Brain：唐氏综合征患者阿尔茨海默病进展中内侧颞叶结构的顺序性变化

阿尔茨海默病（AD）的神经病理变化通常最早出现在内侧颞叶（MTL）结构，这些区域的体积变化被认为是AD的潜在生物标志物。唐氏综合征（DS）患者由于21号染色体的三体性，几乎都会发展出AD病理，这为研究AD早期结构变化提供了独特机会。本研究旨在描述DS患者MTL结构在AD进展中的顺序性变化，探索其与AD流体生物标志物的关联，并评估这些区域体积和皮质厚度在区分DS患者AD临床分期中的效用。研究纳入了138名健康对照和259名DS成人，通过T1加权MRI自动分割MTL区域，并结合临床评估和脑脊液（CSF）生物标志物分析，揭示了MTL结构在DS患者AD进展中的动态变化。

研究采用横断面设计，参与者接受了全面的神经心理学评估和MRI扫描。MTL分区（如海马前后部、内嗅皮层、旁海马皮层等）的体积和皮质厚度通过ASHS-T1软件自动分割，并通过W-score标准化以消除年龄、性别和颅内体积的混杂效应。统计方法包括方差分析、局部回归模型和受试者工作特征曲线（ROC）分析，以评估MTL结构与AD临床分期、症状起始预估时间（EYO）及CSF生物标志物的关联。此外，研究还通过多变量模型优化了MTL结构和CSF生物标志物在区分无症状和症状性DS患者中的预测性能。

图1：阿尔茨海默病连续谱中内侧颞叶结构的区域体积/皮质厚度

结果显示，随着AD临床分期的进展，DS患者的MTL体积和皮质厚度呈现渐进性减少，尤其在痴呆阶段（dDS）所有子区域均显著萎缩。无症状（aDS）和前驱期（pDS）组在前海马和后海马区域存在显著差异。内嗅皮层和后海马是最早出现体积减少的区域，分别始于症状起始前15.7年和13.5年。研究还发现MTL结构的非线性变化模式，例如旁海马皮层在早期表现为皮质厚度增加，随后逐渐变薄。海马体积与CSF生物标志物（如Aβ42/40、pTau181和NfL）的相关性最强，其中后海马体积在区分无症状和症状性DS患者中表现出高预测价值（AUC=86.32），而结合后海马体积、pTau181、旁海马厚度和年龄的多变量模型预测性能更优（AUC=96.38）。此外，与健康对照相比，无症状DS患者的海马体积较小，但内嗅皮层和旁海马皮层的厚度增加，这可能反映了DS特有的神经发育异常或早期病理变化。

图2：唐氏综合征患者内侧颞叶结构的区域体积/皮质厚度与预估发病时间的关系

本研究首次系统描述了DS患者MTL结构在AD连续谱中的非线性变化模式，揭示了内嗅皮层和后海马作为早期生物标志物的潜力。研究结果不仅为DS患者AD的早期诊断提供了重要依据，也为临床试验中神经退行性变化的监测提供了新思路。尽管横断面设计存在局限性，但研究通过大样本和多模态数据为未来纵向研究奠定了基础，进一步验证这些生物标志物的临床效用。

原始出处：

Buehner, B. J., Morcillo-Nieto, A. O., Zsadanyi, S. E., et al. (2025). Medial temporal lobe atrophy in Down syndrome along the Alzheimer's disease continuum. *Brain*. https://doi.org/10.1093/brain/awaf133