CSA&TISC 2022丨新研究、新启示！彭丹涛教授谈“MCR在预测AD病程的机制研究”

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中国卒中学会第八届学术年会暨天坛国际脑血管病会议（CSA&TISC 2022）于8月5—7日采用线下+线上的会议形式隆重召开。在5日的「脑老化与步态障碍」论坛上，来自北京中日友好医院神经科的彭丹涛教授分享了“MCR在预测AD病程的机制研究”的专题报告。

对于阿尔茨海默病，及时诊断、提高早识别率非常重要。运动认知功能障碍减退综合征（MCR）在近几年得到了国际上的广泛重视，彭丹涛教授团队通过前沿的理论研究，大量数据为基础，对AD的预测、诊断和治疗干预，延缓疾病的发展起到非常大的贡献。

阿尔茨海默病

在数10年的研究中发现，AD最先出现的病理改变是β−淀粉样蛋白（Aβ）沉积，然后是神经纤维缠结、异常蛋白萎缩，而后出现临床记忆问题、日常生活功能受损等一系列变化。

基于AD的演变过程，在更早阶段，如临床前期（preclinical）或轻度认知功能障碍（MCI）阶段来诊断AD，并采取治疗干预措施，就可能会预防、延缓AD痴呆症状的发生。

但在超早诊断应与正常衰老进行区分，正常衰老也可以出现临床前AD症状，比如记忆相关症状和脑影像学表现，但发展比较缓慢。

AD的药物治疗靶点通常针对脑萎缩以后减少的神经递质，比如乙酰胆碱类，此类药物包括多奈哌齐（Donepezil）、加兰他敏（galantamine）、卡巴拉汀(Rivastigmine)；另外一种是谷氨酸受体的拮抗剂，比如美金刚（Memantine）。2020年底，FDA批准一种新的药物，阿杜那单抗（Aducanumab）。未来需探索更多诊断和治疗AD的有效措施。

运动认知功能障碍减退综合征

运动认知功能减退综合征（motoric cognitive risk syndrome，MCR），是指老年人在没有任何痴呆和运动障碍的情况下，同时存在主观的认知功能减退和步态缓慢，它是一种新型的痴呆前综合征，已经被证实它可以预测事件性痴呆，也可以干预其他老年性疾病，加重摔倒、残疾或死亡等风险。

健康的老年人仍然会逐渐出现SCI主观认知功能下降，甚至同时出现步态的缓慢的症状，如果继续发展，将逐步发展成 MCI轻度认知功能的下降，包括运动认知功能障碍（MCR）。实际上在认知以外可能早期就存在运动的功能的损伤，只是过去被人们所忽略。

这一现象引起了国际上对MCR研究的特别关注。MCR很可能将来对AD的预测、诊断和治疗干预，延缓疾病的发展起到非常大的贡献。国际上近期有很多针对MCR的研究。Ageing Research Review期刊介绍了与MCR相关的文献报道介绍。希望通过MCR手段，可以识别或认知其他老年疾病，及早进行干预使疾病暂缓进展。

通过对MCR相关文献的研究发现，MCR对脑组织的损伤有很多的异常性表现，其临床症状和脑组织异常的表现，可以早期诊断MCR，并进行干预。

▌ 阿尔茨海默病的早期事件：脑白质损伤

针对脑部功能磁共振和结构磁共振国际也进行了很多研究，发现血压、血糖、脑萎缩、脑灌注等问题，都会导致老年人一系列的认知和运动认知的风险。通过对高血压、糖尿病的一系列检查，以及性别、不良生活习性的观察等因素研究发现，如果长期患有高血压的患者出现MCR的风险更高。尽早的去控制这些风险因素，老年的MCR发生概率会明显降低。

实际研究中也发现，当出现MCR，脑部随机出现异常Aβ以后，神经纤维缠结，随后出现脑白质的结构损伤、神经元的损伤、步态异常和记忆力问题，随后出现日常生活功能的下降。

因此脑白质损伤实际上是阿尔茨海默病的早期事件，并且至少为阿尔茨海默病发病机制中的一部分，大量研究表明，白质变性出现更早甚至是接近Aβ沉积的阶段。因此白质损伤应被纳入到未来早期识别阿尔茨海默病诊断框架中。

除针对Aβ沉积及tau蛋白变性以外，脑白质变性会促进认知障碍和AD病理的发展，可能成为早期干预AD的重要靶点。国际上目前新的研究进展发现，如果没有进行影像学检查，针对MCR临床运动功能的评估，依然有早期发现AD的可能性。

▌ 用什么样的方法算出脑白质的损伤？

国际上一般通过对几个值的计算，FA值、Md值、DA值、DR值，然后看他的各个的DTI平均弥散系数。

FA值（分数各向异性）反映水分子弥散方向的一致性，即相对于其他方向在一个方向上受到限制的程度。

MD值（平均扩散率）反应水弥散的平均值。

DA（轴向扩散率）和DR（径向扩散率）分别代表水分子延主纤维的纵向和垂直扩散。

了解这些值，可以通过我们的研究去评估MCR在临床的运动有没有障碍。

当无法用肉眼去识别或感知病人的走路，可以用机器去捕捉他的运动障碍，让病人在特定的机器上，走3米和5米的距离，然后坐起、站起、转弯，通过红外线各种光感算它的整个躯干的运动距离，比如它的摆动、平衡、轴的前驱性（人体的前驱性）、速率、步速等，会得出很多的参考值，然后算出有没有运动障碍。

再跟功能磁共振的脑白质研究联合起来，就可以早期预测AD的发生。

可以看到，早期更多的特异性是DA和DR轴的损伤，即水平轴的和纵向轴，但是FA和MD值在以前的文献研究当中没有太多特异性，所以在影像学研究当中，对整个脑白质损伤的测量，要精细到DA和DR值才可以。

▌ AD as a disconnection syndrome（AD失连接综合征）

大量研究显示，AD可以被认为是失连接综合症，这种失连接可能是由于轴突变性及脱髓鞘等白质微结构的损伤引起，从而会降低信息传导效率。临床上会表现认知和运动障碍。

图中可以看到，在MCI的早期和晚期可以通过脑白质损伤的程度明显的将病人区分开（Early MCI和Late MCI）。

DTI是一种对白质结构改变、白质完整性及轴突的结构性连接改变很敏感的非侵入性影像学检查方法。用这种迷散张量的一个连接的方式，可以把它作为一个生物标记，然后结合患者运动捕捉的参数，可以在特别早期的进行诊断。

应用DTI和图论方法重建的白质网络可以被整合为白质的拓扑信息，因此可以代表一种新的影像学生物标志物。

▌ 研究目标

基于以上提出的主要问题，本研究拟结合MRI影像学技术来探讨在AD的痴呆前提，即从SCD到aMCR的白质微结构损害及变化情况。具体内容包括：

探讨SCD到aMCR白质完整性损害的情况，白质完整性损害指标作为分类指标在疾病诊断中的分类准确率。

探讨SCD到aMCR中白质网络拓扑结构的变化，白质网络指标作为分类指标在疾病诊断中的分类准确率。

捕捉MCI整个运动的参数。

这三点联合起来，希望以后对AD有一个精准的诊断、分类和鉴别。

▌ 研究方法

健康的老年人跟痴呆的老年人不一样，目前MCR纳排标准见下图：

➤ 纳入标准：

➤ 排除标准：

在这个情况下，对病人进行MCR认知的全套机器检测，再做功能磁共振，包括DTI的微结构和功能网络和科普的研究，是彭丹涛教授团队目前研究的方向之一。

➤ 纳入方法：

目前整个的NC现在22例了，aMCR25例。

弥散张量图像通过PANDS（pipeline for Analyzing Brain Diffusion Images）软件进行预处理，每一个被试的DTI图像经过剥颅骨、涡流校正、头部运动校正和调整扩散梯度方向。然后计算每个被试的弥散张量参数，包括FA、MD、DR、DA进行统计，然后再进行网络分析。

➤ 网络分析：

网络分析的两个基本属性是节点和边。本研究采用解剖自动标记模板（AAL）来定义节点。

应用确定性纤维追踪的方法来定义节点与节点之间连接的边。构建DTI矩阵以进行后续的图论分析。

计算两个相连节点之间所有体素的平均FA值并对相应连接边加权，从而获得了每个受试者的FA加权矩阵。

实际上运动认知功能综合症（MCR）这几年才被国际上所重视，彭丹涛教授团队通过前沿的理论研究，以大量数据为基础，希望能够在SCD期甚至在早期的MCI期预测AD，也可以进行更好的靶点的干预，延缓AD的发生，造福更多的AD患者。

原标题：《CSA&TISC 2022丨新研究、新启示！彭丹涛教授谈“MCR在预测AD病程的机制研究”》

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