早期发作：脑扫描显示的阿尔茨海默氏症发作的证据，分别为症状出现之前20年（左上），症状出现之前10年（中上），以及症状出现之后（右上）。与非患者相比，与该疾病有关的一种蛋白质——贝塔淀粉样蛋白在患者脑部更为明显（上排）。扫描图越彩色，表示脑部的贝塔淀粉样蛋白越多。
阿尔兹海默症生物标记分子的发现
某些特定蛋白质水平的升降，可以在症状出现之前数十年表明痴呆症的发作。
根据一份阿尔茨海默氏症的患者脑部和脊髓液分子变化的详细时间表，在出现明显的记忆力丧失等症状之前25年，该疾病的首个可检测体征就出现了。
这项研究发表在7月11日的《新英格兰医学杂志》上，它提供了患者脑部细微变化的时间线。重要的是，这些变化可以提前很多年通过磁共振成像(MRI)、血液分析或其他手段检测到。
开发可追踪和预测疾病自然进程的生物标记物，对药物研究非常重要，部分原因是这些分子的变化能提供某种药物有效的早期线索。迄今为止，对阿尔茨海默氏症的治疗全部都不成功，研究者认为，部分原因是患者在出现明显症状之后才开始用药，而这时他们的脑损伤已经过于严重，难以恢复。
华盛顿大学医学院神经病学教授、论文的第一作者Randall Bateman说：“这项研究可能是对（患者脑部）发生了什么变化、以何种顺序发生、变化程度如何的最全面写照。”
Bateman说，现在有了这种疾病的特征路线图，医生们可以着眼于过渡手段来更好地判断某种疗法是否在起作用，而不必等到疾病全面发作。Bateman正参与一组重要的新研究，希望了解阿尔茨海默氏症是否可以预防。这些药物试验为期两年，对象是目前健康、但携带遗传性早发型阿尔茨海默氏症基因的患者。研究者将利用生物标记物来判断药物是否有助于预防该疾病或减缓病程。
阿尔兹海默症生物标记分子的研究
尽管阿尔茨海默氏症的根本病因在科学上还存在争议，但是糖尿病、饮食不平衡、缺乏锻炼等因素与阿尔茨海默氏症的发展有关，与导致心脏病的综合因素相似。
这条时间线是根据对128人的研究而建立的，这些人的家族都为一种罕见的遗传性阿尔茨海默氏症所困扰。这种类型的阿尔茨海默氏症患者在30多岁时就出现症状，而不是像美国的500万阿尔茨海默氏症患者中的大多数人那样，在65岁以后才出现症状。
根据这项研究，在出现症状之前25年，脊髓液中一种与阿尔茨海默氏症有关的蛋白质Aβ42的水平就开始下降。出现症状之前15年，另一种称为tau的蛋白质水平上升，一些脑开始收缩，萎缩明显。出现症状之前10年，大脑对葡萄糖的消耗明显降低，记忆力削弱也可以被测量出来。
研究人员通过测量上述关键分子的含量制订了这张时间表，测量对象是目前健康、但从基因来看将会患上阿尔茨海默氏症的志愿者。通过了解志愿者们的父母何时出现最初的阿尔茨海默氏症症状，就可以推算出这些分子变化与疾病发作之间的时间跨度。
Bateman说，那些未遗传到阿尔茨海默氏症基因的家族成员没有出现任何上述早期征兆，这说明这些标记物确实能将处于疾病早期阶段的人与未患病的人区别开来。这些生物标记物是否还能预测一般人群患阿尔茨海默氏症的风险，还有待研究。
这些华盛顿大学的科学家还在寻找更多有遗传性阿尔茨海默氏症的家庭参与研究，招募那些早发性阿尔茨海默氏症病史跨越三代的家族。
Clinical and Biomarker Changes in Dominantly Inherited Alzheimer's Disease
Bateman RJ, Xiong C, Benzinger TL, Fagan AM, Goate A, Fox NC, Marcus DS, Cairns NJ, Xie X, Blazey TM, Holtzman DM, Santacruz A, Buckles V, Oliver A, Moulder K, Aisen PS, Ghetti B, Klunk WE, McDade E, Martins RN, Masters CL, Mayeux R, Ringman JM, Rossor MN, Schofield PR, Sperling RA, Salloway S, Morris JC
The order and magnitude of pathologic processes in Alzheimer's disease are not well understood, partly because the disease develops over many years. Autosomal dominant Alzheimer's disease has a predictable age at onset and provides an opportunity to determine the sequence and magnitude of pathologic changes that culminate in symptomatic disease.
Methods In this prospective, longitudinal study, we analyzed data from 128 participants who underwent baseline clinical and cognitive assessments, brain imaging, and cerebrospinal fluid (CSF) and blood tests. We used the participant's age at baseline assessment and the parent's age at the onset of symptoms of Alzheimer's disease to calculate the estimated years from expected symptom onset (age of the participant minus parent's age at symptom onset). We conducted cross-sectional analyses of baseline data in relation to estimated years from expected symptom onset in order to determine the relative order and magnitude of pathophysiological changes.
Results Concentrations of amyloid-beta (Aβ)42 in the CSF appeared to decline 25 years before expected symptom onset. Aβ deposition, as measured by positron-emission tomography with the use of Pittsburgh compound B, was detected 15 years before expected symptom onset. Increased concentrations of tau protein in the CSF and an increase in brain atrophy were detected 15 years before expected symptom onset. Cerebral hypometabolism and impaired episodic memory were observed 10 years before expected symptom onset. Global cognitive impairment, as measured by the Mini–Mental State Examination and the Clinical Dementia Rating scale, was detected 5 years before expected symptom onset, and patients met diagnostic criteria for dementia at an average of 3 years after expected symptom onset.
Conclusions We found that autosomal dominant Alzheimer's disease was associated with a series of pathophysiological changes over decades in CSF biochemical markers of Alzheimer's disease, brain amyloid deposition, and brain metabolism as well as progressive cognitive impairment. Our results require confirmation with the use of longitudinal data and may not apply to patients with sporadic Alzheimer's disease.
文献链接：Clinical and Biomarker Changes in Dominantly Inherited Alzheimer's Disease
