Biomarkery i badania obrazowe w diagnostyce MCI

Współczesna diagnostyka łagodnego upośledzenia funkcji poznawczych coraz częściej wykorzystuje zaawansowane biomarkery i techniki obrazowania medycznego. Te nowoczesne narzędzia diagnostyczne pozwalają na wczesne wykrycie zmian patologicznych w mózgu, które mogą wskazywać na chorobę Alzheimera jako przyczynę MCI¹.

Biomarkery w płynie mózgowo-rdzeniowym

Badanie próbki płynu otaczającego mózg i rdzeń kręgowy może zostać pobrane i sprawdzone pod kątem białek związanych z chorobą Alzheimera². Ten test może potwierdzić chorobę Alzheimera jako przyczynę upośledzenia funkcji poznawczych². Obecnie jasne jest, że poziomy beta-amyloidu 40, beta-amyloidu 42, całkowitego tau i fosforylowanego tau w płynie mózgowo-rdzeniowym są użyteczne w przewidywaniu ryzyka progresji z MCI do choroby Alzheimera³.

Kombinacja beta-amyloidu 1-42 i tau wykazała czułość sięgającą 95% i swoistość 83% w wykrywaniu pacjentów z MCI, którzy rozwinęli chorobę Alzheimera⁴. Pomimo dużych kontrowersji w literaturze, systematyczna ocena tych biomarkerów została włączona do najnowszych wersji kryteriów diagnostycznych choroby Alzheimera i MCI⁴.

Biomarkery krwi

Badania krwi mogą pomóc wykluczyć niektóre fizyczne przyczyny utraty pamięci, takie jak niedobór witaminy B-12 lub hormonu tarczycy². Badania krwi mogą również sprawdzać białka w mózgu związane z chorobą Alzheimera². Chociaż kilka biomarkerów dla MCI zostało odkrytych we krwi, może być trudno przewidzieć wystąpienie choroby podczas fazy przedklinicznej⁴.

Autorzy rozpoznali rodzinę mir-181 i inne 5 typów miRNA jako potencjalne biomarkery⁵. Ich poziomy są często zmienione u pacjentów dotkniętych MCI i te stężenia można monitorować dzięki analizie próbek krwi⁵. Jednak potrzebne są dodatkowe badania, aby lepiej zweryfikować potencjał miRNA⁵.

System klasyfikacji A/T/N

System A/T/N został zorganizowany poprzez pomiar biomarkerów w osoczu i płynie mózgowo-rdzeniowym, a także poprzez analizy obrazowania⁶. Ten system A/T/N może być użyteczny w kategoryzowaniu biomarkerów wielodomenowych i przewidywaniu możliwej progresji choroby Alzheimera⁶. System ten klasyfikuje biomarkery według trzech kategorii: A – amyloid beta, T – tau, N – neurodegeneracja.

Badania obrazowe mózgu

Rezonans magnetyczny (MRI) lub tomografia komputerowa (CT) może sprawdzić obecność guza mózgu, udaru lub krwawienia². Pozytonowa tomografia emisyjna (PET) może wykryć nagromadzenie białek związanych z chorobą Alzheimera².

Badania obrazowe mózgu za pomocą rezonansu magnetycznego (MRI) lub tomografii komputerowej (CT) mogą zostać wykonane w celu zbadania struktury anatomicznej mózgu⁷. Te skany służą do wykluczenia takich problemów jak guz, infekcja, krwawienie, udar i wodogłowie (nadmiar płynu w obszarze wokół mózgu)⁷.

Badania obrazowe wykazują, że następujące zmiany mogą być związane z MCI: zmniejszony rozmiar hipokampa, obszaru mózgu ważnego dla pamięci⁸. Longitudinalne badania obrazowe wskazują, że atrofia hipokampa w podstawowym badaniu MRI objętościowym i szeroko rozprzestrzeniająca się atrofia neokortykalna mogą być najlepszymi predyktorami progresji z MCI do choroby Alzheimera⁹.

Obrazowanie amyloidu

Osoby żyjące z MCI, które mają nieprawidłowy wynik badania pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) mózgu lub badania płynu rdzeniowego na białko beta-amyloid, które jest białkiem w płytkach amyloidowych (jednej z dwóch cech charakterystycznych choroby Alzheimera), są uważane za mające diagnozę MCI z powodu choroby Alzheimera¹⁰.

Pozytywne wyniki skanów amyloidowych PET u pacjentów z MCI są związane ze zwiększonym ryzykiem rozwoju demencji w chorobie Alzheimera¹¹. Komunikowanie negatywnych wyników skanów powinno obejmować informację, że pacjenci z MCI i negatywnym skanem nadal są narażeni na ryzyko demencji i że negatywne skany, choć informacyjne, nie wskazują konkretnej diagnozy ani jednoznacznie nie oznaczają braku choroby¹¹.

Obrazowanie tau

Nowo powstające techniki obrazowania umożliwiły niedawno wizualizację wewnątrzkomórkowych neurofibrylarnych kłębków tau w ludzkich mózgach in vivo za pomocą znaczników PET¹². Wyniki potwierdzają obecne pojęcie nowego znacznika tau do znakowania in vivo depozytów tau i zgodność ze stadium patologicznym tau według Braaka we wczesnym stadium demencji¹².

Nową modalność, która może okazać się użyteczna w przewidywaniu i monitorowaniu progresji MCI, stanowi nowy znacznik PET skupiający się na roli tau¹³. Wczesne dane sugerują, że rozprzestrzenienie tau na boki, poza przyśrodkowy płat skroniowy, może przewidywać złe rokowanie i szybszą progresję¹³.

Ograniczenia i wyzwania

Pomimo że odkryto kilka biomarkerów dla MCI, innym problemem z diagnozą MCI jest to, że nie są dostępne specyficzne biomarkery⁴. Amerykańska Akademia Neurologii opublikowała w 2018 roku wytyczne praktyczne stwierdzające, że stosowanie biomarkerów u pacjentów z MCI to szybko rozwijająca się dziedzina, ale do tej pory nie ma biomarkerów wyraźnie wykazujących przewidywanie progresji u pacjentów z MCI¹⁴.

Dodatkowo wymagane są dalsze badania nad biologicznymi zmianami związanymi z normalnym starzeniem się, MCI i chorobą Alzheimera oraz innymi demencjami, aby lepiej zrozumieć przyczyny i czynniki ryzyka MCI oraz rokowanie dla osób z tym stanem¹⁵.