Verso nuovi approcci allo studio della neurodegenerazione nella malattia di Alzheimer: sviluppo di un metodo di valutazione regionale e quantitativo della PET amiloide

Abstract

Introduzione: la PET amiloide è un esame di neuroimaging che studia in vivo il carico globale di β amiloide (Aβ) in pazienti con sospetta malattia di Alzheimer (AD) e fornisce, tramite una lettura binaria, un risultato positivo o negativo. La PET amiloide studia l’intero cervello; tuttavia, una valutazione regionale può fornire importanti informazioni, con possibili implicazioni cliniche e prognostiche. Obiettivo: esplorare il ruolo del carico regionale di amiloide in una coorte di soggetti affetti da un declino cognitivo e capirne le eventuali conseguenze cliniche/neuropsicologiche Materiali e metodi: abbiamo selezionato 109 pazienti alla clinica neurologica dell’Università di Genova sospetti per AD e svolto per ciascuno una completa valutazione neuropsicologica (VNP) e una PET-amiloide. Abbiamo applicato per ogni PET due analisi quantitative (SUVr e ELBA), per ottenere una quantificazione regionale. Abbiamo individuato tre gruppi in relazione al carico globale di Aβ; abbiamo estrapolato e confrontato le mappe di correlazione basate sulla quantificazione regionale e svolto un’analisi di regressione tra la VNP e il carico regionale di Aβ. Risultati: abbiamo dimostrato una significativa differenza (p<0,05) tra le mappe di correlazione in pazienti con un livello crescente di Aβ. L’assorbimento di Aβ a livello della materia grigia sottocorticale non risulta correlato ad altre regioni cerebrali o al carico globale di amiloide. La fluenza verbale semantica è risultata correlata (p<0,05) a differenti distribuzioni di Aβ in aree corticali e sottocorticali. Conclusione: abbiamo confermato una differente suscettibilità all’accumulo di Aβ in diverse regioni cerebrali. Non è stata chiarita l’associazione tra livello cognitivo e distribuzione di Aβ: è un possibile effetto locale diretto o rappresenta un proxy marker di un sottotipo di malattia più aggressivo. La valutazione regionale di Aβ mediante PET amiloide rappresenta una preziosa risorsa, che merita ulteriori studi.

Background: Amy-PET is a neuroimaging exam, performed in Alzheimer’s desease (AD) patients, used to assess the in vivo global amyloid-β (Aβ) load and to provide a negative or positive result through a dicotomic reading. Usually, the amy-PET is assessed at whole brain level, nevertheless a regional assessment may provide valuable informations, with possible clinical and prognostic implications. Aim: to explore the role of Aβ regional spread, in a cohort of subjects affected by cognitive decline and its possible implications on clinical/neuropsychological profiles. Materials: 109 patients were retrospectively enrolled by the memory clinic of the University of Genova. They underwent a full neuropsychological assessment and Amy-PET for AD suspicion. Two quantitative methods (SUVr and ELBA) provided a regional quantification of each amy-PET. Three groups were identified, according to the patients' overall amyloid load; regional correlation maps from each group were calculated and compared. A regression analysis between neuropsychological assessment and the regional Aβ burden was performed. Results: significant differences (p<0,05) have been observed among the correlation maps of patients at increasing levels of Aβ and the overall datatset. The Aβ uptake of the subcortical gray matter was not related to other brain regions, regardless of the global Aβ level. Semantic verbal fluency is significantly associated (p<0,05) to the ratios of cortical and subcortical Aβ distribution. Conclusion: our result confirmed different susceptibility of brain regions to Aβ accumulation. The association between cognition and Aβ distribution is not clarified: it’s a possible direct local effect or it represents a proxy marker of a more aggressive desease subtype. Regional Aβ assessment represents an available resource on amy-PET that deserves more examination.