アルツハイマー病における拡散テンソルイメージングの応用:白質の微細構造変化の定量化

アルツハイマー病 (AD) は高齢者の認知症の最も一般的な原因であり、すべての認知症症例の 60 ～ 70% を占めています。 これは、認知症患者の脳内の神経原線維変化および老人斑の存在によって判定される神経病理学的診断です。 この病気は記憶障害で始まることが多いですが、常に進行性の全体的な認知障害が続きます。 アルツハイマー病の主な危険因子は年齢であり、65 歳を超えると有病率は 5 年ごとに 2 倍になります。

アルツハイマー病の診断には、通常、病歴や精神状態の評価としての身体検査や神経学的検査、臨床検査が含まれ、脳卒中、腫瘍、頭部外傷などの問題の他の原因を特定する脳画像検査（MRIなど）も含まれます。 身体的および神経学的検査によると、アルツハイマー病は、段階的に発症し、運動機能と感覚機能が後期まで低下する認知機能の進行性の低下を特徴とします。アルツハイマー病の平均経過は約 10 年で、診断から死亡までの期間は 3 ～ 20 年の範囲です。この病気の初期段階では記憶障害が存在します。患者は新しい情報を学習し、それを数分以上保持することが困難です。 病気が進行するにつれて、学習能力はますます低下し、より遠い記憶が失われます。 その他の認知機能の低下には、失語症、失行症、見当識障害、判断力の低下などがあります。 認知障害は日常生活に影響を与えます。患者は食事の計画、家計や薬の管理、電話の使用、運転が困難です。 食事や入浴などの日常生活のセルフケア活動の実行を含む、多くの能力は後の段階までそのまま残る可能性があります。 患者は、性格の変化、過敏性、不安、うつ病を示しています。 妄想、幻覚、攻撃性。 臨床検査評価には、タウタンパク質、アミロイドベータペプチドまたは神経糸タンパク質を含む脳脊髄液の測定としての生化学マーカーと、神経糸タンパク質を含む尿バイオマーカーの測定が含まれます。 また、アポ リポタンパク質 E イプシロン 4 対立遺伝子プレセニリン遺伝子、アミロイド前駆体遺伝子、または TREM2 などの検査も行われます。 拡散テンソルイメージング (DTI) は、磁気共鳴拡散強調イメージングに基づくイメージング技術であり、さまざまな方向で水分子の異方性を定量的に分析して、組織の微細構造を非侵襲的に観察できます。 したがって、拡散テンソルイメージングは​​、従来の MRI では得られない繊維配向、繊維の損傷、膜透過性などの情報を提供できます。 拡散テンソル イメージングにより、発達、老化、神経障害における白質の微細構造変化のマッピングが可能になります。テンソルから、平均拡散率 (DM) と異方性の最も堅牢な尺度である分数異方性 (FA) を導き出すことができます。等方性拡散からの逸脱の程度。 ）。 最近では、追加の DT-MRI 由来のインデックスが提案されています。このインデックスは、隣接するボクセルの方向の類似性の度合いと、その名前の付いたボクセル間コヒーレンス (C) を測定します。

したがって、拡散テンソルイメージングは​​、近年の神経変性疾患の研究において強力な技術となっています。