CBD와 다른 타우병을 구별하는 바이오마커 이미지화

대뇌피질-기저핵 퇴행(CBD)을 진행성 핵상마비(PSP)나 전두측두치매(FTD)와 같은 다른 타우병과 구 별하는 것은 환자 치료를최적화 하고 연구를 발전시키는데 매우 중요합니다 . 정확한 진단을 통해 맞춤형 치료 전략을 세울 수 있으며, 질병의 특정 메커니즘을 목표로 삼음으로써 환자의 예후를 개선할 수 있습니다 (Armstrong, 2013; Stamelou, 2021). 또한, 임상 시험에서 CBD를 다른 타우병과 구별하는 것은 환자 선택에 필수적이며, 이를 통해 치료 개입이 적절하게 표적화되고 성공 가능성이 높아집니다 (Höglinger,2021). 독특한 영상 바이오마커와 임상 특징은 CBD를 다른 타우병과 구별하는 데 도움이 되며, 조기 진단을 지원하고 보다 개인화된 치료 접근 방식을촉진합니다 (Josephs, 2006; Parmera, 2021). 이러한 차이점을 인식하면 근본적인 병태생리학에 대한 이해를 높이고 신경 퇴행성 질환의 분류를 개선하는 데 도움이 되며, 이는 새로운 치료법 개발에 필수적입니다 (Ling, 2018; Murray, 2014). 전반적으로, CBD와 다른 타우병의 정확한 구분은 임상 관리와 질병 조절 치료법 개발에 중요한 영향을 미칩니다.

대뇌피질-기저핵 퇴행(CBD)에서 치료 효과를 감지하는 데 필요한피험자 수는 치료의 예상 효과, 결과 측정의 가변성, 원하는 통계적 힘, 유의 수준 등 여러 요인에 따라 달라집니다 .일반적으로 CBD에서 치료 효과를 감지하는 것을 목표로 하는연구는 질병의 희귀성과 이질성으로 인해 더 큰 표본 크기를 필요로 하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 새로운 치료법의 효과를 평가하는 2단계 시험은 중간 정도의 효과 크기를 감지하기 위해 그룹당 약 50~100명의 피험자를 등록해야 할 수 있으며, 이는 중도 탈락자를 고려하고 충분한 검정력을 확보하기 위함입니다(Boxer,2017;Höglinger, 2021 ). CBD와 같은 희귀 질환의 경우 ,모집을 극대화하고 치료 효과를 감지하는 연구의 힘을 강화하기 위해 다기관 협업과 적응형 시험 설계가 자주 사용됩니다.

Biospective가 12개월 동안 CBD 집단의 MRI 뇌 위축 진행을 평가하기 위해 4RTNI 연구 데이터를 기반으로 수행한 표본 크기 분석. 20%에서 80%의 효과에 대한 팔당 표본 크기 그래프, 팔당 양측 평가로 계산됨(α = 0.05, β = 0.8).

대뇌피질-기저핵 퇴행(CBD)에서 뇌 위축 이 수년에 걸쳐관찰될 수 있으며, 질병이 진행됨에 따라 변화가 더욱 두드러집니다. 특히 자기공명영상(MRI)을 이용한 구조적 영상 연구에 따르면, CBD의 뇌 위축은 일반적으로 증상이 나타난 지 몇 년 내에, 대개 2~3년 내에 나타나기 시작합니다 (Josephs, 2008). 이 위축은 질병이 진행됨에 따라 가속화되는 경향이 있으며, 특히 전두엽과 기저핵과 같은 주요 영역에서 더욱 그러합니다(Whitwell, 2010 ). 종 단 연구에 따르면, 이 부위의 측정 가능한 위축 은 5~7년에 걸쳐 진행되며, 회백질의 점진적인 손실과 뇌량(corpus callosum)의 얇아짐이관찰될 수 있습니다 (Ling,2010). 이 일정은 CBD의 점진적인 특성을 강조하고 , 질병의 진행을모니터링 하고 잠재적 치료의 효과를 평가하기 위해 조기에 지속적으로 영상 촬영을 하는 것이 중요하다는 것을 강조합니다 (Ling,2010;Whitwell,2010).

자기공명분광분석(MRS)에서 대사물질의 농도는 뇌의 다양한 대사물질에 해당하는 MRS 스펙트럼의 특정 피크의 강도 또는 곡선 아래 면적(AUC)을 분석하여 결정됩니다. MRS는 N-아세틸아스파르트산(NAA), 콜린(Cho), 크레아틴(Cre)과 같은 대사물질에 있는 수소 양성자^(1H)의 자기적 성질을 이용하여 스펙트럼을 생성합니다. 스펙트럼에서 이러한 피크의 위치(화학 이동)는 대사 산물 내의 양성자의 독특한 화학 환경을 반영하는 반면, 각 피크 아래의 면적은 연구 중인 복셀에서 해당 대사 산물의 농도를 나타냅니다 (Provencher, 2001; Choi, 2006 ).

대사물질 농도를 정량화하기 위해, MRS 데이터를 처리 하여 생체 내 스펙트럼을 알려진 대사물질 농도에서 도출된 모델 스펙트럼 세트와 비교합니다. 이 방법은 기준선과 잡음의 차이를 고려하여 대사물질 수준을 보다 정확하게 측정할 수 있도록 해줍니다. 물 또는 크레아틴은 데이터를 정규화하기 위한 내부 참조 표준으로 자주 사용되며, 이를 통해 다양한 스캔과 개인에 걸쳐 보다 일관되고 비교 가능한 결과를 얻을 수 있습니다 (Ross, 2004; Buonocore, 2015). 그 결과, NAA/Cre 또는 Cho/Cre와 같은 대사 산물 비율이 신경 세포의 건강 상태를 평가하고, CBD와 같은 질병의 영향을 받는 뇌 영역의 이상을 감지하는 데 사용됩니다.

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바이오마커 : 생물학적 상태나 상태를 측정할 수 있는 지표 . 바이오마커는 질병의 존재, 진행, 심각도, 치료 효과를 평가하기 위해 의학 및 연구 분야에서 자주 사용됩니다.

뇌 위축 :뇌 전체 또는 뇌의 일부 부위의 부피 또는 두께 감소.

피질- 기 저 변성(CBD): 비정형 파킨슨 증후군으로 나타나는 희귀 신경 퇴행성 질환. CBD는 대뇌 피질과 기저핵을 포함합니다. CBD는 유사한 증상으로 인해 종종 PSP로 잘못 진단됩니다. PSP와 CBD는 모두 뇌에 타우 단백질이 비정상적으로 축적되는 타우병으로 간주됩니다.

만 성 외상성 뇌증(CTE ):뇌진탕과 뇌진탕에 가까운 충격 등 반복적인 두부 손상으로 인해 발생하는 것으로 여겨지는 신경 퇴행성 질환입니다. CTE는 운동선수, 특히 축구, 복싱, 하키와 같은 접촉 스포츠에 종사하는 선수와 폭발성 부상을 입은 군 참전 용사에게 가장 흔하게 발생합니다.

확 산 텐서 영상(DTI ):물의 확산과 방향성을 측정하여 평균 확산도, 축방향 확산도, 방사상 확산도, 분별 이방성 지표를 생성하는 MRI 기법입니다.

전두측두엽 치매(FTD ):뇌의 전두엽 및/또는 측두엽에 점진적인 손상이 나타나는 신경 퇴행성 질환의 한 그룹입니다. 이러한 손상은 성격, 행동, 언어 능력 변화 등 다양한 증상을 유발합니다. FTD는 알츠하이머병과 같은 다른 유형의 치매와 달리, 주로 45세에서 65세 사이의 젊은 층에서 발병하며, 기억력 상실보다는 사회적 행동, 실행 기능, 언어에 대한 초기적이고 두드러진 변화를 보인다는 점에서 알츠하이머병과 구별됩니다. FTD의 세 가지 주요 하 위 유형은 행동형 FTD(bvFTD), 유창하지 않은 변형 원발성 진행성 실어증(nfvPPA), 의미형 원발성 진행성 실어증(svPPA)입니다.

자기 공명영상(MRI): 자기장과 무선주파수(RF) 펄스를 사용하여 이미지를 생성하는 비침습적 영상 방식입니다.

자기공명분광법(MRS): 특히^{양성자(1H)}MRS는 자기장과 고주파(RF) 펄스를 사용하여 신체 조직, 특히 뇌의 화학 성분을 측정하는 비침습적 영상 기법입니다. 조직 구조의 상세한 이미지를 생성하는 기존의 자기공명영상(MRI)과는 달리 ,^{양성자(1H) MRS}는 관심 영역 내에서 대사물질로 알려진 특정 생화학 화합물을 감지하고 정량화하는 데 중점을 둡니다.

신경 퇴 행 :뉴런의 손실을 초래하는 복잡하고 다원적인 과정.

신경염 증 : 중추신경계(CNS) 내의 염증 반응으로, 주로 미세아교세포와 성상교세포의 활성화와 관련이 있습니다. 이 과정은 감염, 외상성 뇌 손상, 독성 대사물질, 자가면역질환 등 다양한 요인에 의해 촉발될 수 있습니다 .

양전자 방출 단층 촬영(Positron Emission Tomography, PET ):의료 진단 및 연구에 사용되는 비침습적 영상 기법으로, 신체의 대사 및 분자 과정을 시각화하고 측정합니다. PET 스캔에는 소량의 방사성 추적자가 주입됩니다. 추 적자 방출은 PET 스캐너 탐지기에 의해 수집되며, 이 탐지기는 이를 사용하여 신체 내 추적자 분포에 대한 상세한 3차원 이미지를 생성합니다. PET 스캔은 대사/분자 및 해부학적 정보를 제공하기 위해 종종 컴퓨터 단층 촬영(CT) 또는 자기 공명 영상(MRI)과 결합되어 진단 및 치료 계획의 정확성을 향상시킵니다.

진행성 핵상마비(PSP): 비정형 파킨슨증후군 범주에 속하는 신경 퇴행성 질환입니다. PSP의 전형적인 증 상은 보행, 균형, 눈의 움직임, 삼킴과 관련된 증상입니다. 이러한 운동 증상 외에도 행동 변화와 실행 기능 장애와 같은 비운동적 징후도 흔합니다. PSP의 유병률은 100,000명당 1.4명에서 8.3명 사이로 다양합니다 (Ichikawa-Escamilla, 2024).

단일 광자 방출 컴퓨터 단층 촬영(SPECT): 신체 내 방사성 추적자의 분포에 대한 3차원 정보를 제공하는 핵의학 영상 기법. PET 스캔과 유사하게, SPECT는 의료 진단 및 연구에 사용되는 비침습적 영상 기법으로 신체의 대사 및 분자 과정을 시각화하고 측정하는 데 사용됩니다. SP ECT 스캔은 소량의 방사성 추적자를 주입하는 방식으로 이루어지며, 일반적으로 사용되는 추적자에는 테크네튬-99m, 요오드-123, 탈륨-201 등이 있습니다. 추적자 방출은 SPECT 스캐너 탐지기에 의해 수집되며, 이 탐지기는 이를 사용하여 신체 내 추적자 분포에 대한 상세한 3차원 이미지를 생성합니다.

타우 :뇌의 뉴런의 안정성과 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 하는 단백질입니다. 주로 뉴런에서 발견되며, 세포의 세포 골격의 일부인 미세소관을 안정화시킵니다. 미세소관은 세포의 형태를 유지하고 세포 내 수송을 가능하게 하며 세포 분열을 촉진하는 데 필수적입니다. 타우의 과인산화는 다양한 신경 퇴행성 질환에서 명백하게 나타나며, 이때 비정상적으로 인산화된 분자는 미세소관에서 타우의 분리를 초래합니다. 이러한 분리된 타우 단백질은 응집하여 신경섬유 엉킴으로 알려진 불용성 섬유소를 형성할 수 있습니다. 타우 응집에 의해 영향을 받는 질병을 타우병이라고 하며, 여기에는 알츠하이머병, 진행성 핵상마비(PSP), 전두측두치매(FTD), 피질-기저변성(CBD) 등이 포함됩니다.