Obraz metaboliczny otępienia w chorobie Alzheimera w protonowej spektroskopii rezonansu magnetycznego

Król, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Obraz metaboliczny otępienia w chorobie Alzheimera w protonowej spektroskopii rezonansu magnetycznego

Autorzy

Król M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

IFM_201805-8_Obraz metaboliczny otępienia.pdf

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Metabolic image of dementia in Alzheimer’s disease in proton magnetic resonance spectroscopy

Języki publikacji

Abstrakty

Wstęp. Choroba Alzheimera (AD) jest pierwotną chorobą degeneracyjną mózgu o nieznanej etiologii z towarzyszącymi charakterystycznymi cechami neuropatologicznymi i neurochemicznymi. Z całą pewnością AD można stwierdzić jedynie pośmiertnie na podstawie badania neuropatologicznego mózgu. Szansa na przyżyciowe rozpoznanie choroby Alzheimera pojawiła się wraz z możliwością neuroobrazowania oraz oceny biomarkerów diagnostycznych. Protonowa spektroskopia rezonansu magnetycznego (1HMRS) daje szanse na wczesne rozpoznanie AD. Cel. Celem pracy jest analiza widma 1HMRS u osób ze zdiagnozowanym klinicznie otępieniem w przebiegu choroby Alzheimera. Materiał i metoda. W analizie retrospektywnej wykorzystano dane 60 pacjentów (w tym 30 z AD i 30 z grupy kontrolnej), uzyskane w czasie badań 1HMRS za pomocą systemu MR 1,5 T. VOI zostały zlokalizowane w okolicy czołowej, ciemieniowo-potylicznej oraz hipokampie. W analizie wykorzystano względne stosunki stężeń (WSS) wybranych metabolitów: NAA/Cr, Cho/ Cr oraz mI/Cr. Ocenę różnic WSS pomiędzy badanymi grupami przeprowadzono testem t-Studenta. Jako poziom istotności przyjęto wartość p < 0,05. Wyniki. W uzyskanych widmach w grupie chorych AD stwierdzono w stosunku do grupy kontrolnej: – istotny statystycznie spadek wartości WSS NAA/Cr we wszystkich lokalizacjach, – istotny statystycznie wzrost wartości WSS mI/Cr we wszystkich lokalizacjach, – w WSS Cho/Cr nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic w badanych lokalizacjach, a jedynie tendencję wzrostu. Wnioski. W badanych lokalizacjach, tj. okolica czołowa, okolica ciemieniowo-potyliczna oraz hipokamp, zaobserwowano istotnie statystyczne zmiany stężeń metabolitów w przebiegu AD: spadek WSS NAA/Cr oraz wzrost WSS mI/Cr.

Introduction. Alzheimer’s disease (AD) is a primary degenerative disease of the brain of unknown etiology accompanied by characteristic neuropathological and neurochemical features. With absolute certainty, AD can only be seen posthumously on the basis of a neuropathological examination. The chance for a lifetime diagnosis of Alzheimer’s disease appeared along with the possibility of neuroimaging and assessment of diagnostic biomarkers. The proton magnetic resonance spectroscopy ( 1HMRS) gives a chance for early diagnosis of AD. Aim of the study. The aim of the study is to analyze the 1HMRS spectrum in people with clinically diagnosed dementia in the course of Alzheimer’s disease. Material and method. The retrospective analysis used data from 60 patients (including 30 from AD and 30 from the control group) obtained during the 1 HMRS study using the MR 1.5 T system. VOIs were located in the frontal area, parietal occipital region and hippocampus. The analysis uses the relative ratio concentrations (RRC) of selected metabolites: NAA/Cr, Cho/Cr and mI/Cr. Evaluation of RRC differences between the studied groups was carried out with the Student’s t-test. p < 0.05 was assumed as the level of significance. Results. The obtained spectra in the group of AD patients were found in relation to the control group: – statistically significant decrease in the value of RRC NAA/ Cr in all locations, – statistically significant increase in RRC mI/Cr in all locations, – in RRC Cho/Cr there were no statistically significant differences in the examined locations, – but only a tendency of growth. Conclusions. In the studied locations, which were the frontal area, parietal occipital region and hippocampus, statistically significant changes in the levels of metabolites in the course of AD were observed: decrease in RRC NAA/Cr and increase in RRC mI/Cr.

Słowa kluczowe

protonowa spektroskopia rezonansu magnetycznego 1H MRS choroba Alzheimera AD

proton magnetic resonance spectroscopy 1H MRS Alzheimer's disease AD

Wydawca

Indygo Zahir Media

Czasopismo

Inżynier i Fizyk Medyczny

Rocznik

2018

Tom

Vol. 7, nr 5

Strony

339--344

Opis fizyczny

Bibliogr. 33 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Król M.

malgorzata.krol4@o2.pl

Studenckie Koło Naukowe „Młoda Elektroradiologia”, Katedra Elektroradiologii Wydziału Medycznego Uniwersytetu Rzeszowskiego, Al. mjr. W. Kopisto 2 a, 35-310 Rzeszów

Bibliografia

1. World Health Organization, International Classification of Diseases. Available at: http://apps.who.int/classifications/icd10/ browse/2016/en#/F00.
2. T. Dening, M.B. Sandilyan: Dementia definitions and types, Nurs Stand., 29(37), 2015, 38-42.
3. World Health Organization, Mental disorders, Available at: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs396/en.
4. World Health Organization, Mental disorders, Available at: http://www.who.int/features/factfiles/dementia/en.
5. O. Beck, M. Łakomski, K. Kędziora-Kornatowska i in.: Otępienie jako choroby cywilizacyjne i społeczne XXI wieku, Journal of Education, Health and Sport, 6(6), 2016, 677-694.
6. K. Blennow, B. Dubois, A.M. Fagan et al.: Clinical utility of cerebrospinal fluid biomarkers in the diagnosis of early Alzheimer’s disease, Alzheimer’s&Dementia, 11, 2015, 58-69.
7. G.M. McKhann, D.S. Knopman, H. Chertkow et al.: The diagnosis of dementia due to Alzheimer’s disease: Recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer’s Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer’s disease, Alzheimers Dement., 7(3), 2011, 263-269.
8. Sytuacja osób chorych na chorobę Alzheimera. Raport Rzecznika Praw Obywatelskich, Warszawa 2016, https://www.rpo.gov.pl/ sites/default/files/Sytuacja%20os%C3%B3b%20chorych%20 na%20chorob%C4%99%20Alzheimera%20wyd.II_.pdf.
9. C. Ballard, S. Gauthiere, A. Corbett et al.: Alzheimer’s disease, Lancet, 377, 2011, 1019-1031.
10. J. Walecki, A. Pawłowska-Detko, M. Adamczyk: Rola współczesnych metod obrazowania w rozpoznaniu i monitorowaniu otępienia, Polski Przegląd Neurologiczny, 3(2), 2007, 69-89.
11. W. Guz, Z. Bober, Ł. Ożóg et al.: Clinical application of advanced neuroimaging techniques – Magnetic Resonance Spectroscopy, Eur J Clin Exp Med., 15(2), 2017, 133-140.
12. M. Cichocka, A. Urbanik: Widmo protonowej spektroskopii rezonansu magnetycznego (1HMRS) mózgu dorosłego człowieka, IFM 3, 2017, 193-196.
13. N. Fayed, P. Modrego, R. Rojas-Salinas, K. Aguilar: Brain Glutamate Levels Are Decreased in Alzheimer’s Disease: A Magnetic Resonance Spectroscopy Study, AJADD, 26(6), 2011, 450-456.
14. C. Foy, E. Daly, A. Glover et el.: Hippocampal Proton MR Spectroscopy in Early Alzheimer’s Disease and Mild Cognitive Impairment, Brain Topogr, 24, 2011, 316-322.
15. M. Murray, S. Przybelski, T. Lesnick et al.: Early Alzheimer’s Disease Neuropathology Detected by Proton MR Spectroscopy, J Neurosci., 34(49), 2014, 16247-16255.
16. G. Oz, C.D. Nelson, D.M. Koski et al.: Noninvasive detection of presymptomatic and progressive neurodegeneration in a mouse model of spinocerebellar ataxia type 1, J Neurosci 30, 2010, 3831-3838.
17. K. Kantarci, V. Lowe, S.A. Przybelski et al.: Magnetic resonance spectroscopy, beta-amyloid load, and cognition in a population- -based sample of cognitively normal older adults, Neurology, 77, 2011, 951-958.
18. T. Watanabe, A. Shiino, I. Akiguchi: Hippocampal metabolites and memory performances in patients with amnestic mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease, Neurobiol Learn Mem, 97(3), 2012, 289-293.
19. T.K. Shonk, R.A. Moats, P. Gifford et al.: Probable Alzheimer disease: diagnosis with proton MR spectroscopy, Radiology, 195(1), 1995, 65-72.
20. T.R. Menezes, L.P.A. Andrade-Valença, M.M. Valença: Magnetic resonance imaging study cannot individually distinguish individuals with mild cognitive impairment, mild Alzheimer’s disease, and normal aging, Arq Neuropsiquiatr., 71(4), 2013, 207-212.
21. K. Kantarci, Y. Xu, M.M. Shiung et al.: Comparative Diagnostic Utility Of Different MR Modalities In Mild Cognitive Impairment And Alzheimer’s Disease, Dement Geriatr Cogn Disord., 14(4), 2002, 198-207.
22. J.M. Schott, C. Frost, D.G. MacManus et al.: Short echo time proton magnetic resonance spectroscopy in Alzheimer’s disease: a longitudinazl multiple time point study, Brain, 133, 2010, 3315-3322.
23. A. Urbanik: Diagnostyka otępienia przy pomocy protonowej spektroskopii MR, Prz Lek., 67(4), 2010, 237-242.
24. W.E. Klunk, K. Panchalingam, J. Moossy: N-acetyl-L-aspartate and other amino acid metabolites in Alzheimer’s disease brain: a preliminary proton nuclear magnetic resonance study, Neurology, 42(8), 1992, 1578-1585.
25. B.L. Miller, R.A. Moats, T. Shonk et al.: Alzheimer disease: depiction of increased cerebral myo-inositol with proton MR spectroscopy, Radiology, 187(2), 1993, 433-437.
26. R.M. Dixon, K.M. Bradley, M.M. Budge et al.: Longitudinal quantitative proton magnetic resonance spectroscopy of the hippocampus in Alzheimer’s disease, Brain, 125(10), 2002, 2332-2341.
27. A. Shiino, T. Watanabe, Y. Shirakashi et al.: The profile of hippocampal metabolites differs between Alzheimer’s disease and subcortical ischemic vascular dementia, as measured by proton magnetic resonance spectroscopy, J Cerebr Blood F Met., 32, 2012, 805-815.
28. C.M. Foy, E.M. Daly, A. Glover et al.: Hippocampal proton MR spectroscopy in early Alzheimer’s disease and mild cognitive impairment, Brain Topogr, 24(3-4), 2011, 316-322.
29. W. Block, F. Träber, C.K. Kuhl et al.: 1H-MR spectroscopic imaging in patients with clinically diagnosed Alzheimer’s disease, Rofo., 163(3), 1995, 230-237.
30. N. Schuff, D.L. Amend, D.J. Meyerhoff et al.: Alzheimer disease: quantitative H-1 MR spectroscopic imaging of frontoparietal brain, Radiology, 207(1), 1998, 91-102.
31. T. Ernst, L. Chang, R. Melchor, C.M. Mehringer: Frontotemporal dementia and early Alzheimer disease: differentiation with frontal lobe H-1 MR spectroscopy, Radiology, 203(3), 1997, 829-836.
32. X. Zhu, N. Schuff, J. Kornak et al.: Effects of Alzheimer disease on fronto-parietal brain N-acetyl aspartate and myo-inositol using magnetic resonance spectroscopic imaging, Alzheimer Dis Assoc Disord, 20(2), 2006, 77-85.
33. S. MacKay, F. Ezekiel, V. Di Sclafani et al.: Alzheimer disease and subcortical ischemic vascular dementia: evaluation by combining MR imaging segmentation and H-1 MR spectroscopic imaging, Radiology, 198(2), 1996, 537-545.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-d410ca57-7de5-4bbe-8b02-0f301a2bc2cf