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职业拳击手退役后血浆与MRI生物标志物揭示神经损伤:与阿尔茨海默病及主观认知下降的对比研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月07日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对拳击运动导致的重复性头部撞击(RHI)引发的神经退行性风险,通过对比9名退役职业拳击手与AD患者及主观认知下降(SCD)人群的血浆生物标志物(Aβ42 /Aβ40 、p-tau181 、p-tau217 、GFAP、NfL)和MRI体积特征,首次发现拳击手GFAP、p-tau水平显著高于SCD组且脑区萎缩更明显,为RHI相关神经损伤的早期识别提供了新型生物标志物组合。
拳击运动因其重复性头部撞击(RHI)特性,长期被视为慢性创伤性脑病(CTE)的高危因素。这种与tau蛋白异常沉积相关的神经退行性疾病,目前仅能通过尸检确诊,临床诊断面临巨大挑战。更复杂的是,CTE常与阿尔茨海默病(AD)病理共存,使得区分两者成为神经科学领域的重大难题。在此背景下,寻找能够准确反映RHI所致神经损伤的生物标志物,对运动员健康监护和疾病干预具有迫切意义。
阿姆斯特丹大学医学中心阿尔茨海默中心的研究团队开展了一项开创性研究,首次系统比较了退役职业拳击手、AD患者和主观认知下降(SCD)人群的多组学生物标志物特征。研究纳入9名平均职业经历26.9年的男性退役拳击手,与年龄匹配的15名AD患者和14名SCD受试者进行对照。通过Simoa超敏检测技术分析血浆Aβ42
/Aβ40
比值、p-tau181
、p-tau217
、GFAP和NfL浓度,同时采用FreeSurfer软件处理MRI数据计算AD、额颞叶痴呆(FTD)和CTE相关脑区体积,并评估记忆与执行功能认知表现。5名拳击手在约7年后接受了随访检测。
血浆生物标志物分析显示,拳击手组GFAP(82.51 vs 39.90 pg/mL)、p-tau181
(2.21 vs 1.50 pg/mL)和p-tau217
(0.47 vs 0.23 pg/mL)浓度均显著高于SCD组,而低于AD组。值得注意的是,GFAP在区分拳击手与SCD时展现出最高判别效能(AUC=0.905)。与SCD组相比,拳击手在所有预设疾病相关脑区(AD、FTD和CTE相关ROI)均显示更显著的萎缩,特别是双侧丘脑和眶额皮质体积减小明显。纵向数据显示,5名拳击手随访期间NfL和p-tau181
水平显著上升,且多数出现认知功能下降。
这项研究首次揭示了退役拳击手独特的生物标志物特征:表现为tau磷酸化标志物升高伴GFAP水平上升,但缺乏AD典型的Aβ42
/Aβ40
比值下降。这种"高tau低Aβ"模式提示RHI可能通过不同于AD的途径诱发神经退行性变。更重要的是,尽管拳击手已出现生物标志物异常和脑结构改变,其认知功能仍与SCD组相当,表明生物标志物变化可能早于临床症状出现,为早期干预提供了时间窗口。
该研究的创新价值在于:1) 确立GFAP作为RHI相关神经损伤的敏感标志物;2) 发现p-tau181
/p-tau217
在区分RHI与AD病理中的潜在价值;3) 证实MRI体积测量可客观反映RHI特异性脑结构改变。这些发现为开发CTE的生前诊断标准奠定了基础,也为接触性运动运动员的健康监测提供了可量化的评估工具。未来需要扩大样本量并延长随访,以验证这些标志物预测临床转归的准确性,并探索其与尸检病理的确切对应关系。
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