não entorhinal (EC) giảm và bởi tốc độ tiêu hao thùy thái dương giữa xác định bằng phân tích dịch chuyển biên vùng bán tự động (BSA-R). Tuy nhiên, trong khi tốc độ tiêu hao dự đoán tốt trong các điều kiện nghiên cứu, chúng không đặc hiệu cho AD và không thể được sử dụng làm bằng chứng chính cho AD. Do đó, chúng tôi cũng sẽ xem xét nỗ lực của mình để cải thiện tính đặc hiệu chẩn đoán bằng cách đánh giá việc sử dụng các dấu ấn sinh học trong CSF và đánh giá hiệu suất của chúng kết hợp với hình ảnh thần kinh. Các nghiên cứu về bệnh lý thần kinh của lão hóa bình thường và MCI xác định cấu trúc hồi hải mã là vị trí tổn thương thần kinh sớm, bệnh lý protein tau, mức isoprostane tăng, và sự lắng đọng của amyloid beta 1-42 (Aβ42). Nhiều nghiên cứu CSF về MCI và AD báo cáo mức T-tau tăng (một dấu ấn của tổn thương thần kinh) và mức Aβ42 giảm (có thể do sự giam giữ mảng bám tăng). Tuy nhiên, sự gia tăng T-tau và Aβ42 trong CSF có thể không đặc hiệu cho AD. Mức isoprostane tăng cũng được báo cáo trong AD và MCI nhưng chúng cũng không đặc hiệu cho AD. Quan trọng, gần đây đã quan sát thấy rằng mức CSF của P-tau, tau hyperphosphorylated tại threonine 231 (P-tau231) tăng cao duy nhất ở AD và mức tăng ở MCI hữu ích trong việc dự đoán sự chuyển đổi sang AD. Trong các nghiên cứu MCI hiện tại của chúng tôi, chúng tôi đang kiểm tra giả thuyết rằng sự gia tăng P-tau231 là chỉ báo chính xác và đặc hiệu về những thay đổi liên quan đến AD trong não và nhận thức. Từ góc độ cắt ngang và theo chiều dọc, kết quả của chúng tôi cho thấy rằng việc đánh giá mức P-tau231 có mối tương quan cao với việc giảm thể tích hồi hải mã MRI và bằng cách kết hợp các phép đo CSF và MRI, một sự phân tách tốt hơn giữa NL và MCI có thể được cải thiện. Dữ liệu cho thấy rằng bằng cách kết hợp các phép đo MRI và CSF, có thể đạt được một chẩn đoán sớm (nhạy) và cụ thể hơn về AD. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng không có mức T-tau hay P-tauX (X chỉ tất cả các xét nghiệm vị trí hyper-phosphorylation) nào nhạy cảm với sự tiến triển theo chiều dọc của AD. Giải thích cho việc không quan sát thấy thay đổi theo chiều dọc vẫn chưa được biết. Một khả năng là rằng các protein được sản xuất trong não bị pha loãng trong khoang CSF. Gần đây, chúng tôi đã sử dụng MRI để ước lượng thể tích CSF trong não thất và chứng minh rằng việc điều chỉnh dựa trên MRI đối với sự pha loãng thể tích CSF cho phép phát hiện một sự gia tăng P-tau231 có giá trị chẩn đoán theo chiều dọc. Thú vị thay, dữ liệu gần đây nhất của chúng tôi cho thấy mức isoprostane trong CSF thực sự có sự gia tăng theo chiều dọc đáng kể ở MCI mà không cần điều chỉnh pha loãng. Tóm lại, chúng tôi kết luận rằng việc sử dụng kết hợp MRI và CSF góp phần gia tăng vào việc chẩn đoán sớm AD và theo dõi quá trình tiến triển của AD. Các kết quả tạm thời cũng gợi ý rằng một bảng các dấu ấn sinh học CSF có thể cung cấp các phép đo vừa nhạy với sự thay đổi theo chiều dọc vừa có độ đặc hiệu cho chẩn đoán AD.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.2105/AJPH.88.9.1337

10.1016/S0197-4580(98)00022-0

10.1073/pnas.96.24.14079

10.1021/jm990103w

10.1073/pnas.97.13.7609

10.1038/78482

Agdeppa ED, 2001, Binding characteristics of radiofluorinated 6‐dialkylamino‐2‐naphthylethylidene derivatives as positron emission tomography imaging probes for beta‐amyloid plaques in Alzheimer's disease, J Neurosci, 21, 1, 10.1523/JNEUROSCI.21-24-j0004.2001

10.1016/S0960-894X(01)00734-X

10.1007/BF00690970

10.1016/S0140-6736(85)90965-1

10.1007/BF00690836

10.1007/BF00308809

10.1016/B978-0-12-547625-6.50026-X

10.2307/2529876

Lorente de No R., 1934, Studies on the structure of the cerebral cortex. II. Continuation of the study of the ammonic system, J Psychologie und Neurologie, 46, 113

10.1007/978-1-4615-6616-8_9

10.1093/cercor/1.1.103

10.1126/science.6474172

10.1212/WNL.40.11.1721

Langui D, 1995, Alzheimer's changes in non‐demented and demented patients: A statistical approach to their relationships, Acta Neuropathol, 89, 57, 10.1007/BF00294260

10.1111/j.1365-2990.1990.tb00940.x

10.1016/0197-4580(91)90006-6

10.1212/WNL.42.9.1681

10.1007/BF00294172

10.1002/ana.410170309

10.1016/0304-3940(92)90736-Q

10.1007/BF00294269

10.1001/archneur.60.5.729

10.1212/01.WNL.0000063311.58879.01

10.1212/WNL.41.4.469

10.1007/978-3-642-60680-9_1

Hof PR, 1996, The neuropathological changes associated with normal brain aging, Histol Histopathol, 11, 1075

10.1001/jama.283.12.1571

10.1007/BF00692056

10.1007/BF00310028

10.1016/0022-510X(85)90129-7

10.1016/S0197-4580(97)85095-6

10.1097/00005072-199704000-00010

10.1002/ana.410250506

10.1523/JNEUROSCI.16-14-04491.1996

10.1212/WNL.58.5.750

10.1016/S0306-4522(99)00476-5

10.1001/archneur.58.9.1395

10.1007/s00401-001-0477-5

10.1093/jnen/59.8.733

10.1097/00005072-199812000-00009

10.1001/archneur.55.9.1185

10.1007/s00401-001-0476-6

10.1006/exnr.1998.6860

10.1073/pnas.90.20.9649

10.1097/00002093-199803000-00005

10.1001/archneur.55.7.1001

10.1212/WNL.52.8.1555

10.1001/archneur.58.3.373

10.1016/S0304-3940(98)00904-5

10.1016/0304-3940(96)12810-X

10.1212/WNL.45.4.788

10.1002/ana.410380414

10.1212/WNL.54.7.1498

10.1006/neur.1995.0052

10.1002/ana.410380413

10.1016/S1474-4422(03)00530-1

10.1016/S0197-4580(00)00164-0

10.1016/S0304-3940(97)00228-0

10.1016/S0304-3940(99)00617-5

10.1176/appi.ajp.159.3.474

10.1006/bbrc.1997.6908

10.1016/S0304-3940(00)01697-9

10.1016/S0304-3940(99)00845-9

10.1006/exnr.2000.7501

10.1016/S0304-3940(00)01036-3

10.1016/S0002-9440(10)62554-0

10.1212/WNL.59.4.627

10.1001/archneur.59.8.1267

10.1136/jnnp.70.5.624

10.1016/S0304-3940(99)00476-0

10.1007/s100720170055

10.1002/gps.845

10.1126/science.1072994

10.1002/1531-8249(199904)45:4<504::AID-ANA12>3.0.CO;2-9

10.1007/s007020070079

10.1016/S0304-3940(00)00767-9

10.1016/S0304-3940(98)00381-4

10.1159/000008156

10.1001/archneur.57.1.100

10.1080/10611860290031831

10.1212/01.WNL.0000031794.42077.A1

10.1073/pnas.151261398

10.1046/j.1471-4159.2002.00889.x

10.1016/S0197-4580(00)00229-3

10.1002/ana.410440108

10.1016/S0304-3940(99)00323-7

10.1212/WNL.38.6.909

10.1016/0304-3940(96)12905-0

10.1111/j.1532-5415.1997.tb03775.x

10.1016/S0006-3223(99)00143-2

Nishimura T, 1998, Basic and clinical studies on the measurement of tau protein in cerebrospinal fluid as a biological marker for Alzheimer's disease and related disorders: multicenter study in Japan, Methods Find Exp Clin Pharmacol, 20, 227, 10.1358/mf.1998.20.3.485673

10.1212/WNL.53.7.1488

10.1016/S0304-3940(02)01038-8

10.1016/S0009-8981(01)00573-3

10.1016/S0002-9440(10)64947-4

10.1212/WNL.57.10.1763

10.1046/j.1365-2990.2003.00424.x

10.1111/j.1750-3639.1999.tb00215.x

10.1096/fasebj.12.15.1777

10.1212/WNL.52.3.562

10.1002/1531-8249(200011)48:5<809::AID-ANA19>3.0.CO;2-9

10.1001/archneur.59.6.972

10.1016/S0304-3940(02)01483-0

10.1016/S0140-6736(89)90911-2

Leon MJ, 1993, The radiologic prediction of Alzheimer's disease: the atrophic hippocampal formation, Am J Neuroradiol, 14, 897

10.1007/s004150050387

10.1212/WNL.52.7.1397

10.1034/j.1600-0404.107.s179.10.x

10.1212/WNL.50.6.1563

10.1016/S0197-4580(96)00213-8

10.1136/jnnp.71.4.441

10.1016/S0197-4580(01)00271-8

10.1212/WNL.54.9.1760

10.1016/S0197-4580(98)00007-4

10.1016/S0140-6736(05)74869-8

10.1111/j.1749-6632.2000.tb06730.x

10.1002/1531-8249(200004)47:4<430::AID-ANA5>3.0.CO;2-I

10.1073/pnas.191044198

10.1016/S0197-4580(99)00107-4

10.1159/000107349

10.1016/S0022-3956(98)90048-6

10.1097/00001756-200103260-00045

10.1212/WNL.52.1.91

10.1212/WNL.56.10.1386

10.1212/WNL.57.10.1756

10.1148/radiol.2293021299

10.1212/WNL.55.4.484

10.1007/978-3-642-54195-7

10.1148/radiology.176.1.2353093

10.1117/12.185228

10.1016/S0925-4927(99)00007-4

10.1016/S0925-4927(01)00097-X

10.2466/pms.1968.27.1.277

Wechsler D., 1987, Wechsler Memory Scale–Revised

10.1177/089198879300600205

10.1016/S0304-3940(01)01754-2

10.3109/13506129908993283

Narkiewicz O, 1993, Dilatation of the lateral part of the transverse fissure of the brain in Alzheimer's disease, Acta Neurobiol Exp (Warsz), 53, 457

10.1007/BF01064929

10.1097/00005072-199305000-00013

George AE, 1990, CT diagnostic features of Alzheimer disease: importance of the choroidal/hippocampal fissure complex, Am J Neuroradiol, 11, 101

10.1001/archneur.1993.00540090066012

Holodny AI, 1998, MRI differential diagnosis of normal pressure hydrocephalus and Alzheimer disease: significance of the parahippocampal fissures, Am J Neuroradiol, 19, 813

10.1016/S0197-4580(97)00001-8

10.1016/S0197-4580(01)00230-5

Golomb J, 1994, Hippocampal formation size in normal human aging: a correlate of delayed secondary memory performance, Learn Mem, 1, 45, 10.1101/lm.1.1.45

10.1212/WNL.47.3.810

10.1097/00004728-199611000-00030

10.1002/jmri.1880070620

10.1097/00004424-199310000-00004

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Internal Medicine

Tập 256 Số 3

205-223

Thông tin tác giả