一项简单的血液检测能否在记忆丧失出现前数年甚至数十年就预测出你患痴呆症的风险?这正是一类新型生物标志物检测的潜在前景。去年,美国食品药品监督管理局批准了其中两项检测,用于帮助诊断有痴呆症状的阿尔茨海默病患者。科学家们目前正在研究,这类检测是否也能在症状出现前很久就识别出有阿尔茨海默病风险的人:最近的一篇论文发现,它们可能能够提前多达20年预测痴呆症状的出现。
推动在尽可能早的阶段(甚至在症状出现前)诊断阿尔茨海默病,与推动开发预防或延缓认知衰退的治疗方法同步进行。目前,针对几种药物的临床试验正在进行中,预计2027年将出结果。
但这些检测并不完美。以下是关于它们当前能力和局限性,以及未来可能能够做到的事情,你需要了解的内容。
检测原理是什么?
在大脑中,阿尔茨海默病的特征在于两种蛋白质,β-淀粉样蛋白和tau蛋白,它们变得功能失调,形成斑块和缠结,损害神经元。淀粉样蛋白斑块可能在痴呆症状开始出现前20年就出现,而tau蛋白缠结出现较晚,通常与认知障碍的开始同时发生。
“我们认为tau蛋白缠结和神经退行性变是阿尔茨海默病患者中最具破坏性的‘熊熊烈火’,”Banner阿尔茨海默病研究所首席执行官、开发并销售其中一种检测的生物技术公司ALZpath的创始人Eric Reiman博士说。“我认为淀粉样蛋白斑块是‘闷烧的引火物’,本身不会造成太大损害,但会导致那场大火。”
阿尔茨海默病的诊断部分基于大脑中是否存在淀粉样蛋白斑块。传统上,这通过PET扫描和脑脊液检测来确认,但这些检测价格昂贵且具有侵入性,许多患者无法接受。因此,研究人员一直在寻找一种血液检测作为诊断工具。
最初,科学家们试图开发用于检测淀粉样蛋白的血液检测,但遇到了几个挑战。“血液中的淀粉样蛋白测量起来非常复杂,”匹兹堡大学精神病学副教授Thomas Karikari说。首先,“有大量来自非脑源(如心脏)的淀粉样蛋白进入血液,”他说。
但研究人员发现,测量一种修饰形式的tau蛋白的血液检测可以作为大脑中淀粉样蛋白积聚的良好替代指标。这是因为,虽然tau蛋白缠结出现较晚,但tau蛋白在淀粉样蛋白斑块形成的同时就开始变得被修饰和功能失调。目前可用的这些检测通过一个数字来指代,比如pTau181或pTau217,这个数字表示tau蛋白上修饰发生的位置。
科学家们并不完全确定为什么淀粉样蛋白的积累与tau蛋白的修饰如此密切相关,但有一种理论认为,正是淀粉样蛋白斑块导致了这些修饰的发生。
这些检测可以告诉某人,淀粉样蛋白“正在干扰tau蛋白,而且不幸的是,他们患上tau蛋白缠结和认知衰退的风险增加了,”哈佛医学院神经学教授Reisa Sperling博士说。
对于有痴呆症状的人,这些检测的准确率如何?
这些检测在检测淀粉样蛋白斑块的存在方面已被证明具有约90%的准确率,帮助医生确定患者的认知障碍是由阿尔茨海默病引起的,还是应该考虑其他疾病。
“通过这些血液检测,我们确实认为有可能为更多人提供诊断,这非常令人兴奋,”圣路易斯华盛顿大学医学院神经学副教授Suzanne Schindler博士说。
检测的准确性取决于血液中修饰tau蛋白的含量。如果水平非常低,专家们相当有信心此人目前大脑中没有淀粉样蛋白沉积;如果水平高,那么患者有很大可能性确实有。但水平处于中间范围的人则更模糊。在这些情况下,专家通常建议进行PET扫描或脑脊液检测来确认阿尔茨海默病的诊断。
如果你没有症状,但担心将来会得阿尔茨海默病怎么办?
对于使用这些检测来筛查未来可能发展出阿尔茨海默病症状的人,有很多兴奋点,一些直接面向消费者的实验室检测初创公司,如Function,已经提供这些检测。但本文采访的专家倾向于建议目前不要这样做。
首先,这些检测在检测没有认知障碍的人体内的淀粉样蛋白斑块时准确性较低。如果一个人的检测结果为阴性,那么此人很可能大脑中没有阿尔茨海默病的迹象,墨尔本大学澳大利亚痴呆症网络主任Christopher Rowe博士说。但如果检测结果呈阳性,他估计,此人是否有斑块的机会是五五开。
“也许我有点悲观,但信息是,如果你的结果呈阳性,那么有很大可能是假阳性,”他说。
即使存在淀粉样蛋白斑块,也并不意味着它们会导致认知障碍。Rowe说,在某些方面,大脑中的斑块可以像动脉中的斑块一样被看待。就像患有动脉粥样硬化并不保证一个人会心脏病发作一样,有淀粉样蛋白积聚也不保证某人会发展成痴呆症。
根据梅奥诊所最近的一项研究,根据一个人大脑中淀粉样蛋白斑块的多少,发展成轻度认知障碍或痴呆症的可能性从56%到84%不等。
“如果你在这些检测中呈阳性,这并不一定意味着你会出现阿尔茨海默病的症状,”Schindler说。“但这绝对意味着你处于更高的风险中。”
而且不幸的是,如果某人确实有淀粉样蛋白斑块,目前对此能做的不多。有几项研究发现,体育活动和其他生活方式干预可能有助于降低血液tau蛋白水平或延缓tau蛋白缠结的形成。但直到旨在延缓痴呆症的临床试验结果出来之前,这就是目前选择的范围。
这些检测将来会被用于预测阿尔茨海默病吗?
许多专家认为,这些检测最终将被用于痴呆症前的筛查。有些人甚至推测它们会被广泛使用,类似于乳房X光检查或结肠镜检查。
科学家们正在努力提高这些检测的预测能力,包括开发结合年龄、性别、种族和遗传等痴呆症风险因素的算法。
“假设你来了,你67岁,你是女性,根据你的家族史,你想知道,我两年、五年、十年内的风险是多少?”Sperling说。“我认为这就是人们现在正在努力获取的数据类型,即个体化风险评估。”
这也取决于痴呆症预防临床试验的结果(Reiman和Sperling都参与了这些试验)。这些试验正在测试两种通过清除大脑中淀粉样蛋白斑块来治疗阿尔茨海默病的药物。希望是,如果及早进行,tau蛋白缠结就不会形成,从而防止神经元死亡。专家们说,如果这成功了,那么就有充分的理由在可能发展出认知衰退之前,识别出那些大脑中有阿尔茨海默病迹象的人。
但这仍然是一个很大的“如果”。其他测试早期版本药物的研究在预防或延缓有阿尔茨海默病风险的人的痴呆症方面并未见效。
“这是一个非常令人兴奋的时刻,但最终数据才是决定性因素,”领导了其中一项早期研究的Reiman说。“没有保证。我们总是被打击,但有理由特别抱有希望。”
【全文结束】

