达拉斯寿命大脑研究中的认知衰退和阿尔茨海默病

阿尔茨海默氏病 (AD) 是一种在老年人中非常普遍的痴呆症。 AD 神经病理学以淀粉样斑块和 tau 神经原纤维缠结的存在为标志。 尸检研究以及对活人的磁共振成像 (MRI) 研究已经确定，AD 的神经退行性变化始于内侧颞叶结构，然后进展到邻近的颞叶、顶叶和额叶新皮质区域。 AD 的磁共振图像研究始终显示使用横截面和纵向方法的海马体积损失。 早期 AD 的主要症状是记忆障碍，可能伴有注意力控制缺陷。 然而，正常衰老也以认知能力下降和大脑结构变化为特征。 过去的尸检数据显示，大约 30% 没有明显认知障碍的老年人在尸检时表现出一定程度的通常与痴呆相关的神经病理学。

重要的是，最近使用正电子发射断层扫描 (PET) 扫描对体内 β-淀粉样蛋白和 tau 沉积物成像的能力彻底改变了我们对 AD 早期阶段的理解。 有证据表明，在记忆症状出现前 10 - 15 年可能会检测到淀粉样蛋白沉积物。 这些发现使我们能够在症状出现前数年就诊断出 AD。 与 β-淀粉样蛋白相比，关于 tau 沉积的影响和发展过程知之甚少，因为成像 tau 的配体是最近才发明的。 越来越多的证据表明，tau 蛋白对大脑的毒性特别大，并且比淀粉样蛋白沉积物更晚成为 AD 的前兆。 对 β-淀粉样蛋白和 tau 沉积在衰老过程中的额外研究至关重要，因为许多研究表明，在疾病的时间进程早期实施 AD 治疗可能最有效。 了解 tau 沉积的影响及其与淀粉样蛋白沉积的相互作用，使研究人员能够看到 AD 早期标志物的发展，这对于了解疾病的发展轨迹非常重要。 了解淀粉样蛋白/tau 拼图及其与 AD 关系的一个重要方法是对正常衰老进行大规模纵向研究，该研究将广泛的神经影像学和认知评估与 tau 成像相结合。 理解病理性衰老的一个关键方面是需要能够清楚地区分正常衰老和早期病理。 此处描述的当前 Tau 成像研究是达拉斯终生大脑研究 (DLBS) 的重要组成部分。

达拉斯终生大脑研究 (DLBS) 始于 2008 年，旨在利用新的体内成像技术来解决关于 AD 病理学与衰老和认知发育过程之间关系的不确定性，部分原因是病理标记物的部分重叠和在相当大比例的“正常”老年人中观察到记忆功能下降。 从 2008 年到 2014 年，第一波共招募了 296 名参与者参加 DLBS，他们接受了认知测试、结构和功能 MRI，以及使用放射配体 AV-45 Florbetapir F 18（也称为“ [18F]AV-45”）。 四年后，共有 183 名返回的参与者在第 2 波中接受了测试，他们收到的电池与第 1 波相同。 此外，其中的 60 个还使用 Flortaucipir F 18（也称为“[18F]AV-1451”）进行了扫描。 [18F]AV-1451 是一种新开发的 II 期配体，可测量人脑中的 tau 沉积，该药物由 Avid Radiopharmaceuticals 提供给 DLBS。

当前研究的目的是在德克萨斯大学西南医学中心 (UTSW) 使用 [18F]AV-1451 (Flortaucipir F 18) 测试 125 名 DLBS 参与者。 第 3 波中包含 tau 成像将使研究人员能够将大脑中的 tau 沉积与 DLBS 参与者的 10 年淀粉样蛋白沉积和认知衰退的历史联系起来，并了解 tau 对认知衰退和早期 AD 的独立和共同贡献在不同的年龄。