アルツハイマー病イメージングコンソーシアム

科学分野:

• 神経画像
• 神経変性疾患
• バイオマーカー

背景:

• アルツハイマー病（AD）は、拡散強調MRI（dMRI）で検出可能な脳微細構造の変化に関連しています。
• より小さく、後に発達する軸索は、早期ADで脆弱である可能性があり、線維密度（FD）および分散のdMRI測定値を通じて検出可能である可能性があります。
• この研究では、アミロイドβ（Aβ）が健常高齢者におけるFDおよび分散の違いを予測するかどうか、およびそれらが認知機能とどのように関連するかを調査します。

研究 の 目的:

• アミロイドβ（Aβ）の上昇が、dMRIを使用した白質線維密度（FD）および線維分散の違いを予測するかどうかを判断すること。
• 健常高齢者におけるAβ関連微細構造パラメータの認知機能への感度を評価すること。
• 早期アルツハイマー病の病状の新しいdMRIバイオマーカーとしての線維分散の有用性を探求すること。

主な方法:

• 122人の参加者（認知機能正常または軽度認知障害）が、マルチシェルdMRIおよびアミロイドPETスキャンを受けました。
• dMRIデータは、MRtrix3を使用して、voxelごとの総FDおよび線維分散をモデル化するために処理されました。
• 質量一元配置分析は、共変量を制御したAβ（セントロイドレベル）がFDおよび分散を予測するかどうかを評価し、ノンパラメトリックファミリーワイズエラー率補正を使用しました。

主要な成果:

• Aβが高いほど、主要な脳領域（例：脳梁、帯状束、海馬）で線維分散が低下しましたが、小脳領域では増加しました。
• 線維分散はAβセントロイドレベルと強く相関しました（r = -0.78、p < .001）。
• 線維分散は、複数の領域（例：記憶、実行機能）にわたる認知パフォーマンスを大幅に予測しましたが、FDの関連性は弱く、年齢/性別に依存していました。

結論:

• アミロイドβ（Aβ）神経病理は、健常成人における白質構造の変化と関連しています。
• 線維分散は、Aβ-PETレベルおよび認知機能と強く相関する新しいdMRI測定値であり、年齢および性別とは独立しています。
• 線維密度と分散の組み合わせモデリングは、早期アルツハイマー病の病状における微細構造の変化に相補的な洞察を提供します。