آلزایمربیماری های مغز و اعصابدمانس

زیرگروه‌های بیماری آلزایمر براساس آسیب شناسی تاو در مغز

بیماری آلزایمر از چهار زیرگروه مجزا تشکیل شده است

خلاصه: محققان چهار زیرگروه متمایز از بیماری آلزایمر را شناسایی کرده‌اند. این یافته‌ها می تواند به درمان‌های فردی‌تری برای مبتلایان به اختلال تخریب عصبی منجر شود.

بیماری آلزایمر با تجمع و گسترش غیرطبیعی پروتئین تاو در مغز مشخص می شود. یک مطالعه بین المللی اکنون می تواند نشان دهد که تائو بر اساس چهار الگوی مشخص که منجر به علائم مختلف با پیش بینی‌های مختلف افراد مبتلا می شود، گسترش می یابد.

این مطالعه در Nature Medicine منتشر شده است.

“برخلاف آنچه تاکنون گسترش تاو در مغز را تفسیر کرده ایم، این یافته‌ها نشان می دهد که آسیب شناسی تاو در مغز حداقل براساس چهار الگوی مشخص متفاوت است. این نشان می دهد که آلزایمر حتی از آنچه تصور می شد، یک بیماری ناهمگن است. ما اکنون دلیلی برای ارزیابی مجدد مفهوم آلزایمر معمولی داریم و در طولانی مدت نیز روش‌هایی را که برای ارزیابی پیشرفت بیماری استفاده می کنیم.

گسترش تاو در قشر مغز یک علامت اصلی برای آلزایمر است. در سال های اخیر، نظارت بر تجمع پروتئین سمی در مغز بیماران آلزایمر با کمک فناوری PET، یک روش پیشرفته تصویربرداری پزشکی، امکان پذیر شده است.

طی سی سال گذشته، بسیاری از محققان، توسعه پاتولوژی tau در آلزایمر را با استفاده از یک مدل واحد، با وجود موارد تکراری که متناسب با آن نیست، توصیف کرده اند. با این حال، یافته های فعلی توضیح می‌دهد که چرا بیماران مختلف ممکن است علائم مختلفی پیدا کنند.

از آنجا که مناطق مختلف مغز به طور متفاوتی در چهار زیرگروه آلزایمر تحت تأثیر قرار می گیرند، بیماران علائم مختلفی دارند و همچنین پیش آگهی می کنند. این دانش برای پزشکانی که بیماران مبتلا به آلزایمر را ارزیابی می کنند مهم است و همچنین باعث می شود که آیا این چهار زیرگروه به درمانهای مختلف پاسخ متفاوتی می دهند یا نه. در حال حاضر، تحقیق در مورد داروهای مختلف که میزان تاو را در مغز کاهش می دهد بسیار فعال است و دیدن اینکه آیا بسته به نوع فرعی آلزایمر در اثر آنها متفاوت است، هیجان انگیز خواهد بود.

مطالعه حاضر همکاری بین سایت های سوئد، کانادا، ایالات متحده آمریکا و کره است. محققان با همدیگر بزرگترین و متنوع ترین جمعیت تاکنون با tau-PET را بررسی کردند که شامل کل تصویر بالینی بیماری آلزایمر است.

این مطالعه شامل مشارکت کنندگانی بود که هنوز هیچ علائمی پیدا نکرده بودند، به اصطلاح آلزایمر قبل از علائم، مشارکت کنندگان با مشکلات حافظه خفیف و مبتلایان به زوال عقل کاملاً آلزایمر.

در یک نمونه اول، داده های طولانی مدت از ۱۶۱۲ نفر در پنج مطالعه چندمرکز مستقل جمع آوری شده است. در این میان، محققان در مجموع ۱۱۴۳ فردی را که از نظر شناختی طبیعی بودند و یا افرادی که در مراحل مختلف به آلزایمر مبتلا شده بودند، شناسایی کردند.

الگوریتمی برای داده های حاصل از تصاویر tau PET از ۱۱۴۳ فرد به کار رفته است که اصطلاحاً الگوریتم SuStaIn (زیرگروه و استنتاج مرحله ای) نامیده می شود. این مقاله با یادگیری ماشینی در یک فرآیند خودکار پردازش شد، تا بتوان زیر انواع و الگوها را تا آنجا که ممکن است بی طرفانه تشخیص داد.

همانطور که انتظار می رفت، بسیاری از افراد هیچ سیگنال غیرطبیعی Tau را نشان ندادند، بنابراین اینها به طور خودکار به یک گروه منفی تقسیم می شوند.

با استفاده از اعتبار سنجی صحیح تصاویر tau PET با گروه ششم مستقل، و پیگیری افراد برای حدود دو سال، محققان توانستند چهار الگوی ایجاد کنند که به بهترین شکل داده های افراد باقیمانده را نشان می دهد. اگرچه تعداد زیرگروه ها در ارتباط با افراد متفاوت بود، همه در همه گروه ها نمایندگی داشتند.

”چهار الگوی مشخص از آسیب شناسی تاو را شناسایی شد که با گذشت زمان مشخص شدند. شیوع زیرگروه ها بین ۱۸ تا ۳۰ درصد متغیر است، به این معنی که همه این انواع آلزایمر در واقع کاملاً رایج است.

* نوع اول: تاو عمدتا در لوب گیجگاهی گسترش می یابد و در درجه اول حافظه را تحت تأثیر قرار می دهد. نوع یک در ۳۳ درصد موارد مشاهده شده است.

* واریانت دو: برخلاف واریانت یک، این نوع در بقیه بخش های مغزی گسترش می یابد. مشکلات حافظه در فرد نسبت به نوع اول کمتر است، اما از طرف دیگر در عملکردهای اجرایی، یعنی توانایی برنامه ریزی و انجام عملی، مشکلات بیشتری دارد. واریانت دو در ۱۸ درصد کل موارد رخ داده است.

* نوع سه: تجمع تاو در قشر بینایی اتفاق می افتد، یعنی در بخشی از مخ که اطلاعات عصب بینایی پردازش و طبقه بندی می شود. پردازش تصویری فضایی برداشت های حسی در مغز در افراد مبتلا به این الگو تأثیر می گذارد. آنها در جهت دهی خود، تشخیص اشکال و خطوط، فاصله، حرکت و موقعیت اجسام در ارتباط با سایر اشیا مشکل دارند. واریانت سه در ۳۰ درصد کل موارد رخ داده است.

* واریانت چهار: تاو به صورت نامتقارن در نیمکره چپ گسترش می یابد و در درجه اول توانایی زبان فرد را تحت تأثیر قرار می دهد. واریانت چهار در ۱۹ درصد موارد مشاهده شده است.

پایگاه داده های متنوع و بزرگ tau-PET که امروزه وجود دارد، همراه با روش های تازه توسعه یافته برای یادگیری ماشین که می تواند در مقادیر زیادی داده اعمال شود، امکان کشف و توصیف این چهار زیرگروه آلزایمر را برای ما فراهم کرده است. با این حال، نیاز به یک مطالعه پیگیری طولانی تر در طی پنج تا ده سال  دیگر لازم است تا چهار الگو را با دقت بیشتری تأیید کرد.

محققان معتقدند که این دانش جدید می تواند در آینده روش های درمانی فردی تری را به بیماران ارائه دهد.

Four distinct trajectories of tau deposition identified in Alzheimer’s disease

Nature Medicine volume ۲۷, pages871–۸۸۱ (۲۰۲۱)Cite this article

Abstract

Alzheimer’s disease (AD) is characterized by the spread of tau pathology throughout the cerebral cortex. This spreading pattern was thought to be fairly consistent across individuals, although recent work has demonstrated substantial variability in the population with AD. Using tau-positron emission tomography scans from 1,612 individuals, we identified 4 distinct spatiotemporal trajectories of tau pathology, ranging in prevalence from 18 to 33%. We replicated previously described limbic-predominant and medial temporal lobe-sparing patterns, while also discovering posterior and lateral temporal patterns resembling atypical clinical variants of AD. These ‘subtypes’ were stable during longitudinal follow-up and were replicated in a separate sample using a different radiotracer. The subtypes presented with distinct demographic and cognitive profiles and differing longitudinal outcomes. Additionally, network diffusion models implied that pathology originates and spreads through distinct corticolimbic networks in the different subtypes. Together, our results suggest that variation in tau pathology is common and systematic, perhaps warranting a re-examination of the notion of ‘typical AD’ and a revisiting of tau pathological staging.

منبع:

Four distinct trajectories of tau deposition identified in Alzheimer’s disease” by Jacob W. Vog,et  al .Nature Medicine2021

منبع
www.brainworld.ir
مشاهده بیشتر
آزمون آنلان زیست

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا