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JPD:脑脊液标志物,可预测帕金森进展

2022-01-31 Freeman MedSci原创

PD的乳酸水平与临床疾病进展和神经变性生物标志物(如tau蛋白和DA)都有关联

帕金森病(PD)是影响成人和老年人群的第二大最常见的神经退行性疾病;多年来,大量的研究集中在提高对促进PD神经退行性的遗传和环境因素的认识。 尽管PD发病机制的病理级联尚未完全明了,但越来越多的证据支持这样的假设:氧化应激、神经元代谢紊乱和a-synuclein(a-syn)病理有助于多巴胺能系统的损伤。在这种情况下,一些生物标志物已被测试,以便从运动前的临床阶段早期识别PD病理,更好地预测和跟踪疾病的时间过程和进展;然而,这些结果不能被视为完全全面。


脑脊液(CSF)代表了深化中枢神经系统(CNS)疾病基础的病理机制的最佳途径。CSF生物标志物被广泛认为是改善神经退行性疾病诊断的有用工具,包括阿尔茨海默病(AD)。继以前在AD中记录的结果后,CSF淀粉样蛋白-B42(AB42)、总tau(t-tau)和磷酸化tau(p-tau)蛋白水平也被认为是了解PD发病机制的潜在基石,以及识别一些PD非运动症状(NMS)的风险增加和进展,如认知障碍和痴呆。 相反,尽管CSF a-syn物种被证明是识别PD的可行的CSF生物标志物,因为它们反映了Lewy体在大脑中的积累,但它们目前还没有被纳入改善PD诊断和管理的生物标志物设置中。

事实上,不同的a-syn物种还不能被认为是理想的PD生物标志物,因为它们在采样和剂量方面的可靠性和可重复性仍然很低,能够区分不同的突变性疾病,这导致文献中的结果出现了对比。在过去的几十年中,CSF单胺的剂量被考虑在PD患者中,但直到最近CSF单胺的临床意义才被承认,尽管确定CSF水平的困难仍然限制了它们的临床潜力。最后,其他新兴的生物标志物也被研究,如溶酶体酶、神经丝轻链、神经炎症和氧化应激的标志物,然而,它们尚未被证明是PD诊断和疾病进展的可靠标志。


其中,乳酸是大脑代谢途径完整性的可靠生物标志物,因为神经元线粒体效率低下可能与CSF乳酸水平的增加相对应,正如最近在受AD影响的患者中所记录的。 关于PD患者,以前的小样本研究记录了正常的CSF乳酸浓度:然而,PD患者骨骼肌的线粒体复合体I活性明显下降。在最近的一项研究中,对乳酸的评估允许区分年轻发病和晚期发病的PD的CSF特征。


为了更好地了解PD中几个CSF生物标志物的临床潜力,罗马大学的Claudio Liguoria等人,在轻度至中度PD患者中测量了CSF乳酸、AB42.t-tau和p-tau的水平。此外,本研究还评估了一个亚组患者中多巴胺(DA)及其代谢物3,4-二羟基苯乙酸(DOPAC)的CSF水平,探索它们与其他CSF生物标志物的可能关系。

他们纳入了101名药物无效的PD患者和60名对照组。参与者接受了临床评估和CSF生物标志物分析。根据患者的H&Y分期(PD-1、PD-2、PD-3)将其分为亚组。

他们发现:与对照组相比,PD患者表现出较高的乳酸水平(M = 1.91;p = 0.03)和较低的Aβ42(M = 595;p < 0.001)和DA水平(M = 0.32;p = 0.04)(Mlactate = 1.72;MAβ42 = 837;MDA = 0.50)。

而在t-tau、p-tau和DOPAC浓度方面没有发现明显差异。考虑到亚组分析,PD-3组的乳酸(M = 2.12)和t-tau水平(M = 333)高于PD-1(M-lactate = 1.75,p = 0.006;Mt - tau = 176,p = 0. 008)和PD-2组(M-lactate = 1.91,p = 0.01; Mt - tau = 176,p = 0.03),以及对照组(M-lactate = 1.72,p = 0.04; Mt - tau = 205,p = 0.04)。

PD-2组显示出比PD-1组(P = 0.04)和对照组(P = 0.03)更高的乳酸水平。

这个基于CSF的研究显示,PD的乳酸水平与临床疾病进展和神经变性生物标志物(如tau蛋白和DA)都有关联。进一步的研究应探索测量CSF生物标志物的临床潜力,以更好地了解脑能量代谢在PD中的作用,用于研究和治疗方案。



原文出处:
Liguori C, Stefani A, Fernandes M, Cerroni R, Mercuri NB, Pierantozzi M.Biomarkers of Cerebral Glucose Metabolism and Neurodegeneration in Parkinson’s Disease: A Cerebrospinal Fluid-Based Study.

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