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過去30年來，神經突觸減少一直被認為是阿爾茨海默病 (AD) 認知障礙的主要病理相關因素。然而，這一理論是基于極少數(shù)通過尸檢或活檢研究患者得出的。根據(jù)耶魯大學研究人員發(fā)表的一項最新研究成果，他們研發(fā)出一種全新的正電子發(fā)射斷層掃描（PET）成像技術，將觀察目標瞄準一種名為突觸囊泡糖蛋白2A（SV2A）的物質。

研究人員使用了一種名為UCB-J PET的成像探針設備，測量了45名早期阿爾茨海默病患者的突觸密度與其神經心理學測試表現(xiàn)之間的關系。結果發(fā)現(xiàn)，突觸密度與早期阿爾茨海默病患者的認知表現(xiàn)呈顯著正相關，并且突觸密度比大腦灰質體積更能預測認知表現(xiàn)。

這些結果證實了神經病理學研究表明突觸密度和認知能力之間存在的顯著關聯(lián)，并表明這種相關性延伸到阿爾茨海默病的早期階段。

進一步的實驗中，研究人員分析評估了所有大腦區(qū)域的突觸密度與整體認知之間的關系。結果表明，突觸密度與前額葉、顳葉、頂葉和枕葉皮質區(qū)域的整體認知呈正相關對應了五個認知領域表現(xiàn)的重要預測指標中的四個，包括語言、執(zhí)行功能、處理速度、視覺空間能力；但語言記憶功能相對應的海馬體和內嗅皮層的突觸密度與特異性認知功能的關聯(lián)性較弱。研究人員認為，這可能是由于對構成該領域認知測量的“地板效應”造成的。

研究人員表示，上述研究結果進一步支持使用突觸成像作為與臨床測量密切相關的治療試驗的潛在替代生物標志物。不過由于橫向研究可能會表現(xiàn)出“地板效應”，個體表現(xiàn)差異性大，阻礙了研究人員評估與PET測量關聯(lián)的能力，未來仍需要通過縱向研究，以便研究人員更直接地檢驗突觸喪失與認知能力下降的相關假設。

這項研究為阿爾茨海默病的發(fā)病機制提供了全新的研究方向。中國科學院上海藥物研究所分子影像中心研究員程震對第一財經記者表示：“PET成像技術包括兩個主要部分，成像設備和成像探針。相比成像設備而言，更為核心的是成像探針的研發(fā)。這項研究使用的UCB-J的成像探針較為新穎，是耶魯大學自己幾年前研發(fā)的，現(xiàn)在最新的工作是對該探針技術在醫(yī)學方面進一步的應用。”

程震進一步解釋稱，所謂的成像探針技術，其實是放射性藥物的研發(fā)。這種類似于造影劑的藥物注入人體，可用于PET成像。目前包括程震在內的多個國內團隊也正在開發(fā)相關的分子成像探針技術，例如去年程震團隊就在國際頂尖期刊藥物化學雜志《Journal of Medicinal Chemistry》上發(fā)表了一項研究成果，首次報道利用小分子親脂陽離子F16用于心臟成像的研究。該研究合成了一種新型雙模態(tài)探針5MEF，可用于心肌PET成像和熒光成像。

臨床醫(yī)生認為，這種影像學的研究盡管有助于解析阿爾茨海默病的發(fā)病機制，但是無法作為對阿爾茨海默病的診斷輔助工具。

復旦大學附屬華山醫(yī)院神經內科主任醫(yī)師郁金泰教授對第一財經記者表示：“活體檢驗此前已經證明了阿爾茨海默病患者早期存在大腦突觸的破壞，這篇新研究主要是依靠技術的進步，創(chuàng)新性地用了一個可以活體檢測到突觸功能變化的新型示蹤劑。但是不能反過來把檢測到突觸破壞就診斷為阿爾茨海默病，因為它并不是阿爾茨海默病的特異性指標，還有很多其他原因。”

中國科學院生物與化學交叉研究中心主任袁鈞瑛教授對第一財經記者表示：“影像學的研究在評估阿爾茨海默病藥物的治療效果方面也是非常需要的，比如可以看看用藥之后的突觸狀況是否有所改善，這種評價方式更為直觀和客觀。”