Miten Alzheimerin tauti diagnosoidaan ( J Panneen väitöskirjan johdannosta)

Yksityiskohtia  kirjan johdanto-osasta suomennettuna  tarkoituksena  selvittää AD- taudin nykydiagnostiikan vaihe.

LÄHDE Pannee J. Mass spectrometric quantification of amyloid-beta in cerebrospinal fluid and plasma. Implications for Alzheimers disease. (Sivuilta  1-2) ISBN978-91-628-9487

Avainsanojen lyhennöksiä:

AD         Alzheimers disease, Alzheimerin tauti

Abeta      Amyloid-beta, Amyloidi beta, Abeta

CRM      Certified Reference Material, vahvistettu viiteaineisto

CSF       Cerebrospinal fluid, aivoselkäydinneste

CT         Computed tomography, tietokonetomografia, https://sv.wikipedia.org/wiki/Datortomografi

CV        Coefficient of variation, variaatiokerroin, hajonnan tunnusluku, https://fi.wikipedia.org/wiki/Variaatiokerroin

ELISA    Enzyme-linked immunosorbent assay, entsyymivälitteinen immunosorbenttimääritys, https://fi.wikipedia.org/wiki/ELISA

IP           Immunoprecipitation, immunosaostuminen, vasta-aineilla saostaminen, https://de.wikipedia.org/wiki/Immunpr%C3%A4zipitation

IWG      International Working Group (Criteria-2), kansainvälinen työryhmä ja sen kriteeristö-2

MALDI   Matrix-assisted laser desorption /ionization, https://de.wikipedia.org/wiki/Matrix-unterst%C3%BCtzte_Laser-Desorption/Ionisation

MCI       Mild Cognitive impairment, lievä kognitiivinen (älyllisen kapasiteetin)  huononema, https://en.wikipedia.org/wiki/Mild_cognitive_impairment

MRI      Magnetic resonance imaging, magneetti(resonanssi)kuvaus, https://fi.wikipedia.org/wiki/Magneettikuvaus

MS      Mass spectrometry, massaspektrometria, https://fi.wikipedia.org/wiki/Massaspektrometri

NIA-AA  National Institute on Aging-Alzheimer´s Association (criteria)

PET    Positron emission tomography, positroniemissiotomografia, https://fi.wikipedia.org/wiki/Positroniemissiotomografia

TOF   Time-of-flight https://en.wikipedia.org/wiki/Time-of-flight_mass_spectrometry, Massaspektrometrian alaryhmä, (jonien massan suhde varaukseen m/z   vaikuttaa nopeuteen).

TOF/TOF Tandem time-of-flight

Tri J Panneen väitöskirjan johdannosta seuraavaa:

AD diagnoosin tekoperusteet ovat:

• Potilaan historia
• Kognitiiviset testit
• Muut tutkimukset kuten CT/MRI aivo scan, joka sulkee toiset tilat pois.
• Nykyiset biomerkitsijät ovat: MRI, amyloidi-PET ja CSF-mittaukset Abeta(1-42) 42 aminohapon muodosta yhdessä totaali tau-proteiinin kanssa (T-tau) ja fosforyloituneesta ta-muodosta (P-tau).

AD:n IWG-2 kriteereihin on äskettäin sisällytetty Amyloid -PET ja CSF Abeta(1-42), T-tau ja P-tau , samoin NIA-AA- kriteereihin AD dementiasta ja AD:sta johtuvasta lievästä kognitiivisesta huononemasta (MCI) (.https://en.wikipedia.org/wiki/Tau_protein )

Struktuuri-MRI -tutkimusta käyttämällä aivoatrofian (-surkastuman) tahti voidaan määrittää scan-tutkimus sarjan avulla . On havaittu, että MRI-löytö korreloi kognitiiviseen huononemaan AD-potilailla. Tutkimuksesta saadaan myös ennuste taudin etenemisestä MCI-asteesta AD-asteelle ja tutkimus on myös hyödyllinen kliinisessä AD diagnoosissa.

PET- tutkimus voi määrittää Abetan saostumat kortikaalisissa aivoalueissa AD- taudissa käyttämällä amyloidin isotooppijäljittäjänä 18-F-flutemetamolia tai 11-C-Pittsburgh-yhdistettä B (11-C-PIB). Aivojen amyloidikuormituksen mittaus PET tekniikalla korreloi matalampiin CSF Abeta(1-42) pitoisuuksiin. 

AD-potilaiden aivoselkäydinnesteen (kontrolleihin verrattuna) alentunutta AD-biomerkitsijän Abeta(1-42) pitoisuutta on käytetty lisääntyvässä määrin kliinisissä kokeissa ja asetelmissa. Vasta-aineisiin perustuvia tekniikoita käytettäessä (ELISA) on osoittautunut, että aivoselkäydinnesteen Abeta(1-42) kombinoituna T-tau ja P-tau-määrityksiin ovat AD-taudin täsmällisiä biomerkitsijöitä joiden herkkyys ja sppesifisyys on 85% ja vastaavasti 95%. Kuitenkin nykyiset ELISAt ovat biomerkitsijöinä vaihtelevia. Abeta(1-42 ELISA:t osoittavat menetelmistä riippuvaa hajontaa,  laboratorioitten sisäisiä 5 - 19%:n  vaihtelukertoimia ja laboratorioitten keskeisiä 20- 30%:n vaihtelukertoimia

 Systeemistä virhettä (bias) on myös johtunut vahvistettujen viiteaineistojen CRM) puutteessa, jolloin menetelmiä ei voi kalibroida yhtäpitäviksi analysoitaessa eri metodein AD:n kvantitatiivisa biomerkitsijöitä.8Esim. Aivoselkäydinnesteen Abeta(1-42) kyllä korreloi mutta antaa erilaisia absoluuttisia pitoisuuksia käytettäessä samoja näytteitä. Kaikki tällainen on estänyt vahvistamasta mitään yleispäteviä raja-arvoja aivoselkäydinnesteen tau- ja Abeta-biomerkitsijöille.

Massaspektrometriaa (MS) on käytetty kliinisesti jo monta vuota pienten molekyylien määrälliseen mitaukseen. Nykyään välineistöä on kehitettty niin, että on mahdollista kliinisessä rutiinissa suurten peptidien ja proteiinien kvantitatiivinen mittaus ilman systeemivirhettä

Tässä väitöstyössä parannetaan edelleen mahdollisuuksia tarkempiin mittauksiin

Tässä väitöstyössä kehiteltiin vasta-aineista riippumaton MS - metodi, jolla saadaan kvantitatiivisesti mitattua absoluuttinen Abeta-määrä ihmisen aivoselkäydinnesteestä,- jolloin on voitettu se systeemivirhe, mikä liittyy vasta-aineisiin perustuvaan havaintoon. 

Sitten kehiteltiin myös IP-perusteinen (immunosaostumiseen pohjautuva) MALDI-TOF-metodi ihmisen plasmassa esiintyvien muiden Abetapeptidien hahmottamiseksi ja tutkimiseksi. 

Jatkoa:

ABETA-peptidi- mikä ongelma siinä piilee? 

Tästä olen tähän blogiin ennekin kirjoittanut, muta  varmasti tästä j panneen tuoreesta väitöskirjasta tulee lisää selvennystä, joten suomennan joitain kohtia...