Аналіз крові з високою точністю визначає ранній ризик розвитку хвороби Альцгеймера

user
2025-05-27 11:48:00

У недавньому дослідженні, опублікованому в журналі eBioMedicine, вчені оцінили ефективність біомаркерів плазми крові для виявлення патології амілоїд-β (Aβ) у людей з когнітивними порушеннями (CU).

Доклінічна стадія хвороби Альцгеймера (ХА) – це період, коли починає відбуватися накопичення фосфорильованого тау (р-тау) та Аβ, але когнітивні порушення ще не очевидні. Точне виявлення цієї стадії in vivo ґрунтується на біомаркерах позитронно-емісійної томографії (ПЕТ) та спинномозкової рідини (СМР). Однак низька доступність, висока вартість і передбачувана інвазивність цих методів є значними перешкодами.

З іншого боку, біомаркери на основі крові є зручною та мінімально інвазивною альтернативою. Найбільш перспективними біомаркерами хвороби Альцгеймера на основі крові є p-tau181, p-tau231, p-tau217 та співвідношення Aβ42/40 та інші. Ці біомаркери значно змінюються у відповідь на зростаюче навантаження Аβ, а їх чутливість і здатність виявляти патологію Аβ варіюють на груповому або індивідуальному рівні.

Про дослідження

У цьому дослідженні вчені оцінили надійність та ефективність різних біомаркерів плазми крові для виявлення патології Aβ у осіб з КФК за допомогою повністю автоматизованої платформи імуноаналізу. Вони включали учасників з вкладеної когорти Alfa+ дослідження хвороби Альцгеймера та сімей (ALFA), які мали вихідні показники спинномозкової рідини та (принаймні один) біомаркер у плазмі крові. Учасники Альфа+ були стратифіковані на основі граничних значень Aβ у спинномозковій рідині. Учасники вважалися Aβ-позитивною (A+) спинномозковою рідиною, якщо їх співвідношення Aβ42/40 становило < 0,071.

Суб'єкти також були класифіковані на основі статусу Aβ PET з використанням порогового значення 12 центилоїдів. Первинним когнітивним результатом була модифікована версія доклінічного когнітивного композиту при хворобі Альцгеймера (mPACC). Для порівняння демографічних показників між групами Аβ використовувався тест суми рангів Вілкоксона. Для оцінки відмінностей у біомаркерів плазми крові між групами було проведено коваріаційний аналіз типу III з розмірами ефектів, такими як частковий ета-квадрат (η²), щоб кількісно оцінити силу цих відмінностей.

Крім того, моделі множинної лінійної регресії оцінювали зв'язок між базовими біомаркерами плазми крові та статтю, віком, індексом маси тіла (ІМТ), функцією нирок та статусом носійства аполіпопротеїну Е (APOE) ε4. Множинні лінійні регресії використовувалися для оцінки асоціацій між базовими біомаркерами плазми крові та між вихідними та трирічними поздовжніми змінами первинної патології, когнітивних функцій та маркерів нейродегенерації.

Далі команда досліджувала асоціацію поздовжніх змін біомаркерів плазми крові з супутніми поздовжніми змінами при розчинній патології тау та Аβ, когнітивних функціях та маркерів нейродегенерації. Усі регресійні моделі були скориговані за статтю, віком, функцією нирок та ІМТ.

Висновки

У дослідженні взяли участь 400 учасників МС з когорти Альфа+. З них 33,8% були А+ на основі співвідношення Аβ42/40 у спинномозковій рідині, а 66,2% були Аβ-негативними (А-). Дані про амілоїдний ПЕТ були доступні для 342 учасників, і лише 15,8% були А+. Примітно, що спостерігалися значні відмінності у всіх біомаркерів плазми крові між групами А+ та А-, причому плазмові p-tau217/Aβ42 та p-tau217 продемонстрували найбільші розміри ефекту (η² = 0,28 та 0,23 відповідно).

Співвідношення гліальної фібрилярної кислоти в плазмі крові (GFAP), легкої нейрофіламентної (NfL), p-tau217/Aβ42 та p-tau217 збільшувалося з віком, тоді як співвідношення Aβ42/40 у плазмі крові знижувалося. Жінки мали вищий рівень GFAP у плазмі крові; серед носіїв APOE ε4 NfL та Aβ42/40 були нижчими, але плазмові p-tau217, p-tau217/Aβ42 та p-tau181/Aβ42 були вищими. Важливо, що співвідношення Aβ42/40 та p-tau217/Aβ42 у плазмі крові не залежало від функції нирок, що є відомим фактором, який може перешкоджати.

Команда виявила, що плазма Aβ42/40 (з площею під кривою (AUC) 0,86 для статусу Aβ спинномозкової рідини та 0,88 для статусу ПЕТ Aβ), p-tau217 (AUC = 0,80 для статусу Aβ спинномозкової рідини; AUC = 0,91 для статусу Aβ у ПЕТ), p-тау217/Aβ42 (AUC = 0,85 для статусу Аβ у спинномозковій рідині; AUC = 0,94 для статусу Aβ при ПЕТ) та p-тау181/Aβ42 (AUC = 0,82 для статусу Аβ у спинномозковій рідині; AUC = 0,90 для статусу Aβ при ПЕТ) мали найвищу ефективність при ідентифікації осіб з CU A+. Плазмова терапія p-tau217/Aβ42 мала найкращу ефективність щодо ПЕТ А+ (AUC = 0,94). Однак у статті підкреслюється, що надійність плазми Aβ42/40 обмежена через її чутливість до аналітичної варіабельності, що потенційно обмежує її клінічну корисність, незважаючи на хорошу точність дискримінації. Плазмові GFAP, NfL та p-tau181 мали нижчі загальні показники окремо, але їхня точність покращувалася у поєднанні з ApoE4 плазмою (наприклад, додавання ApoE4 у плазмі значно покращувало дискримінацію Aβ у плазмі крові за допомогою p-tau181 у плазмі крові до AUC 0,80, а для GFAP та NfL AUC для СМР та PET Aβ дискримінація коливалася від 0,69 до 0,79 з ApoE4).

Більше того, деякі біомаркери, такі як Aβ42/40, p-tau181/Aβ42 та p-tau217/Aβ42, продемонстрували асоціацію з рівнем амілоїду ПЕТ навіть у осіб, класифікованих як Aβ-негативні за ПЕТ, що свідчить про раннє підвищення (або зниження рівня Aβ42/40) до встановленого початку аномального накопичення Aβ.

Усі вихідні біомаркери у плазмі крові були пов'язані з поздовжнім збільшенням амілоїдного центилоїду ПЕТ.

Плазма Aβ42/40, p-tau217/Aβ42 та p-tau181/Aβ42 були пов'язані з поздовжнім зниженням ліквору Aβ42/40, хоча після виключення випромінювання було відзначено асоціацію для p-tau217/Aβ42. Крім того, всі вихідні біомаркери плазми крові, за винятком GFAP, були пов'язані з поздовжніми змінами р-тау181 у спинномозковій рідині. Крім того, всі біомаркери плазми крові на вихідному рівні були пов'язані з поздовжнім підвищенням NfL у спинномозковій рідині, причому деякі з цих асоціацій (наприклад, для плазми Aβ42/40, p-tau181 та p-tau181/Aβ42) показали значущість лише після виключення викидів.

Збільшення p-tau217 та p-tau217/Aβ42 було достовірно пов'язане з поздовжнім збільшенням навантаження Aβ. Поздовжнє підвищення рівня GFAP у плазмі крові було пов'язане зі зменшенням накопичення Aβ42/40 та Aβ PET у спинномозковій рідині, причому остання асоціація (накопичення Aβ PET) спостерігалася лише в осіб, які спочатку були Aβ-негативними на вихідному рівні. Підвищення рівня NfL у плазмі крові було пов'язане зі зниженням рівня Aβ42/40 у спинномозковій рідині. Примітно, що зміни біомаркерів плазми крові не були пов'язані з поздовжнім збільшенням когнітивних змін, що, на думку дослідників, могло бути пов'язане з відносно коротким періодом спостереження близько трьох років і ранньою стадією когорти.

Висновки

Результати показують, що співвідношення p-tau217 та Aβ42/40 у плазмі крові, p-tau217/Aβ42 та p-tau181/Aβ42 були найефективнішими біомаркерами для розрізнення осіб з A+ CU від осіб з A-. Крім того, p-tau217/Aβ42 показав найвищу ефективність у виявленні осіб з ПЕТ А+. Однак обмежена надійність Aβ42/40 у плазмі крові, як висвітлено у статті, повинна враховуватися при його клінічному застосуванні. Усі біомаркери плазми крові на вихідному рівні були пов'язані з поздовжнім збільшенням центилоїду ПЕТ. Також важливо враховувати обмеження дослідження, такі як його одноцентровий дизайн і когорта, збагачена факторами ризику АД, що може вплинути на узагальнюваність результатів на інші популяції. Для підтвердження та розширення цих висновків необхідні подальші дослідження з більшими розмірами вибірки, більш різноманітними когортами та більш тривалим спостереженням.

Скільки білка вам насправді потрібно споживати щодня, щоб залишатися здоровим?
Білок є одним із трьох основних макроелементів, необхідних для виживання людини, відіграючи центральну роль у відновленні тканин, підтримці м'язів, виробництві ферментів, регуляції гормонів та імунному захисті.
Стаття
Читати далі
Чи корисний сир для схуднення? Дані клінічних випробувань
Останніми роками спостерігається сплеск популярності дієт з високим вмістом білка та тенденцій харчування на основі цільної їжі, особливо серед людей, які шукають ефективне та стійке схуднення. Сир, який колись вважався скромним вибором дієти, знову став джерелом харчування в соціальних мережах, на фітнес-платформах і в клінічних дієтичних рекомендаціях.
Стаття
Читати далі
Горіхи пекан і здоров'я: докази клінічних випробувань
Багатий ненасиченими жирами та насичений біологічно активними сполуками, горіх пекан привернув увагу в клінічних дослідженнях не лише завдяки своєму смаку, але й через їхню роль у профілактиці хронічних захворювань.
Стаття
Читати далі
Вчені виявили природні сполуки, які пом'якшують гостроту перцю чилі
Нове дослідження, яке ідентифікує молекули, які пригнічують гостроту перцю чилі, натякає на можливість використання цих сполук як «антигострої» приправи для страв, які занадто гострі для вживання.
Стаття
Читати далі
Вчені виявили унікальні молекулярні відбитки інсулінорезистентності
Вчені розкрили дивовижні подробиці про те, як наш організм переробляє інсулін – гормон, який відіграє вирішальну роль у регулюванні рівня цукру в крові та розвитку діабету.
Стаття
Читати далі
Виникли питання? Напишіть нам.