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# Scienze della salute# Neurologia

Nuovo Standard per l'Imaging Tau PET nella Ricerca sull'Alzheimer

Un nuovo metodo standardizza l'imaging del tau, aiutando la ricerca e la diagnosi dell'Alzheimer.

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Standardizzare l'imagingStandardizzare l'imagingTaula ricerca sull'Alzheimer.Nuovi metodi migliorano la diagnosi e
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La tomografia a emissione di positroni (PET) per la proteina TAU è un metodo nuovo per guardare le proteine tau nel cervello, che possono accumularsi in grumi anomali e contribuire a malattie come l'Alzheimer. Prima di questa tecnologia, i dottori potevano solo determinare il livello di tau nel cervello esaminandolo dopo la morte. Questa nuova tecnica di imaging permette valutazioni in tempo reale della tau, ma ha le sue sfide.

Sfide nell'imaging della tau

Le proteine tau esistono in forme diverse e possono apparire in varie configurazioni. Hanno anche molte modifiche chimiche che possono influenzare come si attaccano tra loro e ad altre proteine nel cervello. Nei pazienti con Alzheimer, le proteine tau sono spesso trovate in quantità inferiori rispetto a un'altra proteina chiamata amiloide-beta (Aβ). Questo rende più complicato studiare la tau e il suo legame con altre proteine e il Declino Cognitivo, che si riferisce a problemi di pensiero e memoria.

Nonostante queste sfide, ci sono stati significativi progressi nell'imaging PET della tau. I ricercatori hanno trovato diversi traccianti specifici per tau, sostanze che aiutano a identificare la tau nel cervello. Questi traccianti rendono più facile studiare le malattie legate alla tau e come la tau si relaziona con Aβ, neurodegenerazione e declino cognitivo.

Differenze tra i traccianti tau

Un grosso problema è che i vari traccianti tau hanno strutture diverse e si legano in modo diverso alle proteine tau. Hanno anche comportamenti differenti nel corpo, inclusi i luoghi dove si attaccano nel cervello. Questo rende difficile confrontare i risultati di studi diversi che usano traccianti vari.

Le misure standard usate nell'imaging, come il rapporto di assorbimento standardizzato (SUVR), possono variare tra i traccianti. Ad esempio, alcuni traccianti potrebbero non mostrare completamente i livelli di tau in certe aree del cervello durante le scansioni, mentre altri potrebbero mostrare quantità variabili in base alle loro proprietà di legame. Questa inconsistenza può complicare il consenso tra i ricercatori su cosa costituisce un livello anomalo di tau.

Obiettivi dello studio

Per affrontare questi problemi, questo studio ha mirato a creare un modo standardizzato per esprimere i livelli di tau nel cervello usando l'imaging PET per la tau. L'idea è di misurare dove si trova la tau e quanto ce n'è, usando una scala universale, conosciuta come "CenTauRs". Lo studio si è concentrato su dati di sei traccianti tau comunemente usati in un gruppo di partecipanti con diverse condizioni cognitive.

Partecipanti e metodi

Lo studio ha incluso 1.060 partecipanti provenienti da vari gruppi di ricerca. Tutti i partecipanti hanno fatto scansioni PET della tau e anche risonanze magnetiche strutturali. Sono stati classificati in base al loro stato cognitivo-che fossero cognitivamente normali, avessero un lieve deterioramento cognitivo o avessero demenza da Alzheimer. È stata anche controllata la presenza di Aβ, fondamentale per capire il ruolo della tau nel declino cognitivo.

Per elaborare le immagini dalle scansioni PET della tau, i ricercatori hanno usato una tecnica chiamata normalizzazione spaziale, che aiuta a allineare le immagini cerebrali in modo che possano essere confrontate accuratamente. Hanno controllato visivamente le immagini per assicurarsi che fossero allineate correttamente e hanno fatto aggiustamenti se necessario. Infine, è stata creata una maschera cerebrale comune per concentrarsi solo sulle aree di interesse dove la tau è tipicamente trovata.

Misurazione dei livelli di tau

I ricercatori hanno confrontato le scansioni tra i diversi partecipanti per determinare le aree chiave dove si trovava la tau. Hanno stabilito una soglia per identificare i depositi significativi di tau, principalmente trovati in parti specifiche del cervello. Combinando i vari risultati, hanno generato una maschera tau complessiva che poteva essere applicata a tutte le scansioni.

Usando questa maschera, hanno calcolato quanto tau era presente in diverse regioni del cervello, permettendo un confronto più chiaro dei risultati di tutti e sei i traccianti. Questo approccio standardizzato ha aiutato a creare una misura affidabile dei livelli di tau, cruciale sia per il trattamento clinico che per la ricerca.

Classificazione visiva delle scansioni tau

Oltre a misurare i livelli di tau, lo studio ha anche visto come categorizzare le scansioni in base all'aspetto delle immagini. Hanno sviluppato un sistema di classificazione visiva dove le scansioni PET della tau possono essere valutate come negative (nessuna tau significativa), predominante limbica (tau principalmente nel lobo temporale mediale), risparmiando ippocampo (tau principalmente nella corteccia), o tipica (tau trovata in tutto il cervello).

Caratteristiche dei partecipanti

I ricercatori hanno notato differenze tra i vari gruppi in termini di età e genere. Ad esempio, alcuni gruppi di traccianti avevano partecipanti più giovani rispetto ad altri. Hanno trovato che i partecipanti con lieve deterioramento cognitivo e demenza da Alzheimer avevano livelli di tau più alti rispetto a quelli cognitivamente normali.

Confronto dei traccianti tau

Lo studio ha esaminato l'accuratezza dei traccianti tau nel separare le persone con Alzheimer da quelle cognitivamente normali. Hanno scoperto che usare il nuovo sistema CenTauR migliorava la capacità di distinguere tra questi due gruppi. Con un cutoff specifico nei livelli di tau, l'accuratezza per identificare le persone con Alzheimer era molto alta.

Combinazione dei risultati da diversi traccianti

I ricercatori hanno anche confrontato i risultati dei due metodi principali usati per quantificare i livelli di tau. Hanno osservato che entrambi i metodi generalmente producevano risultati simili, dando fiducia alle loro scoperte. Questa coerenza è importante per continuare la ricerca in vari contesti e usando diversi traccianti tau.

Importanza della standardizzazione

Creare una scala standardizzata per l'imaging della tau aiuta a affrontare diverse sfide che sorgono quando si confrontano i risultati tra studi diversi. Permette ai ricercatori e ai dottori di usare un linguaggio comune quando si parla dei livelli di tau, essenziale per comprendere la progressione della malattia e la risposta al trattamento.

Questo metodo consente anche ai ricercatori di indagare come la tau cambi nel tempo nei pazienti, il che potrebbe portare a previsioni migliori sugli esiti della malattia e le risposte ai trattamenti.

Limitazioni dello studio

Nonostante sia interessante, lo studio ha delle limitazioni. Le maschere sono state sviluppate utilizzando dati da gruppi di partecipanti specifici, e i risultati potrebbero non essere applicabili in modo universale. Inoltre, i ricercatori non hanno testato quanto bene questi metodi funzionino nel tempo, fondamentale per studi longitudinali.

Conclusione

Lo sviluppo di una scala standard universale per l'imaging PET della tau è un passo importante per capire e misurare le malattie legate alla tau. Questo nuovo metodo consente confronti migliorati tra studi diversi, aprendo la strada a una migliore gestione dei pazienti e a trial terapeutici.

Fornendo un quadro chiaro per valutare i livelli di tau, i ricercatori possono investigare in modo più efficace le complessità della tau nel cervello, permettendo progressi nella diagnosi e nel trattamento del declino cognitivo associato alla patologia tau. Con ulteriori ricerche condotte usando questo nuovo standard, potrebbe contribuire a migliorare le pratiche cliniche e alla fine beneficiare i pazienti colpiti da malattie neurodegenerative.

Fonte originale

Titolo: CenTauR: Towards a Universal Scale and Masks for Standardizing Tau Imaging Studies

Estratto: INTRODUCTIONRecently, an increasing number of tau tracers have become available. There is a need to standardize quantitative tau measures across tracers, supporting a universal scale. We developed several cortical tau masks and applied them to generate a tau imaging universal scale. METHOD1045 participants underwent tau scans with either 18F-Flortaucipir, 18F-MK6240, 18F-PI2620, 18F-PM-PBB3, 18F-GTP1 or 18F-RO948. The mask was generated from cognitively unimpaired A{beta}-subjects and AD patients with A{beta}+. Four additional regional cortical masks were defined within the constraints of the global mask. A universal scale, the CenTauRz, was constructed. RESULTSNone of the regions known to display off-target signal were included in the masks. The CenTauRz allows robustly discrimination between low and high levels of tau deposits. DISCUSSIONWe constructed several tau-specific cortical masks* for the AD continuum and a universal standard scale designed to capture the location and degree of abnormality that can be applied across tracers and across centres. Research in ContextO_LISystematic review: The authors reviewed the literature using traditional (e.g., PubMed) sources and meeting abstracts and presentations. While the use of tau PET imaging rapidly increased in research and in clinical trials over the past few years, there is no standardization pipeline for the quantification of tau imaging across tau tracers and quantification software. C_LIO_LIInterpretation: We built a global and several regional universal masks for the sampling of tau PET scans based on the most commonly used tau PET tracers. We then derived a universal scale across tracers, the CenTauRz, to measure the tau signal. C_LIO_LIFuture directions: Standardised quantification will facilitate the derivation of universal cut-off values, merging of large cohorts, and comparison of longitudinal changes across tracers and cohorts both in clinical studies and therapeutic trials. C_LI

Autori: Vincent Dore, V. L. Villemagne, A. Leuzy, S. Sanabria Bohorquez, S. Bullich, H. Shimada, C. C. Rowe, P. Bourgeat, B. J. Lopresti, K. Huang, N. Krishnadas, J. Fripp, Y. Takado, A. Gogola, D. Minhas, R. Weimer, M. Higuchi, A. Stephens, O. Hansson, Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, AIBL research group

Ultimo aggiornamento: 2023-03-26 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.22.23287009

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.03.22.23287009.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia medrxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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