使用Simoa和NULISA平台评估非洲本土队列中阿尔茨海默病与神经退行性变的血液生物标志物

《npj Dementia》：Blood-based biomarkers of Alzheimer’s disease and neurodegeneration in an indigenous African cohort using both Simoa and NULISA platforms

　　

在中低收入国家，阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）构成日益增长的公共卫生负担。然而，AD生物标志物研究在非洲人群中的代表性仍然不足。本研究评估AD核心生物标志物及其在非洲背景下的临床诊断辅助价值。来自VALIANT队列的尼日利亚老年人（n=967）使用单分子检测（Single Molecule Assay, Simoa, Quanterix）和核酸连接免疫三明治检测（Nucleic acid-Linked Immuno-Sandwich Assay, NULISA, Alamar）两种平台进行血浆生物标志物定量（p-tau217、GFAP、NfL、Aβ₄₂和Aβ₄₀）。在临床诊断组和临床-生物学分组中，生物标志物与疾病严重程度相关，从认知未受损到痴呆，p-tau217、NfL和GFAP呈逐步升高（p<0.05）。结果在两个平台间一致。性别间比较显示，男性参与者在各诊断组中的生物标志物水平较高。在校正年龄和性别后，发现apoE-E4蛋白型对p-tau217水平有显著影响。这些发现支持血浆AD生物标志物在非洲背景下的应用，并表明有必要在多样化人群中进一步开展AD生物标志物研究。

阿尔茨海默病及相关痴呆（Alzheimer’s disease and related dementias, ADRD）的全球负担持续上升，预计到2050年患病人数将从5500万增至1.5亿。中低收入国家（LMICs）尤其是非洲地区受影响严重，但非洲人群的AD生物标志物研究长期不足，主要原因是认知度低、就诊晚、资源与基础设施有限。血浆生物标志物具有微创、可扩展、成本较低的优势，是脑脊液和正电子发射断层成像的重要替代工具。然而，非洲样本中血浆AD生物标志物的参考值仍缺乏充分刻画。为填补这一空白，研究人员在《npj Dementia》发表本研究，基于尼日利亚VALIANT队列评估AD相关血浆生物标志物在非洲本土老年人中的适用性及其辅助临床诊断的潜力。

研究人员开展了一项横断面分析，纳入VALIANT队列967名社区居住的尼日利亚老年人（≥50岁），并纳入加拿大TRIAD队列270名参与者作为APOE比较分析的外部参考。采用Simoa和NULISA两种免疫检测平台测量血浆p-tau217、GFAP、NfL、Aβ₄₂和Aβ₄₀，以Simoa p-tau217>0.42 pg/mL作为淀粉样蛋白病理的代理指标，将参与者分为临床-生物学亚组。研究结果主要包括以下几个方面。

**核心生物标志物与认知状态**：在临床诊断组中，p-tau217、NfL和GFAP从认知未受损（CU）到轻度认知障碍（MCI）再到痴呆呈逐步升高；其中p-tau217和NfL在CU与痴呆间的差异经Tukey校正后仍显著，GFAP趋势相似但两两比较未达显著。Aβ₄₂/Aβ₄₀比值在各诊断组间无显著差异。

**临床-生物学分组**：以p-tau217阳性定义淀粉样阳性后，CU+、MCI+和AD痴呆+组的p-tau217均显著高于CU-组；NfL在MCI+和AD痴呆+组升高；GFAP无显著两两差异。Aβ₄₂/Aβ₄₀在淀粉样阳性组有降低趋势，但未达统计学显著。

**生物标志物相关性**：全样本中p-tau217与NfL呈中等相关（R=0.33），NfL与GFAP呈弱相关（R=0.22），Aβ₄₂/Aβ₄₀与GFAP呈弱相关（R=0.30）；组内相关性方向与强度随诊断状态有所不同。

**平台间比较**：Simoa与NULISA两种平台测量结果总体一致，p-tau217、NfL、GFAP和Aβ₄₂呈中到强的跨平台相关（R=0.43–0.80），Aβ₄₂/Aβ₄₀相关较弱（R=0.30），Aβ₄₀无显著相关。用NULISA数据重复ANCOVA分析，得到了与Simoa一致的主要结论。

**性别差异**：总体上男性参与者的生物标志物水平高于女性；NfL在CU+和MCI+组中男性显著更高，p-tau217在CU+组中男性显著更高。LOESS轨迹分析显示NfL和p-tau217在部分疾病阶段存在性别间不重叠的置信区间。

**APOE ε4蛋白型效应**：在VALIANT队列中，apoE E4阳性与p-tau217浓度升高显著相关（β=0.07, p<0.05），与GFAP、NfL或Aβ₄₂/Aβ₄₀比值无显著关联。在TRIAD队列中，apoE E4阳性同样与p-tau217升高显著相关（β=0.22, p<0.001），GFAP呈边缘显著。蛋白型与TRIAD基因型数据具有良好一致性。

**共病影响**：曾有感染性/热带疾病史者GFAP水平较低，该关联主要由疟疾史驱动；其他共病经多重检验校正后无显著影响。

讨论部分指出，p-tau217、NfL和GFAP随疾病严重程度升高的趋势支持血浆生物标志物在非洲人群中的可用性。p-tau217是AD特异性较强的标志物，NfL反映神经退行性变，GFAP可能与Aβ病理相关。Aβ₄₂/Aβ₄₀在非洲队列中的变化较弱，提示跨种族解读需谨慎，并应考虑分析前因素影响。性别差异提示男性生物标志物水平更高，可能涉及代谢、脑血管及社会经济因素。APOE ε4对p-tau217的影响在两个队列中相似，提示该基因效应可能具有跨群体一致性。Simoa与NULISA平台的一致性为结果的可靠性提供了支持。研究局限性包括缺乏PET或CSF金标准、样本以女性及CU为主、无APOE基因型数据以及较高共病负担；但VALIANT队列是目前非洲人群中样本量最大的AD生物标志物研究，且样本保存良好、经双平台分析。研究结论可翻译为：总之，本研究提供了在非洲本土人群中解读AD血浆生物标志物的信息，证明AD血液生物标志物可成为多样化人群中的重要生物标志物；当前研究为非洲本土人群AD和痴呆血液生物标志物的本地验证与采用奠定了基础。