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研究表明,可从人眼中发现阿尔兹海默症、帕金森病的早期预警信号

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DeepTech深科技 2021-02-28 18:25

“眼睛是心灵的窗户”,或许,也是大脑的窗户。

近日,有研究发现,视网膜情况的改变可能是阿尔兹海默症 (Alzheimer's disease,AD) 和帕金森综合征(Parkinson’s disease,PD)的早期预警信号,也就是说,能够从人眼睛影像的观察中预测未来患这两种病症的风险。

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(来源:pixabay)

梅奥诊所的一位阿尔兹海默症研究中心、衰老研究中心主任 Ron Petersen 说,阿尔兹海默症的早期发现 “有点像圣杯”—— 当一位患者开始抱怨记忆问题或者身体出现颤抖状况时,神经退行性疾病机制可能在几年或者几十年前就已经开始起作用了。

也因此,专家也把阿尔兹海默症和帕金森综合征比作只在第三(中晚期)或者第四阶段(晚期)出现症状的癌症。当病人感觉到神经退行性疾病对其生活产生影响的时候再着手治疗,就已经太晚了。所以,捕捉神经退行性疾病的早期预警信号和癌症的早期筛查一样是十分重要的,越早发现就可以为患者的治疗护理,或是家人的陪伴争取到更多的时间。

对此,神经学家、神经外科教授 Maya Koronyo-Hamaoui 和她的团队开创了一种新的可预测阿尔兹海默症的技术,通过扫描阿尔兹海默症早期患者的视网膜神经元即可发现眼球中与阿尔兹海默症相关的斑块。这相比于目前使用的 PET 成像检测方案,所花费用不足其 1/10,且为非侵入性的扫描。

目前,这种发现尚未应用于实际治疗之中,未来,研究人员希望它能够在症状发生之前就注意到大脑的变化,最终将可能让早期治疗能够更大程度地减缓或者阻止阿尔兹海默症以及帕金森综合征的进一步发展。Petersen 希望,使用这种非侵入性的、低成本且非常敏感的预测方法能够越早发现异常,也提升预防认知损害的可能性。

但要使用 Koronyo-Hamaoui 及其团队开创的检测技术,不仅需要改善眼科设备,还需要大量 “像咖喱一样的东西”—— 姜黄素。姜黄素是一种天然化合物,它是决定姜颜色的主要因素,同时也是咖喱调料中最重要的材料,这种姜黄素在蓝色光下会发出黄色的光。更重要的是,姜黄素对 β- 淀粉样蛋白具有极强的亲和力,而 β- 淀粉样蛋白就是阿尔兹海默症患者含有的蛋白质斑块。

目前,研究人员已将视网膜 β- 淀粉样蛋白的出现与认知测试中出现低分、大脑中斑块增多以及大脑中海马体体积的缩小联系起来。不过,Koronyo-Hamaoui 表示,β- 淀粉样蛋白不能作为阿尔兹海默症的完美检测对象。

因为 β- 淀粉样蛋白会随着年龄的增长而增多,所以也有许多 β- 淀粉样蛋白水平升高的人认知上是没有问题的。

研究人员们不仅仅发现了视网膜 β- 淀粉样蛋白可以预测这两种疾病,也在眼睛血管、视网膜结膜细胞层的变化中有所发现。

另外,一位生物医学工程师和她的合作者曾拍摄下眼睛后部微小血管的高分辨率照片用来检测其对阿尔兹海默症和帕金森综合征的反应。对比患病图像和健康图像,初步结果显示,检测的准确率为 70% 左右。但这位工程师也指出,血管的变化也在无数的疾病当中出现,包括糖尿病、创伤性脑损伤等。

而视网膜外科医生、杜克大学神经退行性疾病视网膜影像库联合主任 Sharon Fekrat 及其合作者研究发现,视网膜结膜细胞层变薄是对阿尔兹海默症最有效的检测方式,也就是说,临床诊断中可以用神经网络区分阿尔兹海默症患者与年龄相仿健康人的视网膜结膜细胞层的厚度,并以此形成对该病症的判断。

不过,Petersen 也强调,在视网膜中出现上述标志物或现象并不意味着未来一定会患阿尔兹海默症或者帕金森综合征,这只是一种警示信号,希望能够以此来提醒人们对这些病症的主动预防。

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