Alzheimers Dement：阿尔茨海默病皮质tau与轴突密度和树突复杂性的微观结构成像生物标志物有关

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）是典型的皮层痴呆，伴随着分子病理沉积，随后是进行性皮层神经元丧失和认知能力下降。大多数病例中，淀粉样蛋白β（Aβ）之后的过度磷酸化tau最开始沉积于颞叶内侧（MTL），然后随着疾病的进展通过新皮层传播。尽管tau导致神经元功能障碍和损失的机制尚不确定，但tau与神经退行性变之间存在密切联系。组织病理学结果表明tau和树突形态之间存在关联；然而，缺乏体内证实。tau PET的发展使皮层Tau的体内定量成为可能。

在阿尔茨海默病（AD）中，过度磷酸化的tau与局灶性神经退行性变密切相关，但其机制尚不确定。Alzheimers Dement期刊发表了伦敦大学洛杉矶分校痴呆症研究中心Philip S. J. Weston等的研究结果。

该研究在年轻发病的AD患者（发病年龄<65岁）中使用了Aβ PET、tau PET和多模式MRI，包括NODDI，利用了年轻患者更多变的临床表型。探索了分子病理学与神经元/树突微观结构之间的关系，并与更传统的体积和DTI指标进行了比较。

该研究使用轴突方向分散和密度成像对14名年轻AD患者的皮层微观结构进行量化分析。扩散张量成像测量平均扩散率（MD）。获取淀粉样蛋白β和tau正电子发射断层扫描，并评估其与微观结构测量的相关性。

当调整区域体积时，在内侧颞叶， tau与轴突密度（偏R²=0.56，p=0.008），方向离散度（偏R²=0.66，p=0.002）之间存在显著的负相关，但MD和tau之间没有相关性。

在更宽的皮层复合物中，方向离散度与tau之间存在关联（偏R²=0.43，p=0.030），但其他参数与tau无关。

MRI成像指标与tau沉积之间的关联。Flortaucipir SUVR测量的不同MRI成像指标（x轴）相对于皮质tau沉积的散点图。每个关联都包括Pearson的r值和p值。实心点代表典型AD患者，非实心点代表后部皮质萎缩。

该研究使用淀粉样蛋白PET和tau PET以及NODDI，发现MTL中较高的tau沉积与较低的轴突密度有关，这一发现在校正区域体积后仍然存在。这一体内发现与局灶性tau病理学和局灶性神经炎损失之间在微观结构水平上的直接联系一致，这对我们理解神经退行性疾病中局灶性神经元损失的机制具有重要意义。

总之，该研究结果首次证明了局灶性tau与AD中树突复杂性和树突密度的体内测量之间的密切联系。这些结果支持了微观结构皮层神经元变化由局灶性tau沉积介导的假设。使用NODDI等方法对多壳dMRI进行多室建模，有可能提供关于微观结构退化不同方面的独特信息，与传统成像测量相比，对退化变化具有额外的敏感性和特异性，并有可能提供与潜在tau沉积有关的信息。

原文出处

Weston PSJ, Coath W, Harris MJ, et al. Cortical tau is associated with microstructural imaging biomarkers of neurite density and dendritic complexity in Alzheimer's disease [published online ahead of print, 2023 Mar 18]. Alzheimers Dement. 2023;10.1002/alz.13011. doi:10.1002/alz.13011