2019. 10. 25. 18:19ㆍPaper Review
파킨슨병은 뇌의 도파민 신경의 소실로 인해 파킨슨 증상을 일으키는 진행성 신경퇴행성 질환입니다. 병리학적 특징으로는 중뇌의 흑질에 있는 도파민 신경세포의 심각한 퇴행 및 세포 내에 발달하는 비정상적인 알파-시누클레인 집합체로 구성된 루이소체(Lewy body)의 축적입니다. 이는 운동 완서, 근육의 경직 및 떨림과 같은 다양한 비운동 증상을 나타냅니다.
파킨슨병 (Parkinson’s disease, PD)을 잘 이해하고 치료하기 위해 기능적, 구조적 및 뇌핵 영상화의 미래 발전이 잠재적으로 PD를 치료하는데 어떻게 도움이 될 수 있는지 논의 해보았습니다.
기능적 영상화 (Functional Imaging)
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뇌 활동의 영상화는 기능적 자기 공명 영상 (fMRI) 또는 양전자 방출 단층촬영 검사(PET)로 진단할 수 있습니다. 이러한 접근법은 PD의 병리 생리학에 대한 이해에 큰 기여를 했습니다. 고립된 뇌 영역 (예 : 피핵)에서의 비정상적인 업무 관련 활동에 중점을 두어 PD 환자 (예 : 피질선조체 회로)에서 내재된 대규모 네트워크 간의 비정상적인 상호 작용을 보여주기 위해 성장했습니다.
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다차원 데이터를 다루기 위해 가장 최근에 개발된 접근법은 생성 모델, 즉 네트워크 구성에 관한 일련의 사전 및 가설을 고려하여 관찰된 (fMRI) 데이터가 어떻게 생성되었는지 추정하는 계산 모델을 사용하는 것입니다.
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다차원 이미징 데이터에서 생물학적으로 의미있는 특징을 추출하는 접근법도 있습니다.
구조적 영상화 (Structural Imaging)
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PD의 구조 영상화는 지난 10년동안 중요한 발전을 이룩했습니다. 기저핵과 다른 지역의 특징을 시각화하고 정량화하는데 큰 영향을 미치는 고해상도 이미징 공간 해상도입니다.
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PD의 진행 및 병리와의 관계에 대한 바이오 마커로서 확산 이미징을 연결하는데 있습니다. 최근에 PD에서 인지기능 및 운동증상 둘 다의 예측 인으로서 확산 이미징을 연결시켰습니다.
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현재 임상 시험은 구조적 영상 판독을 평가에 일관되게 사용하지 않습니다. 고려중인 많은 치료법이 도파민에 직접적으로 영향을 미치지 않기 때문에 임상 시험용으로 준비된 비침습적 구조 영상화 분석법이 앞으로 중요한 것으로 입증될 것입니다.
핵 영상화 (Nuclear Imaging)
해결되지 않은 주요 문제는 알파-시누클레인 집합체의 병리학적 특징에 대한 특정 영상표시 부족으로 여러 가지 이유가 있습니다.
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많은 작은 방향족 분자가 알파-시누클레인 섬유에 결합하는 것으로 알려져 있지만, 이들은 모두 노인성 PD 경우에도 존재할 수있는 아밀로이드 베타에 대해 높은 신뢰도로 결합합니다.
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알파-시누클레인은 주로 다중 올리고머 형태로 존재하며 그중 일부만이 유독하다. 소분자 리간드는 이들 올리고머에 약하게 결합하는 경향이 있습니다.
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알파-시누클레인은 다수의 번역 후 변형에 영향을 받습니다. 알파-시누클레인 올리고머 및 섬유에 특정 항체 및 펩티드를 개발하는 것입니다. 이 연구는 이미 훈련 중이지만, 주요 문제는 혈액 뇌 장벽 (BBB)을 가로 질러 이러한 리간드의 수송입니다.
결론적으로, 새로운 지평은 알파시누클레인에 특이적으로 결합하는 트레이서를 개발하거나, 신체의 다른 장소 (내장과 같은) 또는 더 작은 뇌핵 (공간 해상도가 개선된)을 조사하며, 대규모 뇌 네트워크에서 변경된 역학 관계를 정량화하고 해석하기 위한 접근 방식을 개발함으로써 도달할 수 있습니다.
파킨슨 병은 뚜렷한 분자, 기능 및 구조적 특징을 가진 뇌 질환입니다. 이러한 특성으로 인해 새로운 신경 영상 기술, 특히 단일 환자의 여러 기술 조합이 임상 실습에 상당한 기여를 할 수 있습니다.