超越记忆指标来早期识别阿尔茨海默病的风险
发布时间：2022-04-25
来源：中国医药教育网
说到“阿尔茨海默病”这个词，最容易想到的下一个词可能是“记忆”。的确，阿尔茨海默病最具破坏性的影响之一是它对一个人的记忆造成的损害。然而，早在记忆能力衰退之前，大脑早在中年就发生了变化，在某些情况下，比阿尔茨海默病导致的失智症诊断早了几十年。认知神经科学家在识别这些中年变化方面的工作为新的诊断和干预指明了道路，近日在旧金山举行的认知神经科学学会(Cognitive Neuroscience Society，CNS)年会上提出了这一观点。
认知神经科学学会
加州大学圣地亚哥分校（University of California, San Diego，UCSD）的 William Kremen 说：“阿尔茨海默病的病理过程比失智症早几十年就开始了。我们越早识别出有风险的人，就越有机会干预以减缓疾病进程。”
Kremen 的研究显示，中年执行功能的下降可以预测晚年患阿尔茨海默病的风险，这只是近日在 CNS 会议上关于认知和大脑老化的研讨会上展示的一个发现。约翰斯·霍普金斯大学（Johns Hopkins University，JHU）的 Anja Soldan 和 Corinne Pettigrew 组织了这次研讨会，展示了如何更好地理解如何区分“正常”的认知老化和疾病相关的认知老化的研究。
Soldan 说：“我们现在知道，许多与年龄有关的疾病，包括阿尔茨海默病和脑血管疾病，都有一个所谓的临床前阶段，在临床症状出现之前很多年。这使得很难说与年龄相关的认知变化是反映‘正常的’与年龄相关的变化，还是与早期疾病相关的变化。理解认知老化确实需要一个生命历程方法，但这很难实现。”
然而，新的数字健康技术和生物标志物工作，加上大规模纵向研究，使人们对阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病在生命早期的大脑变化有了更多的了解。
着眼于执行功能
在对双胞胎进行认知研究时，Kremen 第一次对理解衰老的大脑产生了兴趣。“一天下午，我和几个同事在头脑风暴，讨论我们研究的下一步，”他回忆道，“我们意识到，如果我们长期系统地研究这个双胞胎样本，我们可能会有一个非常有趣和有价值的认知和大脑老化的研究。我现在对遗传学研究的巨大增长非常感兴趣，这样我们就能更好地了解基因和环境因素对正常和病理认知和大脑衰老的影响。”
在他与 Rongxiang Tang 和 Daniel Gustavson 的最新工作中，Kremen 试图将认知、大脑和遗传学联系起来。他们研究了 1,168 名患者的基因数据和 267 名年龄在 51 岁到 73 岁之间的患者 12 年的MRI数据，发现执行功能是了解阿尔茨海默病患者与年龄相关的大脑变化的一个重要研究领域。
“在阿尔茨海默病中，重点主要是记忆，但我们想强调的事实是，执行功能也很重要，”他解释说，“执行功能对日常生活的许多方面都很重要，因为它涉及计划和预期、组织、能够适当地从一个任务或话题转移到另一个，抑制不相关的想法或刺激，以便人们能够专注于手头的任务。”
在尚未发表的研究中，Tang 和他的同事发现了一个“模态可控性网络”（ modal controllability network），它是中年执行功能和晚年执行功能变化的基础。Kremen 解释说：“模态可控性指的是大脑区域促进远距离和努力过渡到难以达到的状态的能力，这是一种执行功能。网络可控性的变化可能是与年龄相关的执行功能下降的关键机制。”
他们还发现，较差的执行功能与较高的阿尔茨海默病遗传风险分数有关，这是建立在先前的工作表明，较差的执行功能与发展为轻度认知障碍（MCI）的风险增加有关，这可能是阿尔茨海默病的前兆。总之，Kremen 说，这项研究和之前的工作表明，“中年时期的执行功能是阿尔茨海默病进展的预测因素。”
Kremen 和他的团队想要继续研究与阿尔茨海默病相关的大脑和遗传因素。他说，目标是早期识别，他相信遗传学和认知研究的结合显示了一条有前途的前进道路。
识别早期检测的生物标志物
Corinne Pettigrew 在研究生院研究卒中患者时对衰老的大脑产生了兴趣。她现在致力于了解阿尔茨海默病和其他认知障碍风险人群的认知变化和生物标志物。
在 CNS 会议上，Pettigrew 展示了 BIOCARD 研究的结果，这是一项从1995年开始的纵向研究，招募了 350 名主要是中年人。“因为这项研究仍在进行中，许多慷慨的志愿者现在已经被跟踪了 20 多年，” Pettigrew 说，“由于他们的奉献，我们处于一个相对独特的位置，来研究中年风险和保护因素以及大脑变化如何影响晚年的认知结果，包括认知损伤和失智症。”
中国医药教育网指出，到目前为止，Pettigrew 研究的核心发现之一是，阿尔茨海默病的一些潜在的大脑变化始于中年。她说：“因此，中年可能是一个非常重要的干预时间，可以延缓或预防未来的认知衰退或失智症状。”
例如，在 2020 年发表在《神经病学》（Neurology）上的一项研究[2]中，Pettigrew、Soldan 及其同事报告了中年时期的血管风险评分（例如，查看高血压、胆固醇水平、糖尿病和吸烟等因素）以及 β-淀粉样蛋白和 tau 蛋白的生物标志物（与阿尔茨海默病相关）与认知变化相关。他们发现，血管风险和阿尔茨海默病的生物标志物都与大约 14 年的认知能力下降独立相关。
研究于2020年12月8日发表在《Neurology》（最新影响因子：9.910）杂志上
Pettigrew 说：“我们的生物标志物发现表明，与阿尔茨海默病相关的大脑变化在中年或更早的时候很明显，特别是在那些最有可能发展为轻度认知障碍（MCI）或失智症的人当中。”尽管目前还没有针对失智症的有效治疗方法，但越来越明显的是，保护大脑和血管的健康，包括保持认知和身体活动，对于降低认知能力下降的风险至关重要，即使对那些患失智症的遗传风险增加的人也是如此。
Soldan 说：“我认为这次研讨会很好地说明了一个事实，即认知老化轨迹受到很多因素的影响，我们可以做一些事情，比如身体活动和控制血管风险，比如血压和胆固醇，来保持一个更积极的轨迹。”
Soldan 看到了将数字技术融入大脑和认知老化研究的令人兴奋的未来。她说：“这包括人们可以在家里佩戴的各种智能设备，这些设备可以让研究人员了解他们的睡眠-觉醒周期、身体活动水平、心率、血压等，这些都与大脑和认知健康有关。这可能会让我们接触到更广泛、更多样化的人群。”
她还对开发用于治疗阿尔茨海默病和其他疾病的血液生物标志物的进展感到兴奋。“在不远的将来，这可能会让我们在常规临床检查中发现早期阿尔茨海默病，这可能有助于开发更有效的认知能力下降的干预措施。”
