Связь плазменных биомаркеров с динамикой атрофии и микроангиопатии по данным МРТ при нейродегенеративных и цереброваскулярных заболеваниях

Введение

Плазменные биомаркеры болезни Альцгеймера (БА), нейровоспаления и нейродегенерации все чаще используются в клинических испытаниях для диагностики и мониторинга деменции. Однако их связь с изменениями структуры головного мозга по данным МРТ, важным параметром оценки при нейродегенеративных и цереброваскулярных заболеваниях, изучена недостаточно. В данном исследовании изучалось, как исходные уровни плазменных биомаркеров отражают прогрессирование изменений на МРТ у пациентов с нейродегенеративными и цереброваскулярными заболеваниями.

Цель

Исследовать связь между плазменными биомаркерами и динамикой структурных изменений головного мозга по данным МРТ у пациентов с различными нейродегенеративными и цереброваскулярными заболеваниями.

Методы

В продольное когортное исследование были включены пациенты из инициативы Ontario Neurodegenerative Disease Research Initiative с диагнозами БА или легких когнитивных нарушений (БА/ЛКН), болезни Паркинсона (БП), спектра фронтотемпоральной деменции (ФТД) или цереброваскулярной болезни (ЦВБ). Наблюдение проводилось ежегодно в течение 2 лет. МРТ-параметры включали маркеры церебральной атрофии (объем спинномозговой жидкости в желудочках и региональные объемы серого вещества) и патологии малых сосудов (гиперинтенсивность белого вещества [ГБВ], периваскулярные пространства и объем лакун). Также учитывались геморрагические маркеры на момент включения. Уровни плазменных биомаркеров (GFAP, NfL, p-tau181, p-tau217 и Aβ42/40) измерялись методом Simoa и анализировались с использованием линейных смешанных моделей с поправкой на время, возраст, пол, статус носительства APOE-ε4, функцию почек, сосудистые факторы риска, диплотипы MAPT, соотношение окружности талии и бедер и продолжительность заболевания.

Результаты

Проанализированы 1240 МРТ 473 пациентов (средний возраст 69,2 ± 7,4 лет; 32,8% женщины). Повышенные исходные уровни GFAP, NfL, p-tau181 и p-tau217, а также сниженный уровень Aβ42/40, были значимо связаны с большей церебральной атрофией и нагрузкой ГБВ на момент включения (|B| = 0,02–1,69, p = 0,044–<0,001) и с прогрессированием со временем (|B| = 0,001–0,028, p = 0,049–<0,001) в объединенной группе. Внутри специфических когорт GFAP и NfL ассоциировались с атрофией и/или патологией малых сосудов при БА/ЛКН, БП, ФТД или ЦВБ. P-tau181 и p-tau217 были связаны с атрофией и/или патологией малых сосудов при БА/ЛКН, ЦВБ, БП-ЛКН или БП-деменции.

Выводы

Определенные плазменные биомаркеры могут быть полезны для прогнозирования и мониторинга изменений на МРТ у пациентов с нейродегенеративными и/или цереброваскулярными заболеваниями, а также помогают выявить общие патологические механизмы при разных заболеваниях.

Термины и сокращения

• БА – болезнь Альцгеймера
• ЛКН – легкие когнитивные нарушения
• БП – болезнь Паркинсона
• ФТД – фронтотемпоральная деменция
• ЦВБ – цереброваскулярная болезнь
• ГБВ – гиперинтенсивность белого вещества (WMH)
• GFAP – глиальный фибриллярный кислый белок
• NfL – легкая цепь нейрофиламентов
• p-tau181/p-tau217 – фосфорилированный тау-белок
• Aβ42/40 – бета-амилоидные пептиды
• APOE-ε4 – аллель аполипопротеина E
• MAPT – ген, кодирующий тау-белок