脑血流灌注与代谢及β淀粉样蛋白沉积的关联揭示阿尔茨海默病血管病理新机制

本研究通过动脉自旋标记(ASL)和正电子发射断层扫描(PET)技术，探讨阿尔茨海默病(AD)患者脑血流灌注(CBF)与葡萄糖代谢(FDG-PET)及β淀粉样蛋白(PiB-PET)沉积的关联。研究发现AD相关灌注模式(ADRP)与代谢减退及Aβ沉积显著相关，揭示了脑血管功能障碍在AD病理进程中的关键作用，为AD早期诊断和干预提供了新靶点。

　　

阿尔茨海默病(AD)作为全球老龄化社会最棘手的神经退行性疾病之一，其核心病理特征——β淀粉样蛋白(Aβ)沉积和tau蛋白缠结虽已被广泛研究，但脑血管功能障碍在AD发生发展中的作用仍存在诸多未解之谜。近年来，越来越多的证据表明，脑血流灌注(CBF)改变不仅是AD的早期事件，还可能通过影响Aβ代谢和神经元活动加速疾病进程。然而，CBF与脑代谢及Aβ沉积之间的复杂关系，尤其是不同脑区的特异性关联模式，尚未得到系统阐释。

天津医科大学总医院记忆门诊的研究团队在《Translational Psychiatry》发表了一项突破性研究，通过多模态神经影像技术揭示了AD患者脑血流灌注网络与代谢及Aβ沉积的空间关联规律。研究纳入了64例符合国际工作组(IWG-2)诊断标准的典型AD患者和56例认知正常对照(CU)，采用动脉自旋标记(ASL)技术测量全脑和区域CBF，结合¹⁸
F-氟脱氧葡萄糖(FDG)-PET和¹¹
C-匹兹堡化合物B(PiB)-PET分别评估葡萄糖代谢和Aβ沉积。通过空间协方差分析建立了AD相关灌注模式(ADRP)，并系统分析了其与代谢及Aβ沉积的关联。

关键技术方法包括：3.0T MRI采集伪连续ASL数据测量CBF；SSM/PCA多变量分析建立ADRP模式；FDG-PET选取双侧角回、后扣带回和颞下回为感兴趣区(ROI)；PiB-PET评估典型Aβ沉积脑区；统计控制年龄、性别和教育水平等混杂因素。

研究结果
差异分析：AD患者表现出特征性CBF改变模式——后部皮质(后扣带回、楔前叶、顶下小叶)相对低灌注，而初级感觉运动皮层、丘脑和小脑相对高灌注。ADRP表达评分和全局CBF在AD组显著异常。

灌注与代谢关联：ADRP评分与所有ROI的FDG标准化摄取值比(SUVR)呈强负相关，提示该灌注模式能全面反映AD的代谢减退。丘脑等相对高灌注区的CBF与代谢呈负相关，显示神经血管解耦特征。

灌注与Aβ沉积关联：ADRP评分与颞叶Aβ沉积正相关。左顶下区低灌注与多脑区Aβ负荷负相关，而右丘脑高灌注与后扣带回等区域Aβ沉积正相关，表明不同脑区灌注变化与Aβ病理存在异质性关联。

讨论与意义：
这项研究首次系统阐明了AD特征性灌注网络与代谢及Aβ沉积的空间对应关系，具有三重重要意义：

1. 诊断价值：ADRP作为整合性生物标志物，其与代谢的高度一致性支持ASL可能替代FDG-PET用于AD诊断，避免放射性暴露且成本更低。
2. 病理机制：证实了脑血管功能障碍与AD核心病理的相互作用——低灌注可能通过影响Aβ清除加剧沉积，而代偿性高灌注或反映对Aβ毒性的反应。
3. 治疗靶点：左顶下区等关键节点的灌注-Aβ关联为区域特异性血管干预提供了精确靶标。

研究创新性地采用相对CBF值校正全脑灌注变化，揭示了传统绝对值分析难以发现的区域特异性关联。局限性包括横断面设计难以确定因果关系，以及未考虑APOE基因型等影响因素。未来需通过纵向研究结合分子标志物，进一步阐明CBF与Aβ沉积的时空演化关系。这项成果为理解AD"血管-代谢-蛋白病理"交互网络提供了重要证据，推动AD诊疗向多靶点整合干预的新范式转变。