研究簡介
帕金森病(PD)是一種常見的神經系統變性疾病,患病率隨年齡的增長而增加。越來越多的證據表明PD存在多系統障礙,除了運動遲緩、肌強直、靜止性震顫、姿勢平衡障礙等運動症狀外,還可出現一系列非運動症狀,包括胃腸道反應等。帕金森病的特徵是存在異常的神經內α-突觸核蛋白聚集體,它可能以一種類似朊病毒的方式在細胞間傳播。然而,目前對於初始α-突觸核蛋白聚集體起源仍不清楚。當前令人感到困惑的是,帕金森病患者的症狀間存在非常大的差異,這引發了猜測——帕金森病是否還包括不同的亞型?
因此來自丹麥學者Jacob Horsager等進行了一項病例對照研究,採用PET和MRI等影像技術,對37例帕金森病患者(24例PDRBD-,13例PDRBD+)以及22例特發性快速眼動期睡眠行為障礙(iRBD)患者(對照組)的大腦、腸道、心臟等多處器官的神經元進行功能障礙評估。且在3年和6年後,又進行了複查。
圖1 假設的身體優先型和腦優先型帕金森病亞型
主要研究結果:
PDRBD-和PDRBD+組在硬膜外FDOPA特異性攝取顯像上表現出相似的明顯減少,而2/3的iRBD患者有正常的顯像(P<10–13,方差分析[ANOVA])。與PDRBD-患者相比,PDRBD+和iRBD患者的平均心臟MIBG:縱隔比(P<10–5, ANOVA)和結腸11多奈哌齊標準攝取值(P=0.008,ANOVA)減少。與PDRBD-(P=0.07,t-test)相比,PDRBD+組平均MRI藍斑率呈下降趨勢。與其他組相比,PDRBD+組結腸體積增大(P<0.001, ANOVA),結腸轉運時間延遲(P=0.01,Kruskal-Wallis)。
圖2 (A)在x軸上描述了FDOPA特異性結合比率(SBR)值,在y軸上描述了後期圖像123I-MIBG H / M比。健康的老年對照數據(HC)顯示在右上角。患有孤立性REM睡眠行為障礙(iRBD)的帕金森氏病前驅患者最初會喪失心臟MIBG信號,而他們的多巴胺系統卻相當完好。由於多巴胺系統逐漸受損,因此iRBD患者會轉變為新的伴有REM睡眠行為障礙(RBD)的帕金森氏病(PDRBD+)。相比之下,沒有RBD的新帕金森氏病(PDRBD–)最初表現為黑紋狀體多巴胺系統受損,後來僅表現為心臟交感神經系統受損。這兩個iRBD異常值可能代表多個系統萎縮病例。 (B)FDOPA特異性結合率值在x軸上顯示,結腸11C-donepezil SUVs在y軸上顯示。儘管數據差異較大,但仍明確表明先走身體,隨後走腦。
該研究結果提示,在13例合併RBD的帕金森病患者以及未確診的RBD患者中,都首先表現出了心臟交感神經和腸道副交感神經的功能異常,隨後才出現大腦的多巴胺減少——多巴胺是調控運動、情緒等功能的關鍵神經遞質。而在24例未合併RBD的帕金森病患者中,表現出了截然相反的疾病發展過程:首先檢測到大腦多巴胺系統損傷。
這些結果表明帕金森病可以根據在人體的起源部位而分為兩類——身體優先型和腦優先型帕金森病。對於一部分患者,疾病始於腸道,並從腸道傳播到大腦;對於另一部分患者,則始於大腦,並擴散至腸道和其他器官。沿著這一思路,我們可以針對兩種分型分別探索風險因素和遺傳因素,或許能帶來不同的創新療法思路。
專家述評
作為主要研究人員之一——Borghammer教授表示,一直以來,人們將帕金森病視為一種同質化的疾病,但一直感到困惑,為什麼患者症狀之間會有如此大的差異。這一發現很重要,並且挑戰了迄今為止對帕金森病的理解。
對於「起源於腸道」的帕金森病,腸道菌群的組成可能是一個有趣的研究方向。之前就有證據表明,帕金森病患者腸道中的微生物組與健康人不同,但當時我們並沒有真正了解這個現象的意義。未來或許可以探索通過糞便移植或其他影響腸道菌群的方法來治療帕金森病。
而「起源於大腦」的帕金森病的診療則更具挑戰。由於患者在出現運動障礙之前,缺乏其他早期症狀。一旦確診,患者的多巴胺系統損傷可能已經超過一半。早期發現並減緩疾病進展並不容易。
總之,這些發現將是推進亞型特異性治療的關鍵,以治療和最終預防帕金森病。
參考文獻:
[1] Jacob Horsager, et al,. Brain-first versus body-first Parkinson'sdisease: a multimodal imaging case-control study. Brain,2020.DOI:10.1093/brain/awaa238
[2] https://medicalxpress.com/news/2020-09-parkinson-disease-diseases.html