如何從視網膜看出阿爾茲海默病端倪？

　　 阿爾茨海默病是一種常見的神經退行性疾病，也是導致癡呆的主要原因。阿爾茨海默病患者認知能力會下降，然而其分子病理則開始于出現臨床癥狀前數十年，因此迫切需要發現在阿爾茨海默病早期具有高敏感度的生物標志物。

　　近日，明尼蘇達大學研究人員采用視網膜高光譜成像技術(retinal hyperspectral imaging, rHSI)發現了一種阿爾茨海默病相關視網膜病變的生物標志物，并可通過非侵入性的、廉價的方法進行檢測，有希望應用于阿爾茨海默病早期檢測和病情進展的監測。

　　視網膜是一個非常復雜而精細的結構，具有6層不同的神經元細胞和10層組織。眼底視網膜的病變不僅反映了眼睛本身的疾病，而且可以反映人體的其它疾病，比如阿爾茨海默病、帕金森病、糖尿病引起的網膜病變等。這些疾病會導致眼底神經節細胞層的厚度改變、血管結構病變、血供改變等。

　　對于神經退行性疾病，如阿爾茨海默病，視網膜神經節細胞像一個窗口，可以方便快捷的進行非侵入性檢測。在病變早期，患者可通過常規的眼部光學斷層掃描進行檢測，以及早發現，并有針對性的進行治療。

　　因此，非侵入性視網膜成像檢測阿爾茨海默病的腦病理改變是人群篩查的一個重要研究方向。

　　前期的橫斷面研究表明阿爾茨海默病患者視網膜發生了結構變化，包括視網膜神經纖維層變薄、視網膜脈管系統的改變。然而，這些改變并沒有在疾病早期階段被證實，也沒有成為阿爾茨海默病診斷的生物標志物。

　　在該研究中，研究人員共掃描了19名阿爾茨海默病患者，其記憶評分從輕度認知障礙到晚期阿爾茨海默病，并與同年齡的非阿爾茨海默病患者進行了比較。

　　為了更好的對患者不同視網膜區域成像，研究人員定制了視網膜高光譜成像(retinal hyperspectral imaging, rHSI)系統，可將光譜成像系統與專用照相機相結合。該成像系統可檢測阿爾茨海默病患者與健康參與者不同視網膜區域(如視盤、視盤周圍視網膜、中央視網膜的神經纖維層)的光散射變化。

譜空間成像系統

　　對視網膜高光譜成像(rHSI)數據的分析顯示，研究人員得出以下結論：

　　1) 與晚期阿爾茨海默病患者相比，輕度認知障礙隊列中可檢測到的光信號最高；

　　2) 該技術對疾病的早期階段具有更高的敏感性；

　　3) rHSI特征評分也與輕度認知障礙隊列的記憶得分相關；

　　4) rHSI特征評分不受其它眼部疾病的影響，如輕度至中度白內障、青光眼、視盤旁萎縮弧等。

　　因此，通過rHSI可以檢測阿爾茨海默病早期視網膜病變的生物標志物。這項研究擴展了目前對阿爾茨海默病診斷的認識，在阿爾茨海默病的早期階段，也就是淀粉樣蛋白聚集沉積為不溶性斑塊之前，僅僅通過簡單的視網膜成像，就可快速方便且高靈敏度的進行診斷。

　　目前，NeuroVision?Imaging的AD-eye-test已經進入臨床試驗階段，但需要口服姜黃素，以便在成像前與結合Aβ斑塊，進而提供具有斑塊特征的熒光信號。

　　而通過rHSI進行檢測是無創性的，非侵入性的，且不需要額外的試劑輔助，在10分鐘內就能完成。

　　雖然阿爾茨海默病還沒有治愈的方法，但及時的診斷有助于有效干預，以提高患者的生存期和生活質量。

　　在不久的將來，基于rHSI的視網膜生物標記物篩查可能成為眼科檢查的一部分，以進行后續評估或治療干預。它也可以作為生物標志物，結合當前已有的生物標志物來識別高危人群。這種非侵入性、廉價的篩查工具對高危的阿爾茨海默病患者很有意義。

　　不過，該研究得到的結論也受到研究對象數量的限制，因此需要更多的后續研究來進一步證實，以及在臨床上對該技術進行嚴格的驗證。

　　目前，該研究小組已經和他們的商業伙伴RetiSpec?公司以及梅奧診所合作，并開啟了針對上述問題的大規模試驗。希望這種早期檢測技術可更快的進行臨床轉化，對高危的阿爾茨海默病患者進行篩查，提高患者生活質量。

　　參考文獻：

　　1.Swati S. More et al, In Vivo Assessment of Retinal Biomarkers by Hyperspectral Imaging: Early Detection of Alzheimer's Disease, ACS Chemical Neuroscience (2019).

　　DOI: 10.1021/acschemneuro.9b00331

　　2.https://medicalxpress.com/news/2019-11-retinal-imaging-technology-early-alzheimer.html