Фенотипы нейровизуализации мозга, ассоциированные с полигенным риском эссенциального тремора
Введение
Эссенциальный тремор (ЭТ) — распространенное двигательное расстройство с выраженной генетической основой. Методы нейровизуализации, такие как диффузионно-взвешенная МРТ (dMRI) и Т1-взвешенная МРТ, используются для выявления структурных аномалий мозга у пациентов с ЭТ. Однако механизмы, посредством которых генетический риск влияет на мозг и повышает уязвимость к развитию ЭТ, остаются неизученными.
Цель исследования
Целью данной работы было выявление доклинических изменений мозга, связанных с генетическим риском ЭТ, и изучение их роли в формировании предрасположенности к этому заболеванию.
Методы
Исследование включало анализ данных примерно 30 000 участников UK Biobank (UKB). Использовались следующие методы:
- Полигенные шкалы риска (PRS) для оценки генетической предрасположенности к ЭТ.
- Морфометрия и анализ микроструктуры белого и серого вещества с помощью dMRI.
- Оценка параметров диффузии, включая среднюю диффузию (MD), фракционную анизотропию (FA), свободную воду (FW), радиальную (RD) и аксиальную (AD) диффузию.
Результаты
Выявлены значимые ассоциации между ET-PRS и следующими изменениями:
- Параметры диффузии в белом веществе, особенно в трактах, связанных с контролем движений (MD, FA, FW, RD, AD).
- Микроструктура серого вещества, включая красное ядро, хвостатое ядро, скорлупу и моторный таламус.
- Снижение объема серого вещества в корковых и подкорковых областях, включая мозжечок.
Обнаруженные изменения затрагивали нейронные сети, связанные с зонами, на которые направлено хирургическое лечение ЭТ. Дополнительный анализ показал структурные различия между здоровыми людьми с низким PRS и небольшой группой пациентов с ЭТ (N = 49).
Выводы
Структурные изменения мозга у здоровых людей с высоким генетическим риском ЭТ соответствуют зонам, вовлеченным в патогенез заболевания. Высокий полигенный риск ЭТ может приводить к дисфункции соответствующих нейронных сетей даже при отсутствии клинических симптомов. Полученные данные расширяют понимание доклинических маркеров ЭТ и могут способствовать разработке превентивных стратегий.
Термины и сокращения
- ЭТ (ET) — эссенциальный тремор.
- dMRI — диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография.
- PRS (Polygenic Risk Score) — полигенная шкала риска.
- MD (Mean Diffusivity) — средняя диффузия.
- FA (Fractional Anisotropy) — фракционная анизотропия.
- FW (Free Water) — свободная вода.
- RD (Radial Diffusivity) — радиальная диффузия.
- AD (Axial Diffusivity) — аксиальная диффузия.
- UKB (UK Biobank) — британский биобанк.
