Unik fallstudie om Alzheimers sjukdom
En fallstudie från Karolinska Institutet kastar ljus över sjukdomsförloppet bakom Alzheimers sjukdom. Den första Alzheimerpatienten i världen där amyloid kunde demonstreras med PET-kamera har nu följts under sjukdomsutveckling och hjärnan studerats efter döden.
Ett utmärkande patologiskt fynd vid Alzheimers sjukdom är att äggviteämnet beta-amyloid ansamlas i hjärnan i form av så kallade amyloida plack. Det är dock okänt hur tidigt placken uppträder i hjärnan och om de är den huvudsakliga orsaken till sjukdomen, liksom vilken roll andra förändringar i hjärnan spelar för sjukdomsutvecklingen.
Den allra första PET-undersökningen i världen av amyloida plack hos en levande patient med den amyloidbindande föreningen 11C-PIB gjordes år 2002 av professor Agneta Nordberg vid Karolinska Institutet, på en 56-årig Alzheimerpatient. Forskarna följde sedan patienten under sjukdomsförloppet med upprepade PET-undersökningar och minnestester. Efter patientens död genomförde forskargruppen patologiska och neurokemiska analyser av hjärnvävnaden.
Den samlade analysen av resultaten, som nu publiceras i den ansedda neurologiska tidskriften BRAIN, ger en detaljerad bild av hur Alzheimers sjukdom utvecklas. Resultaten visar bland annat att höga nivåer av amyloida plack upptäcktes tidigt under sjukdomen när patienten hade ringa minnesbesvär. Amyloidnivåerna förblev oförändrat höga under det fortsatta sjukdomsförloppet i motsats till den alltmer försämrade energiomsättningen i hjärnan, som också uppmättes med PET under patientens alltmer tilltagande minnesbesvär.
Ett tidigare okänt samband som upptäcktes i denna studie är att ökad plackbildning åtföljdes av ett minskat antal nikotinreceptorer i hjärnan. Dessa receptorer är viktiga för minnesfunktionen och det upptäckta sambandet visar att nikotinreceptorerna är tidigt påverkade i sjukdomsförloppet. Vidare uppmättes inflammatoriska förändringar i hjärnregioner med låg förekomst av plack, vilket tyder på att neuroinflammation vid Alzheimers sjukdom kan ha ett annat ursprung och tidsförlopp än amyloid inlagring. Fortsatta studier pågår nu hos levande patienter med PET.
I dag har mer än 1000 patienter över hela världen genomgått PET-undersökningar för mätning av amyloid i hjärna. Helt nyligen rekommenderades PIB-PET som den tidigaste kliniska diagnostiska biomarkören att upptäcka Alzheimers sjukdom enligt diagnostiska riktlinjer utarbetade av amerikanska Alzheimer's Association. För att vidare förstå den kliniska betydelsen av dessa PET-undersökningar är det dock viktigt att följa upp resultaten med fortsatta studier i hjärnvävnad från avlidna patienter.
– Genom att kombinera olika mätmetoder kan vi konstatera att komplexa förändringar pågår samtidigt i hjärnan vid utveckling av Alzheimers sjukdom. Vår studie visar att ny modern avbildningsteknik, så kallad molecular imaging, möjliggör tidig upptäckt av Alzheimers sjukdom. Detta öppnar upp nya möjligheter för tidig diagnostik samt att förstå orsaker till sjukdomsförlopp och att identifiera patienter som beräknas svara effektivt på framtida nya läkemedel vid Alzheimers sjukdom, säger Agneta Nordberg.
Publikation
Positron emission tomography imaging and clinical progression in relation to molecular pathology in the first Pittsburgh Compound B positron emission tomography patient with Alzheimer's disease.
Brain 2011 Jan;134(Pt 1):301-17