认知正常ApoE ε4携带者的视网膜血流代偿性增强:阿尔茨海默病早期预警新视角

【字体: 时间:2025年09月04日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对阿尔茨海默病(AD)早期诊断难题,通过SS-OCTA技术系统分析ApoE ε4携带者的视网膜血管特征。发现携带者中央凹无血管区(FAZ)面积显著减小,深层与浅层血管复合体(DVC/SVC)血流密度增加,提示视网膜血流代偿机制,为AD早期筛查提供了非侵入性生物标志物。

  

在老龄化加速的全球背景下,阿尔茨海默病(AD)已成为威胁人类健康的重大挑战。传统诊断依赖昂贵的PET扫描和有创的脑脊液检测,患者接受度低。科学家们将目光投向"脑之窗"——视网膜,这个与大脑同源的神经组织。ApoE ε4作为AD最强遗传风险因素,其携带者脑血流异常早有报道,但视网膜微循环变化仍是未解之谜。南京医科大学团队在《Scientific Reports》发表的这项研究,首次揭示了认知正常人群携带ApoE ε4时的独特视网膜血流代偿模式。

研究采用横断面设计,通过SS-OCTA技术对84名50-70岁认知正常者(20名ApoE ε4携带者与64名非携带者)进行视网膜血管量化分析。关键技术包括:基于imLDR的ApoE基因分型、AngioVue系统的3×3 mm OCTA成像、ETDRS标准分区血流密度计算,以及GLMM统计模型校正混杂因素。

FAZ指数比较

携带者FAZ面积较对照组显著减小(0.22±0.10 vs 0.34±0.11 mm2),血管周长(PERIM)也呈现减小趋势。这一发现通过

直观展示,提示ε4等位基因可能促进中央凹血管增生。

血流密度分析

SVC与DVC的中央凹血流密度在携带者中异常升高,而RPC层视盘内区血流反降低。如图

所示,这种区域特异性改变支持血流重分布假说。

性别分层发现

男性携带者的FAZ减小尤为显著,这与既往报道的女性ε4携带者更易出现认知下降形成有趣对比,暗示性别差异可能存在于AD病理的血管期与神经变性期。

诊断模型构建

FAZ面积联合SVC/DVC中央凹密度的多模态ROC模型AUC达0.72,优于单一参数模型。如图

所示,该模型为临床筛查提供了实用工具。

讨论部分揭示了ε4等位基因通过三重病理轴导致血管功能障碍:1)NF-κB介导的慢性炎症破坏血管稳态;2)血脑屏障-脂代谢轴异常加速脑血管退化;3)Aβ清除障碍引发血管淀粉样病变。值得注意的是,视网膜血流增加可能反映早期代偿机制,包括VEGF上调、eNOS激活等。这种代偿与晚期AD的低灌注形成"U型"演变曲线,为理解AD病理进程提供了新视角。

该研究创新性地将视网膜血流参数转化为AD风险预测指标,其非侵入、低成本的特点适合大规模筛查。未来研究需扩大样本量,并纵向观察这些指标与认知衰退的关联。正如通讯作者Ting Wu和Qinghuai Liu强调的,这项成果为AD的早期干预开辟了新途径,彰显了眼科技术在神经退行性疾病研究中的独特价值。

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