Amiloidosi cerebrale, taupatie, sinucleinopatie ... nucleare 2012/dati... · PPA - PNFA CBS PSPS...
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Amiloidosi cerebrale, taupatie, sinucleinopatie: implicazioni per i nuovi traccianti
Pietro Tiraboschi
Istituto Neurologico Carlo Besta
Pesaro, 27.09.2012
Traccianti per l’amiloide
• Obiettivo: la massiva deposizione di amiloide e’ un aspetto fondamentale della malattia di Alzheimer. La possibilita’ di misurare questa proteina in vivo e’ percio’ di evidente interesse
– 18F-FDDNP • il primo tracciante ad essere utilizzato. Segnalate:
– maggiore ritenzione nelle aree fronto-parieto-temporali di soggetti con AD rispetto a controlli normali (Shoghi-Jadid, Am J Geriatr Psychiatry 2002)
– ritenzione intermedia in soggetti con MCI rispetto a soggetti con AD e soggetti normali (Small, N Engl J Med 2006)
– associazione della ritenzione di tracciante con la diminuzione di β–amiloide liquorale, ma anche con l’aumento di proteina tau (Tolboom, J Nucl Med 2009)
Pertanto, 18F-FDDNP misura presenza e gravita’ della patologia alzheimeriana, ma non e’ selettivo per la β–amiloide
Traccianti per l’amiloide
– 11C-PIB • derivato della tioflavina. Segnalate:
– alta affinita’ per la componente fibrillare della β-amiloide contenuta nelle placche mature, ma non per le placche immature (diffuse) ne’ per i grovigli neurofibrillari, in reperti autoptici di soggetti con AD (Mathis, Bioorg Med Chem Lett 2002; Klunk, J Neurosci 2003)
– ritenzione aumentata nelle aree fronto-parieto-temporo-occipitali e nello striato di soggetti con AD lieve rispetto a soggetti normali (Klunk, Ann Neurol 2004)
– alta affinita’ anche per la β-amiloide intravascolare (Nordberg, Neuropsychologia 2008)
– stretta associazione tra deposizione di β-amiloide e ritenzione di tracciante in reperti bioptici del lobo frontale di soggetti con AD (Leinonen, Arch Neurol 2008)
– stretta associazione tra deposizione totale e regionale di β-amiloide post-mortem e ritenzione del tracciante in vivo in soggetti con AD (Ikonomovic, Brain 2008)
Traccianti per l’amiloide
– 11C-PIB
– stretta associazione tra riduzione dell’Aβ42 liquorale e ritenzione del tracciante in soggetti con AD (Fagan, Ann Neurol 2006)
– maggiore ritenzione di 11C-PIB che di 18F-FDDNP in tutte le aree neocorticali associative di soggetti con AD sottoposti a studio con entrambi i traccianti, ma non nel lobo temporale mediale, dove > ritenzione di 18F-FDDNP che di 11C-PIB riflette probabilmente l’elevata deposizione di grovigli neurofibrillari (Tolboom, J Nucl Med 2009)
– confermata affinita’ per l’amiloide in forma fibrillare dieci volte > per 11C-PIB che per 18F-FDDNP in reperti autoptici di soggetti con AD (Thompson, J Neurochem 2009)
Pertanto, rispetto a 18F-FDDNP, 11C-PIB e’ piu’ sensibile e selettivo per β–amiloide (sia parenchimale sia intravascolare), seppure limitatamente alla forma fibrillare presente nelle placche mature
(la forma solubile, costituita da oligomeri intracellulari, ritenuti da molti la forma piu’ tossica di β–amiloide, non e’ peraltro adeguatamente identificata neppure dai nuovi traccianti)
Traccianti per l’amiloide
• I piu’ recenti composti fluorurati (e.g., 18F-florbetaben, 18F-flutemetamol, 18F-florbetapir) hanno t ½ > di quelli con 11C e, non dipendendo dalla presenza di un ciclotrone in sede, potrebbero essere proposti per un uso diffuso nella pratica clinica
• Tuttavia, e’ possibile che, pur mantenendo buona specificita’ per la β-amiloide fibrillare, tali traccianti siano meno sensibili dell’ 11C-PIB (Rowe, Lancet Neurol 2008)
Traccianti per l’amiloide e diagnosi di malattia di Alzheimer
• L’elevata ritenzione di tracciante segnala la presenza di un dismetabolismo della β-amiloide, ma questo non e’ specifico della malattia di Alzheimer*
– ritenzione elevata e diffusa si puo’, ad esempio, trovare nella DLB
– ritenzione elevata si puo’ trovare anche nella FTD (intesa come sindrome). In questi casi, comunque, il processo patologico, sebbene per lo piu’ limitato alle aree frontali, e’ di tipo alzheimeriano (“frontal variant of AD”)
• superiorita’ qui della PET rispetto all’esame liquorale, che permette solo di inferire la deposizione globale di amiloide, ma non la sua localizzazione
– ritenzione elevata (seppure, in genere, meno elevata che nell’AD) si puo’ trovare nell’angiopatia congofila, ma la distribuzione regionale puo’ contribuire a differenziare le due condizioni
• ritenzione di PIB : AD > CAA > NC (in media), specie nelle aree frontali, ma il rapporto tra ritenzione in corteccia occipitale e ritenzione globale e’ > in CAA che in AD (Johnson, Ann Neurol 2007; Donnan, Neurology 2007)
Traccianti per l’amiloide e diagnosi di malattia di Alzheimer
• Tuttavia, come nella gia’ citata “frontal variant of AD”, l’elevata ritenzione (regionale) di tracciante avrebbe importanza nel determinare qual e’ la malattia sottesa a quadri sindromici determinati da molteplici substrati patologici:
– Atrofia corticale posteriore (nel 90% causata da AD)
– CBDS e PSPS (dal 25 al 50% dei casi non presentano il quadro patologico tipico ne’ sono taupatie; nel 5% dei casi, AD (intesa come malattia) e’ responsabile del quadro clinico
– Afasie primarie progressive (sia fluenti, sia non fluenti), incluse, da un punto di vista sindromico, nello spettro delle demenze fronto-temporali, ma dovute a malattia di Alzheimer in circa il 20% dei casi
– Distinzione, nell’ ambito della DLB, della Lewy body variant of AD dalla DLB “pura”
– In tutti questi casi, la PET (non il liquor) permette una valutazione regionale del processo patologico. Naturalmente, l’importanza sarebbe decisiva solo se fossero disponibili terapie “disease-modifying”
Progressive Supranuclear Palsy (PSP) Syndrome vs. Disease. Clinicopathologic correlations
• Among 180 cases with the PSP syndrome who underwent autopsy:
• Pathologic diagnoses
• 137 PSP
• 43 Other 12 CBD 7 MSA 6 LBD 5 AD 4 VaD 3 ALS 2 CJD
• Clinical diagnostic accuracy: 76%
(Josephs and Dickson, Mov Disord 2003)
Corticobasal Degeneration (CBD) Syndrome vs. Disease. Clinicopathologic correlations
• Among 36 cases with the corticobasal syndrome (CBS) who underwent autopsy
• Pathologic diagnoses
• 20 CBD
• 16 Other 6 PSP 3 AD 3 CJD 1 FTLD 1 FTLD-U 1 Pick Disease 1 AD+Pick
• Clinical diagnostic accuracy: 56% (updated from Boeve et al., Neurology ‘99)
Traccianti per l’amiloide e diagnosi di malattia di Alzheimer
• Tuttavia, come nella gia’ citata “frontal variant of AD”, l’elevata ritenzione (regionale) di tracciante avrebbe importanza nel determinare qual e’ la malattia sottesa a quadri sindromici determinati da molteplici substrati patologici:
– Atrofia corticale posteriore (nel 90% causata da AD)
– CBDS e PSPS (dal 25 al 50% dei casi non presentano il quadro patologico tipico ne’ sono taupatie; nel 5% dei casi, AD (intesa come malattia) e’ responsabile del quadro clinico
– Afasie primarie progressive (sia fluenti, sia non fluenti), incluse, da un punto di vista sindromico, nello spettro delle demenze fronto-temporali, ma dovute a malattia di Alzheimer in circa il 20% dei casi
– Distinzione, nell’ ambito della DLB, della Lewy body variant of AD dalla DLB “pura”
– In tutti questi casi, la PET (non il liquor) permette una valutazione regionale del processo patologico. Naturalmente, l’importanza sarebbe decisiva solo se fossero disponibili terapie “disease-modifying”
Syndromes and underlying diseases
bvFTD ± Park
PPA - PNFA
PPA – SD/VA
PPA - LPA
CBS
PSPS
MND
AD
Pick
CBD
PSP
FTLD-U/TDP-43
FTLD-U(MND)/ TDP43
Syndromes and underlying proteinopathy
PPA - LGA
PPA - PNFA
CBS
PSPS
BvFTD
ALS
FTD - ALS
PPA - ALS
PPA - SD/VA
Amyloidopathy
Tauopathy
TDP-43opathy
Traccianti per l’amiloide e diagnosi di malattia di Alzheimer
• L’elevata ritenzione di tracciante segnala la presenza di un dismetabolismo della β-amiloide ma, anche quando segnali la presenza di un processo patologico alzheimeriano, questo non e’ sinonimo di demenza ne’ che il soggetto ne sara’ affetto in futuro:
– elevata ritenzione di tracciante e’ stata infatti segnalata in molti soggetti con MCI e anche in soggetti cognitivamente integri. Ma se e’ verosimile che ogni soggetto con AD-demenza sia in precedenza transitato attraverso uno stadio di MCI (AD prodromico) e, prima ancora, di AD preclinico (presenza di β-amiloide senza sintomi), non e’ necessariamente vero l’inverso
– la concettualizzazione di AD preclinico assume, infatti, che tutti i soggetti con elevato carico di β-amiloide al tavolo autoptico, ma integri cognitivamente prima della morte, non abbiano presentato un declino cognitivo solo perche’ non hanno vissuto sufficientemente a lungo (ma e’, appunto, un assunto)
– ruolo protettivo della “riserva cerebrale” (Katzman, Ann Neurol 1988)
Katzman. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol 1988
Clin. Dx Normal Normal Demented Demented
Path Dx AD No AD AD No AD
N 5 (5) 10 (9) 51 (25) 12 (20)
Age
Sex
87
(n=10)
7F
84
(n=19)
17F
86
(n=76)
62F
86
(n=32)
25F
BIMC 4 4 23 19
Retrieval 5 5 2 3
Fluency 25 30 13 14
Katzman. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol 1988
Clin. Dx Normal Normal Demented Demented
Path Dx AD No AD AD No AD
N 10 19 76 32
Weight 1184 g 1084 g 1055 g 1104 g
MF NP 17 1 20 1
ST NP 12 1 18 1
Hip NP 1 0 4 0
MF NFT 0 0 1 0
ST NFT 0 0 2 0
Hip NFT 2 2 7 1
Katzman. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol 1988
Clin. Dx Normal Normal Demented Demented
Path Dx AD No AD AD No AD
MF small neurons 857 847 840 804
MF large neurons 137 111 99 120
IP small neurons 1103 879 863 844
IP large neurons 145 100 74 88
ST small neurons 814 788 796 785
ST large neurons 133 100 73 92
“These people may have had incipient AD but escaped loss of large neurons or, alternatively, started with larger brains and more large neurons and thus might be said to have a greater reserve”
Traccianti per l’amiloide lungo il corso della malattia di Alzheimer
• A differenza del metabolismo, del trofismo e delle funzioni cognitive, che continuano a decadere, la ritenzione del tracciante per l’amiloide in soggetti con AD-demenza seguiti da 2 a 5 anni non aumenta significativamente durante la progressione della malattia (Engler, Brain 2006; Jack, Brain 2009, Scheinin, Neurology 2009)
• In soggetti con MCI e AD, il declino a prove di memoria e’ piu’ associato alla riduzione del metabolismo alla FDG-PET che alla ritenzione di PIB (Edison, Neurology 2007; Pike, Brain 2007), suggerendo che solo il primo e’ un buon marker di progressione di malattia
• Quasi massima ritenzione del tracciante allo stadio di MCI (Forsberg, Neurobiol Aging 2008). Tuttavia, in pazienti con MCI, vi e’ distribuzione bimodale del tracciante (PIB + e PIB -) (Forsberg, Neurology 2007; Kemppainen, Neurology 2007). I primi (PIB +) hanno un tasso molto maggiore di conversione ad AD-demenza (Wolk, Ann Neurol 2009)
• Tale distribuzione bimodale e’ presente anche nei soggetti normali. I PIB + hanno un rischio molto maggiore di declino cognitivo nei successivi 5 anni (Morris, Ann Neurol 2009)
• In soggetti presintomatici portatori di mutazioni della PSEN-1, la ritenzione di PIB si verifica precocemente nello striato (Klunk, J Neurosci 2007; Schöll, Neurobiol Aging 2009), nel giro del cingolo e nel talamo (Schöll, Neurobiol Aging 2009)
PIB Retention Distribution Volume Ratio (DVR)
1.06 1.64 1.04 1.62 2.59 2.48
Frontal DVR
C-8 C-2 MCI-2 MCI-10 MCI-4 AD-2
PET [11C]PIB Scanning in Aging and Dementia
CDR 0
Negative Scan
CDR 0
Weakly Positive Scan
CDR 0 at scan
(now CDR 0.5)
Positive Scan
CDR 0.5 DAT
Positive Scan
MCBP = 0.03 MCBP = 0.36 MCBP = 0.82
MCBP = 0.78
Courtesy of Mark A. Mintun and John C.
Morris. Reprinted with permission.
Copyright 2010 Washington University, St.
Louis, Missouri. All Rights Reserved
MCBP values by age and APOE status in 241 cognitively normal participants
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
40 50 60 70 80 90
Age, y
PIB
Mean
Co
rtic
al B
ind
ing
Po
ten
tial
APOEε4-
APOEε4+
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
40 50 60 70 80 90
Age, y
PIB
Mean
Co
rtic
al B
ind
ing
Po
ten
tial
APOEε2-
APOEε2+
Linear
(APOEε2+)
(A) APOEε4 (B) APOEε2
Morris et al, Ann Neurol 2010
©2004 American Academy of Neurology. Published by LWW_American Academy of Neurology. 2
Impact of APOE genotype on neuropathologic and neurochemical markers of Alzheimer disease. Tiraboschi, P; Hansen, LA; Masliah, E; Alford, M; Thal, LJ; Corey-Bloom, J; MD, PhD Neurology. 62(11):1977-1983, June 8, 2004.
Table 1 Demographic, neuropathologic, and neurochemical characteristics between AD ε4 carriers and noncarriers
*
©2004 American Academy of Neurology. Published by LWW_American Academy of Neurology. 3
Impact of APOE genotype on neuropathologic and neurochemical markers of Alzheimer disease. Tiraboschi, P; Hansen, LA; Masliah, E; Alford, M; Thal, LJ; Corey-Bloom, J; MD, PhD Neurology. 62(11):1977-1983, June 8, 2004.
Table 2 Demographic, neuropathologic, and neurochemical characteristics across AD ε4 genotypes
* *
©2004 American Academy of Neurology. Published by LWW_American Academy of Neurology. 4
Impact of APOE genotype on neuropathologic and neurochemical markers of Alzheimer disease. Tiraboschi, P; Hansen, LA; Masliah, E; Alford, M; Thal, LJ; Corey-Bloom, J; MD, PhD Neurology. 62(11):1977-1983, June 8, 2004.
Table 3 Demographic, neuropathologic, and neurochemical characteristics between AD ε2 carriers and noncarriers
*
*
PET [11C]PIB Scanning in Aging and Dementia
CDR 0
Negative Scan
CDR 0
Weakly Positive Scan
CDR 0 at scan
(now CDR 0.5)
Positive Scan
CDR 0.5 DAT
Positive Scan
MCBP = 0.03 MCBP = 0.36 MCBP = 0.82
MCBP = 0.78
Courtesy of Mark A. Mintun and John C.
Morris. Reprinted with permission.
Copyright 2010 Washington University, St.
Louis, Missouri. All Rights Reserved
The brain of nondemented subjects
Tangles invariably present in transentorhinal and entorhinal cortex (C >B >A2 >A1)
Diffuse Moderate Diffuse Plaques
Neuritic Plaques
7 78 Group C (> 75) (NIA +; CERAD +) “preclinical AD”
Irregular Sparse Diffuse Plaques
11 83 Group B (> 75) (NIA–/+; CERAD –)
None 8 84 Group A2 (> 75)
None 13 63 Group A1 (< 75)
Distribution Number Plaques N Age Price and Morris Ann Neurol ‘99 CDR = 0
PET [11C]PIB Scanning in Aging and Dementia
CDR 0
Negative Scan
CDR 0
Weakly Positive Scan
CDR 0 at scan
(now CDR 0.5)
Positive Scan
CDR 0.5 DAT
Positive Scan
MCBP = 0.03 MCBP = 0.36 MCBP = 0.82
MCBP = 0.78
Courtesy of Mark A. Mintun and John C.
Morris. Reprinted with permission.
Copyright 2010 Washington University, St.
Louis, Missouri. All Rights Reserved
Interrelationships among aging, preclinical AD, and AD
Aging Preclinical AD Very Mild AD
Plaques in neocortex None or a few diffuse
plaques Many neuritic &
diffuse plaques Many neuritic &
diffuse plaques
Tangles in entorhinal cortex & hippocampus/CA1
Few to many (increases w/age)
Many Many
Cell loss in entorhinal cortex & hippocampus/CA1
None Little to none Substantial (30%-60%)
Clinical diagnosis Normal, CDR 0 Normal, CDR 0 Very mild dementia or
MCI, CDR 0.5
Pathological diagnosis Normal AD AD
Price and Morris, Ann Neurol 1999;45:358-368 ; Price JL et al, Arch Neurol 2001;58:1395-1402;
Morris and Price, J Molecular Neurosci 2001;17:101-118
Tiraboschi et al. The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of Alzheimer disease. Neurology 2004
11/29 (38%), numeri vicini a quelli dei PIB + negli studi in vivo Il 50% non presentava tangles in nessuna delle aree associative neocorticali
(nota la SD)
3
The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of AD. Tiraboschi, P; Hansen, LA; Thal, LJ; Corey-Bloom, J; MD, PhD Neurology. 62(11):1984-1989, June 8, 2004.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
MF plaques
IP plaques
ST plaques
0
2
4
6
8
10
MF tangles
IP tangles
ST tangles
***
###
Global p value < 0.0001 (ANOVA); *p< 0.01 vs controls; #p<0.01 vs severe or very severe AD
Tiraboschi et al. The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of Alzheimer disease. Neurology 2004
-
Tiraboschi et al. The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of AD Neurology 2004
Neocortical plaques
Pa
tho
logi
c b
urd
en
Neocortical tangles
MMSE = 30 20 10 0
Timing of plaque and tangle deposition during the course of AD
Specular pattern of 2 neuropsychological tests during the course of AD
% o
f re
sid
ual
co
gnit
ive
fun
ctio
n
onset death
Prose memory test
Ideo-motor apraxia text
Ideal test
Tiraboschi et al. The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of AD Neurology 2004
Hypothetical model of dynamic biomarkers of the Alzheimer pathologic cascade Jack et al., Lancet Neurol 2010
Tiraboschi et al. The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of Alzheimer disease. Neurology 2004
nell’allocortex di soggetti anziani non dementi, tangles sono presenti in piu’ del 90%; placche assenti o molto rare
Tiraboschi et al. The importance of neuritic plaques and tangles to the development and evolution of AD Neurology 2004
Amyloid-β imaging with PET in AD: is it feasible with current radiotracers and technologies? Moghbel MC. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2012
• No
– “striking discrepancy in Aβ deposit distribution between cerebral PET images and histopathology”
• imaging studies conducted with florbetapir and other tracers consistently show the frontal lobe to have the highest retention, implying a preponderant amyloid burden there, which is not in line with pathologic studies
• as shown by Braak, the medial temporal lobe is the epicenter of neuronal deterioration, with damage radiating first to parietal and occipital areas. In this cascade, the frontal lobe only occupies an intermediate position. This raises questions about specificity of these tracers
• high retention in the frontal lobes reflects distribution of CAA, which is more common in AD than controls (85 vs 30%) and is most frequently associated with frontal and occipital arteries
• substantial radiotracer uptake in white matter, which is devoid of Aβ plaques
Amyloid-β imaging with PET in AD: is it feasible with current radiotracers and technologies? Moghbel MC. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2012
• No – the ability of amyloid imaging to diagnose early AD assumes that Aβ plays an etiological
role, but amyloid plaque burden does not reflect dementia severity (poor correlation between PIB retention in vivo or plaque number postmortem and global measures of dementia severity in AD subjects) and anti-amyloid drugs have so far not been effective
– 10-20% of patients with clinical AD do not have amyloid pathology at autopsy and 20-30% of Aβ+ PET scans are seen in normal controls. An implication of these findings is that Aβ is not the direct cause of synaptic and neuronal injury that triggers AD
– huge overlap among AD, MCI, and NC subjects, which limits PET imaging utility for diagnosic purposes
– subjects with cognitive decline and and CSF Aβ reduction can still demonstrate PIB binding below detectable levels
– for all of these reasons, the claims made about the high degrees of specificity and sensitivity of amyloid tracers in detecting AD are not justifiable
Amyloid-β imaging: feasible, pertinent, and vital to progress in AD Villemagne. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2012
• L’argomento dell’utilita’ diagnostica
Nessuno si e’ mai sognato di utilizzarlo da solo a fini diagnostici. Nei criteri diagnostici di AD (Dubois, 2007) la “PIB positivity” e’ uno dei “supportive features”. L’unico “core feature” e’ il deficit di memoria con particolari caratteristiche psicometriche
• L’argomento del ruolo dell’amiloide nella malattia
Bassa correlazione con la progressione della malattia non significa scarso contributo al suo determinarsi. A parte cio’, l’obiettivo dell’imaging e’ di valutare presenza, gravita’ e distribuzione della β-amiloide in vivo, non di determinare la rilevanza causale nell’AD
• L’argomento della bassa specificita’
E’ falso che la ritenzione non sia specifica. Infatti, soggetti con atrofia corticale posteriore e soggetti con mutazione della PSEN-1 mostrano differente distribuzione del tracciante. Se la ritenzione fosse determinata da fattori aspecifici, allora tutti gli scans in pazienti con AD sarebbero simili
Amyloid-β imaging: feasible, pertinent, and vital to progress in AD Villemagne. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2012
ancora, per quanto riguarda l’argomento della relativa aspecificita’, l’elevata ritenzione di tracciante nella sostanza bianca e’ probabilmente dovuta a clearance piu’ lenta dovuta a < flusso di sangue nella sostanza bianca che nella sostanza grigia
• L’argomento della relativa insensibilita’
In realta’, vi e’ forte associazione tra ritenzione dei traccianti in vivo e carico patologico di amiloide post-mortem, sia questo determinato con metodiche immunoistochimiche o con i tradizionali metodi di colorazione (Bacskai, Arch Neurol 2007; Ikonomovic, Brain 2008; Sojkova, Arch Neurol 2011)
Inoltre, a favore di una buona sensibilita’, sono i dati di correlazione tra aumento di ritenzione di PIB e:
– bassi livelli di Aβ42 liquorale (Fagan, Ann Neurol 2006)
– presenza dell’allele ε4 (Morris, Ann Neurol 2010)
– avanzare dell’eta’ (Morris, Ann Neurol 2010)
Traccianti per tau
• Possibili utilizzi
– nella progressione dell’AD, la ritenzione di tau dovrebbe essere marker migliore della ritenzione di Aβ
– la ritenzione di tau nella neocorteccia puo’ essere utile per differenziare AD da altre demenze (cfr. guidelines NIA-Reagan 1997) • ad es, nella DLB potremmo avere identica PIB positivity, ma trascurabile ritenzione di
traccianti per tau nella neocortex
– potenziale utilita’, nei parkinsonismi con o senza demenza, di distinguere quelli secondari a taupatia rispetto a quelli secondari a sinucleinopatia
– l’uso di traccianti per tau potrebbe essere utile per monitorare farmaci anti-tau sia nell’AD sia in altre demenze tau-correlate sia in taupatie non o non ancora accompagnate da demenza (PSP, CBGD, argyrophilic grain disease, tangle-predominant disease, FTD + park – chr 17)
Traccianti per tau
• Possibili utilizzi
– potenziale utilita’ , nello spettro delle demenze fronto-temporali, di distinguere quelle secondarie ad iperaccumulo di tau da quelle secondarie ad accumulo di TDP-43
– sebbene CSF t- e p-tau siano markers affidabili di neurodegenerazione, questi, a differenza di un tau-tracer, non danno informazioni sulla distribuzione della deposizione di tau
Jicha, G. A. et al. Arch Neurol 2006;63:674-681
Amnestic Mild Cognitive Impairment: Neuropathologic Data
In 10 dei 34 soggetti non si documento’ patologia AD all’autopsia In altri ancora, la patologia era mista
Traccianti per tau 18F-THK523: a novel in vivo tau imaging ligand for AD. Fodero-Tavoletti. Brain 2011
• 18F-THK523
– alta affinita’ e selettivita’ per le fibrille di proteina tau in vitro (10 volte > che per la β-amiloide e paragonabile a quella del PIB per le fibrille di β-amiloide)
– selettivita’ per la patologia tau, senza apprezzabile legame con β-amiloide, in preparati di ippocampo di soggetti con AD (istofluorescenza)
• a concentrazioni 10.000 volte > di quelle degli studi PET, nessun legame con placche diffuse e trascurabile con placche con core di amiloide
– adeguata lipofilia con penetrazione attraverso la barriera emato-encefalica nel topo
– ritenzione molto piu’ elevata in vivo in topi transgenici per tau rispetto a topi transgenici per APP/PSEN1, che non esibiscono patologia tau
– l’emivita di quasi due ore ne faciliterebbe un uso diffuso nella pratica clinica
Traccianti per α-sinucleina • Possibili utilizzi
– nell’ambito dei parkinsonismi, distinguere quelli secondari a sinucleinopatia da quelli secondari a taupatia
• disponibile uno studio su 8 pazienti con MSA (Kikuchi, Brain 2010)
– nel differenziare DLB da AD e da altre demenze
– nell’ambito della demenza con corpi di Lewy, distinguere quella “pura” dalla variante con corpi di Lewy dell’AD
– analogamente a quanto avviene per i traccianti per la β-amiloide, favorire l’individuazione della sinucleinopatia in fase prodromica
– nel monitorare la progressione della malattia e l’efficacia di eventuali farmaci che contrastino l’aggregazione patologica di α-sinucleina
Tuttavia, finora, non ci sono traccianti selettivi per α-sinucleina. Il benzoxazolo fluorurato (11C-BF-227), utilizzato nello studio di Brain, ha molta > affinita’ per β-amiloide che per α-sinucleina (Fodero-Tavoletti MT, Eur J Pharmacol 2009)
Traccianti per α-sinucleina
• Kikuchi, Brain 2010
Significant higher retention in MSA than control subjects in subcortical WM, putamen, pallidus, s. nigra, posterior and anterior cingulate cortices, and primary motor cortex. These findings are coincident with glial inclusion-rich brain areas of MSA in post-mortem studies