Исследователи Медицинского центра Университета Дьюка использовали технологию визуализации, чтобы идентифицировать новый маркер, который может помочь выявить тех, кто подвержен наибольшему риску когнитивного снижения и развития болезни Альцгеймера.
Исследование было сосредоточено на людях с легкими когнитивными нарушениями (MCI), заболеванием, которым, по оценкам, страдают от четырех до пяти миллионов человек в Соединенных Штатах. Люди с MCI подвержены повышенному риску развития болезни Альцгеймера в будущем, и примерно у 30-50 процентов субъектов MCI разовьется болезнь Альцгеймера, если наблюдать за ними в течение трех-пяти лет.
Исследователи Duke использовали функциональную магнитно-резонансную томографию, также известную как фМРТ, у людей с MCI, чтобы отслеживать области мозга, которые становятся активными или неактивными при выполнении задач, связанных с памятью. Затем они наблюдали за этими людьми в течение долгого времени, чтобы задокументировать прогрессирование болезни Альцгеймера.
"Единая базовая мера дезактивации с помощью фМРТ может помочь предсказать, какие люди перерастут в болезнь Альцгеймера в течение следующих нескольких лет," сказал ведущий автор исследования Джеффри Р. Петрелла, М.D. "С другой стороны, сканирование с помощью фМРТ субъектов с MCI, которые не преобразовались, больше походило на таковые у здоровых нормальных людей и, следовательно, могло быть обнадеживающим," сказал Петрелла, который является директором Лаборатории исследования изображений болезни Альцгеймера и доцентом радиологии в Duke.
Результаты этого исследования, опубликованные в PLoS ONE, сосредоточены на области мозга, известной как заднемедиальная кора, которая недавно была задействована в личной памяти.
"Наша теория заключается в том, что заднемедиальная кора головного мозга может быть «круиз-контролем» нашего мозга, который обычно отключается, когда мы пытаемся что-то вспомнить, поэтому ресурсы могут быть отправлены в другие области мозга, которые кодируют воспоминания. Однако у людей с легкими когнитивными нарушениями или болезнью Альцгеймера дезактивация не происходит, и заднемедиальная кора головного мозга остается активной," сказал доктор. Петрелла.
Процесс деактивации мозга похож на некоторые другие общие функции организма. Например, когда человек участвует в марафоне, желудочно-кишечная система временно отключается, поэтому кровь может быть перенаправлена в те области, которые в ней больше всего нуждаются, а именно в мышцы, которые удерживают бегуна в движении.
В этом исследовании исследователи провели сканирование с помощью фМРТ 75 человек, в том числе 34 человека с легкими когнитивными нарушениями, 13 с болезнью Альцгеймера и 28 с нормальным когнитивным поведением. Участники исследования прошли стандартное нейропсихологическое тестирование и наблюдались с помощью фМРТ при выполнении задания на запоминание, сопоставление имен и лиц. Затем за пациентами наблюдали в течение трех с половиной лет, чтобы определить, как их познавательные способности меняются с течением времени.
"В настоящее время мы относимся ко всем людям с легкой потерей памяти одинаково, даже несмотря на то, что некоторые субъекты MCI могут преобразоваться в течение года, а другие могут занять пять лет," сказал соавтор исследования П. Мурали Дорайсвами, М.D., заведующий отделением биологической психиатрии в Duke. "Это связано с тем, что не существует единого теста, который мог бы однозначно предсказать, у кого разовьется болезнь Альцгеймера с поздним началом или нет. Способность исследовать мозговые цепи на более глубоком уровне может помочь нам диагностировать риск с большей уверенностью."
Исследователи обнаружили, что примерно треть субъектов MCI превратилась в болезнь Альцгеймера через три с половиной года после их первоначального сканирования. Преобразование в болезнь Альцгеймера было определено врачами-исследователями с помощью стандартных клинических тестов и тестов памяти. Было обнаружено, что уровень деактивации фМРТ достоверно предсказывает, какие субъекты MCI преобразовались в болезнь Альцгеймера.
В то время как другие исследования были сосредоточены на способности мозга включать определенные области, это исследование показало, что потеря способности отключать определенные области мозга может быть более чувствительным маркером будущего когнитивного снижения
"Святой Грааль в этой области – предсказать со 100-процентной точностью, заболеет ли 50-летний человек, который забывает имена, слабоумием. Мы еще не там, но с каждым днем все ближе и ближе. Комбинация генетических, биохимических и визуализационных биомаркеров скоро станет золотым стандартом," сказал Дорайсвами.
Доктор. Петрелла добавлен, "Хотя мы склонны думать о болезни Альцгеймера как о болезни, вызывающей сокращение отдельных центров памяти, на самых ранних стадиях она действительно нарушает нервные цепи. Диагностические тесты будущего будут исследовать не только структуру, но и взаимодействие между множеством узлов в цепях памяти мозга."
Источник: Университет Дьюка