不同 β- 淀粉样蛋白示踪剂累积率差异及与认知变化关系研究成果揭晓

【字体: 时间:2025年02月28日 来源:Scientific Reports 3.8

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  研究人员对比不同 Aβ 示踪剂累积率并探究其与认知变化关系,发现 FBB 和 FMM 各具特点,对研究有指导意义。

  

探秘大脑 “隐形杀手” 背后的秘密:Aβ 示踪剂研究新突破

在大脑的微观世界里,有一种神秘的物质 ——β- 淀粉样蛋白(Aβ),它与阿尔茨海默病(AD)的发生发展紧密相连。AD,这个被称为大脑 “隐形杀手” 的疾病,正无情地吞噬着患者的认知能力,给无数家庭带来沉重负担。Aβ 正电子发射断层扫描(PET)成像技术的出现,为早期诊断 AD 带来了希望之光,它能在个体认知功能尚正常时就检测到 Aβ 的沉积情况。
随着研究的深入,多种 Aβ 的 PET 示踪剂如雨后春笋般涌现,像^{11}C - 标记的匹兹堡化合物 B(^{11}C - PiB )、氟代脱氧葡萄糖(^{18}F )标记的氟贝他吡(FBP)、[^{18}F] 氟贝他本(FBB)和[^{18}F] 氟美妥(FMM)等,并且都已获得临床批准。然而,这些示踪剂就像性格各异的 “小精灵”,各自有着独特的特性,这使得不同研究结果之间的比较和解读变得困难重重。同时,Aβ 沉积在 AD 进程中扮演着关键角色,了解其纵向变化对于早期诊断 AD 至关重要,而不同示踪剂在这方面的差异却尚不明确。此外,Aβ 的 PET 研究虽让探究 Aβ 摄取的纵向变化与认知变化之间的关系成为可能,但不同示踪剂在这一关系上是否存在差异也有待探索。
为了解开这些谜团,来自韩国多个研究机构的研究人员,包括 Chonnam National University Hospital、Samsung Medical Center 等,开展了一项极具意义的研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上,为我们深入了解 Aβ 示踪剂的特性以及合理选择示踪剂提供了重要依据。
研究人员为了开展这项研究,运用了多种关键技术方法。首先,他们收集了两个队列的参与者数据,一个是使用 FBB 和 FMM 示踪剂的头对头纵向队列(n = 13 ),另一个是每个示踪剂各自的纵向队列(FMM 和 FBB 各n = 174 ,通过倾向得分匹配) 。在检查过程中,参与者都接受了临床访谈、神经和神经心理学检查、实验室测试,还进行了大脑磁共振成像(MRI)扫描,以排除结构性异常。同时,研究人员使用特定的 PET 扫描仪对参与者进行 FBB PET 和 FMM PET 扫描,并运用基于区域直接比较 Centiloid(rdcCL)值的方法对 Aβ 摄取进行测量 。在数据分析时,采用倾向得分匹配、方差分析、卡方检验以及贝叶斯混合效应模型等统计方法。
接下来,看看研究人员都有哪些重要发现:
  1. 参与者的基本情况:研究中的两个队列在性别、年龄、教育程度、诊断结果、ApoE ε4 携带者比例以及基线 rdcCL 值等方面均无显著差异,这为后续研究的可靠性提供了保障。在随访期间,FBB 组和 FMM 组中分别有部分最初 Aβ 阴性的参与者转为阳性1
  2. FBB 和 FMM 的纵向 rdcCL 变化:在头对头纵向队列中,由于参与者数量较少,虽然每种示踪剂的 rdcCL 变化无显著差异,但用 FBB 的 rdcCL 变化值减去 FMM 的 rdcCL 变化值后,除扣带回外,其他区域的中位数值均大于零,这暗示 FBB 的纵向 rdcCL 变化更大。在每个示踪剂各自的纵向研究中发现,除纹状体外,FBB rdcCL 在全球皮质、额叶、顶叶、扣带回、颞叶和枕叶皮质的累积率都比 FMM rdcCL 更快。在不同诊断亚组中,淀粉样蛋白累积率差异的方向与整体队列基本一致,不过只有在轻度认知障碍(MCI)组中差异具有统计学意义234
  3. 纵向 Centiloid 变化与简易精神状态检查表(MMSE)变化的关系:在 FMM 纵向研究中,颞叶皮质和纹状体的 MMSE 变化与年化 Aβ 变化存在显著差异;而在 FBB 纵向研究中,所有区域的 MMSE 变化与年化 rdcCL 变化均无显著差异。当考察两种示踪剂与 rdcCL 随时间变化的相互作用时,发现颞叶皮质、枕叶皮质和纹状体存在显著差异5
在研究结论与讨论部分,研究人员发现 FBB 在除纹状体以外的整个脑区,摄取变化都比 FMM 更大,这可能与示踪剂所基于的染色试剂的性质有关。而且在不同认知阶段中,只有 MCI 组能明显检测到示踪剂累积率的差异。在纹状体中,FBB 和 FMM 的 Aβ 沉积率没有显著差异,这表明两种示踪剂在检测纹状体中弥漫性斑块的纵向变化方面可能没有区别。另外,与 FBB 相比,FMM 的变化能更好地反映认知能力的下降,在颞叶和纹状体区域,FMM rdcCL 值的增加与认知能力下降的关联更为明显。
基于这些发现,研究人员指出,在选择 Aβ PET 纵向追踪的示踪剂时,要根据具体的研究目的来决定。如果关注的是 Aβ 摄取随时间的纵向变化,比如在疾病修饰疗法(DMT)试验中,FBB 可能更合适;而要是想同时评估 Aβ 摄取和认知变化,像在观察性队列研究的随访或预后评估场景中,FMM 似乎是更好的选择。
这项研究意义重大,它通过直接对比 FBB 和 FMM 示踪剂,并结合大规模的纵向研究,全面地揭示了两种示踪剂的特点。不过研究也存在一些局限性,例如缺乏标准的病理学确认,无法确定 PET 上 Aβ 摄取的变化是否真实反映 Aβ 负担的变化;头对头队列的样本量较小,研究结果可能只是初步的;MMSE 变化会受到多种未考虑因素的影响;Centiloid 量表存在一定局限性等。但尽管如此,该研究为未来的 AD 研究,尤其是在选择合适的 Aβ 示踪剂方面,提供了宝贵的参考,照亮了后续研究的方向,有望推动 AD 诊断和治疗领域的进一步发展。
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