- Исследователи разработали модель на основе анализа крови, которая позволяет оценить вероятность появления симптомов болезни Альцгеймера в пределах 3–4 лет.
- Результаты показывают, что один анализ крови может действовать как биологические «часы», помогая идентифицировать людей, у которых могут развиться когнитивные симптомы в течение определенного периода времени.
- Если этот подход будет проверен на более широких группах населения, он может улучшить дизайн профилактических исследований и поддержать более раннее, более персонализированное планирование для людей, подверженных риску болезни Альцгеймера.
Более 7 миллионов американцев живут с болезнью Альцгеймера, и, по прогнозам, к 2050 году это число вырастет почти до 13 миллионов.
Согласно этой оценке, затраты на здравоохранение и долгосрочный уход при болезни Альцгеймера и других формах деменции, согласно прогнозам, достигнут почти 1 триллиона долларов в 2050 году.
Прогнозирование возникновения болезни Альцгеймера может иметь решающее значение как для клинических испытаний, так и для практики, поскольку открывает значительные возможности для вмешательства.
Современные методы, помогающие предсказать начало болезни Альцгеймера, как правило,
Анализы крови могут стать более подходящим вариантом в качестве прогностической модели, но исторически они были менее точными, чем другие варианты.
Теперь исследование, опубликованное в
Как работают кровяные «часы»
Исследовательская группа, возглавляемая экспертами Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, сосредоточилась на белке под названием p-tau217.
Уже известно, что этот белок, содержащийся в плазме крови,
Результаты исследования показывают, что уровни p-tau217 повышаются в кровотоке по мере развития патологии Альцгеймера.
Измерив p-tau217 и интегрировав эти результаты в статистическую модель, исследовательская группа смогла оценить вероятный возраст начала когнитивных симптомов с погрешностью от 3 до 4 лет.
Белки амилоида и тау предсказуемо накапливаются в мозге с течением времени. Исследователи говорят, что этот устойчивый узор напоминает годичные кольца.
Точно так же, как можно определить возраст дерева по его кольцам, исследователи могут использовать уровни p-tau217 в плазме, действуя как «часы», чтобы точно предсказать, когда у кого-то разовьются симптомы болезни Альцгеймера.
Разговаривая с Медицинские новости сегодняКеллен Петерсен, доктор философии, автор исследования и преподаватель неврологии в медицинском университете Вашингтона, объяснила, как модель «биологических часов» улучшает существующие методы прогнозирования прогрессирования заболевания.
«Большинство существующих подходов могут сказать вам, есть ли у кого-то изменения в мозге, связанные с болезнью Альцгеймера, или есть ли у него более высокий или более низкий риск развития симптомов, но они не дают четкой оценки того, когда симптомы могут появиться», — сказал нам Петерсен.
«Наша модель часов может оценить, когда у кого-то развился аномальный уровень p-tau217, что затем можно использовать для прогнозирования появления симптомов. Этот подход также выявляет закономерности, например, что у пожилых людей симптомы развиваются быстрее после того, как p-tau217 становится ненормальным».
– Келлен Петерсен, доктор философии
Болезнь Альцгеймера: изменения в мозге связаны со скоростью развития
Исследователи проанализировали данные 603 пожилых людей, взятые из двух независимых, давних исследовательских проектов по изучению болезни Альцгеймера: Исследовательского центра болезни Альцгеймера WashU Medicine Knight (Knight ADRC) и консорциума Инициативы нейровизуализации болезни Альцгеймера (ADNI).
В обеих группах измеряли уровень p-tau217 в плазме и сравнивали с данными продольных клинических оценок. Это выявило тесную связь между повышением уровня белка в крови и последующим развитием когнитивных симптомов.
Петерсен прокомментировал свое удивление тем, насколько быстрее у пожилых людей с аномальным уровнем p-tau217 появились симптомы, заявив, что «одним из самых поразительных результатов было то, насколько быстрее у пожилых людей развивались симптомы после того, как p-tau217 стал ненормальным».
«Например, у людей, у которых впервые были аномальные уровни p-tau217 около 60 лет, симптомы болезни Альцгеймера не развивались в течение примерно 20 лет, тогда как у тех, у кого впервые были аномальные уровни p-tau217 примерно в 80 лет, симптомы развивались примерно через 10 лет», — отметил он.
«Это говорит о том, что изменения в мозге, связанные с возрастом и заболеванием, могут влиять на скорость проявления симптомов болезни Альцгеймера», — пояснил автор исследования.
В исследовании использовался анализ крови PrecivityAD2. Этот анализ крови уже доступен клинически, хотя в настоящее время он предназначен для использования у людей с существующими когнитивными нарушениями и еще не предназначен для более широкого прогностического скрининга.
Эмер МакСвини, MBBS, MRCP, FRCR, консультант-нейрорадиолог и генеральный директор Re:Cognition Health, не принимавший участия в исследовании, подчеркнул возможную клиническую значимость этого биомаркера крови:
«Это выходит за рамки существующих диагностических инструментов, которые обычно идентифицируют патологию или риск, и начинает переводить эту патологию в график клинического начала. Важно отметить, что эта модель использовала продольные данные более чем 600 пожилых людей без когнитивных нарушений и показала, что предполагаемый возраст положительного результата p-tau217 в плазме хорошо коррелирует с тем, когда когнитивные симптомы действительно начались в реальной жизни».
Что это значит для исследований болезни Альцгеймера
Возможность оценить, когда симптомы болезни Альцгеймера начнутся за несколько лет до их появления, может иметь несколько существенных преимуществ, таких как ускорение клинических испытаний и повышение эффективности профилактических испытаний.
«Точность примерно в 3–4 года недостаточно точна, чтобы быть полезной для отдельного человека, но она имеет смысл на уровне группы», — объяснил Петерсен МНТ.
«Например, в клиническом исследовании, которое длится от 3 до 5 лет, наши модели могут помочь выявить людей с когнитивными нарушениями, у которых с большей вероятностью развиваются симптомы во время исследования, что повышает шансы определить, работает ли лечение», — добавил он.
«Поскольку эти модели улучшаются за счет добавления дополнительных биомаркеров и информации о когнитивной оценке, мы надеемся сузить эту погрешность до уровня, когда она может быть полезна для отдельных людей», — отметил Петерсен.
В случае подтверждения тест может привести к улучшению стратегии ухода.
В конечном итоге тест может обеспечить более раннее обнаружение и предоставить более четкие сроки развития симптомов, помогая в будущем планировании и снижении риска.
Кроме того, анализ крови может предложить гораздо менее инвазивный и недорогой вариант, чем нынешние альтернативы, что потенциально расширяет доступ к инструментам прогнозирования.
По словам автора исследования, «в ближайшем будущем мы видим, что основное использование будет в научных исследованиях и клинических испытаниях, где существует необходимость выявления лиц с когнитивными нарушениями, у которых могут развиться симптомы болезни Альцгеймера в течение определенного периода времени».
«Однако по мере совершенствования этих моделей и их проверки на более широких популяциях аналогичные подходы могут быть включены в клиническую помощь».
– Келлен Петерсен, доктор философии
Хотя для проверки этих моделей необходима дополнительная работа, часы на основе крови могут открыть двери для более ранних вмешательств и точной медицины в профилактике болезни Альцгеймера.
«Если прогнозы точны, они могут помочь людям адаптировать как медицинскую стратегию, так и образ жизни, чтобы уменьшить последствия болезни Альцгеймера», — добавил Петерсен.
МакСуини прокомментировал потенциал, который более раннее предсказание может иметь для принятия решений о лечении и изменении образа жизни, заявив, что «более раннее предсказание может изменить подход к лечению болезни Альцгеймера с реактивного на проактивный».
«По сути, точный прогноз дает врачам и пациентам временную дорожную карту, а не простой статус риска «да/нет», что позволяет использовать более персонализированные и потенциально эффективные стратегии лечения», — объяснил МакСвини.
Веб-приложение доступно другим исследователям
Авторы исследования сделали свой код моделирования общедоступным, что позволило другим исследователям совершенствовать и развивать свою работу. Также доступно веб-приложение для более детального изучения моделей часов.
Помимо р-тау217, дополнительно
Поскольку область биомаркеров на основе крови продолжает развиваться, такие инструменты могут стать частью рутинной оценки людей, подверженных риску болезни Альцгеймера, приближая клиническую помощь к ранним и персонализированным вмешательствам.
Комментируя роль, которую этот тест может сыграть в клинической практике, МакСвини сказал: МНТ: «Более широкое клиническое внедрение будет зависеть от дальнейшей проверки в более разнообразных когортах, одобрения регулирующих органов и наличия эффективных вмешательств, которые оправдывают предсимптомное тестирование».
«В конечном итоге, если точность повысится, а действенные вмешательства станут стандартом, это может перейти в рутинную практику раннего прогнозирования и индивидуального планирования ухода», — заключила она.