2024-03-28 19:01

类似手表的设备可以检测阿尔茨海默氏症的早期迹象

根据约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院的研究人员进行的一项新研究,使用腕带设备监测日常活动模式可能会发现阿尔茨海默病的早期预警信号。

研究人员分析了82名认知健康的老年人佩戴的类似腕表的活动记录仪的运动数据,这些老年人参与了一项长期的衰老研究。通过PET扫描,一些参与者可以检测到脑淀粉样蛋白的形成。大脑中淀粉样蛋白的积累是阿尔茨海默病的一个关键特征。

使用一种敏感的统计技术,研究人员发现“淀粉样蛋白阳性”组和“淀粉样蛋白阴性”组在某些下午时段的平均活动和在更大范围的时间窗口内不同天的活动变异性之间存在显著差异。

这项新研究于2月21日在线发表在《睡眠》杂志上。

这项新研究的结果在一定程度上证实了先前在一个较小样本中进行的研究的发现,该研究也由斯皮拉领导,并表明有一天,活动仪可能会成为一种工具,帮助在严重的认知障碍出现之前发现早期的阿尔茨海默病。先前研究的数据来自无症状阿尔茨海默氏症抗淀粉样蛋白治疗(A4)和淀粉样蛋白风险和神经变性纵向评估(LEARN)研究的参与者。

在他们的新研究中,斯皮拉和同事调查了82名平均年龄约为76岁的社区居民的活动记录仪监测的潜力。每个参与者都进行了PET扫描来测量脑淀粉样蛋白,并在一周内每天24小时佩戴活动记录仪。使用一种被称为FOSR(标量函数回归)的敏感统计技术,研究人员发现,与57名淀粉样蛋白阴性的参与者相比,25名淀粉样蛋白阳性的参与者在下午早些时候,下午1:00至3:30的平均活动量更高,而在下午1:30至4:00和7:30至10:30的日常活动量变化较小。

在更保守的分析中,一些具有差异的时间窗不再具有统计学意义。尽管如此,午后活动量的增加和午后可变性的降低与研究者先前的发现相呼应。

阿尔茨海默病是痴呆症的主要原因,据估计,美国有600多万老年人受到影响。阿尔茨海默病的发病过程尚不完全清楚,但其特征是大脑中的淀粉样斑块和缠结,通常在阿尔茨海默病被诊断出来之前的10年或20年就开始积累。

唯一被批准的可能减缓病程的治疗方法是靶向淀粉样蛋白并减少斑块的治疗方法。许多研究人员认为,如果在病程的早期进行这种治疗,效果会好得多——理想的情况是,在痴呆症变得明显之前的几年。

睡眠和清醒活动的异常模式已被研究作为阿尔茨海默氏症的潜在早期指标。阿尔茨海默病患者通常有异常的睡眠-觉醒节律,先前的研究已经发现证据表明淀粉样蛋白的积累可能会在疾病过程的相对早期破坏睡眠-觉醒节律。还有证据表明,睡眠不足会促进淀粉样蛋白的积累,这是一种“恶性循环”。

这些发现暗示了这样一种可能性,即有一天,老年人可能会佩戴类似手表的设备,自动跟踪和分析他们的睡眠和清醒活动。有异常活动模式的个体可以咨询他们的医生进行更深入的阿尔茨海默氏症筛查。

这项新研究的参与者是一项长期研究的参与者,该研究名为巴尔的摩老龄化纵向研究,由美国国立卫生研究院(NIH)下属的国家老龄化研究所(NIA)的校内研究项目进行。NIA团队的几位成员是这项研究的共同作者。

标准的非fosr统计方法没有检测到活动或睡眠模式的任何显着差异,这表明该方法可能对淀粉样蛋白沉积不太敏感。

在早期的活动图研究中,研究人员对59名参与者的不同样本进行了基于fosr的分析,发现淀粉样蛋白阳性参与者在下午的平均活动增加,并且在变异性方面存在差异,包括下午变异性较低。

科学家们不知道为什么淀粉样蛋白的积累会在一天中的这些特定时间引发活动模式的差异。他们指出,在阿尔茨海默病患者中有一种众所周知的现象,叫做“日落”,即在下午和傍晚早些时候躁动加剧。

斯皮拉说:“可以想象,我们观察到的下午较高的活动是‘临床前日落’的信号。”“与此同时,重要的是要注意,这些发现代表了一小部分老年人在短时间内的平均水平。我们不能根据淀粉样斑块活动的时间来预测一个人是否会形成淀粉样斑块。因此,现在让老年人担心还为时过早,因为他们的健身追踪器显示他们在下午特别活跃。”

他和他的同事计划进行更大规模的这类研究。他们还希望进行更长期的研究,看看日常活动模式的改变是否不仅与大脑淀粉样蛋白有关,还与实际的认知能力下降有关。

《评估临床前β-淀粉样蛋白沉积的一种新的24小时休息/活动节奏标志物》由Adam Spira, Fangyu Liu, Vadim Zipunnikov, Murat Bilgel, Jill Rabinowitz, Yang An, Junrui Di, Jiawei Bai, Sarah Wanigatunga, Mark Wu, Brendan Lucey, Jennifer Schrack, Amal Wanigatunga, Paul Rosenberg, Eleanor Simonsick, Keenan Walker, Luigi Ferrucci和Susan Resnick共同撰写。

本研究由NIH (R01AG050507, HHSN-260-2004-00012C)提供支持。