アルツハイマー病患者における網膜毛細血管機能の低下

Impaired Retinal Capillary Function in Patients With Alzheimer Disease.

抄録

背景:

血管障害、特に微小循環のレベルがアルツハイマー病（AD）の神経変性に寄与していることを示す証拠は数多くある。しかし，脳微小循環を直接モニターすることは容易ではない。網膜微小血管は脳血管の変化を研究するための代用指標として提案されている。実際，AD患者では網膜微小血管網の密度が低下していることが報告されている。われわれはAD患者における網膜毛細血管機能（RCF、毛細血管網における血流の伝達効率）を明らかにすることを目的とした。

BACKGROUND: Extensive evidence indicates that vasculopathy, especially the level of microcirculation, contributes to neurodegeneration in Alzheimer disease (AD). However, it is not easy to directly monitor cerebral microcirculation. The retinal microvasculature has been proposed as a surrogate measure to study cerebral vascular changes. Indeed, decreased retinal microvascular network densities were reported in patients with AD. We sought to determine the retinal capillary function (RCF, the efficiency of blood flow transferring in the capillary network) in patients with AD.

方法:

20人のAD患者（年齢60～84歳、平均±SD：72.8±7.7歳）と14人の年齢をマッチさせた認知正常対照（CN、年齢62～81歳、平均±SD：68.6±6.7歳）を募集した。喫煙、高血圧、高脂血症、2型糖尿病、心血管疾患などの血管危険因子については、両群間に差はなかった。両群の被験者の片眼を撮影した。網膜血流（RBF）は網膜機能イメージャを用いて測定し、網膜毛細血管密度（RCD、フラクタル次元Dboxで表される）は光干渉断層計アンギオグラフィを用いて測定した。RCFはRBFとRCDの比として定義された。

METHODS: Twenty patients (age 60-84 years, mean ± SD: 72.8 ± 7.7 years) with AD and 14 age-matched cognitively normal controls (CN, age 62-81 years, mean ± SD: 68.6 ± 6.7 years.) were recruited. There were no differences in vascular risk factors, including smoking, hypertension, hyperlipidemia, Type 2 diabetes, and cardiovascular disease, between the groups. One eye of each subject in both groups was imaged. Retinal blood flow (RBF) was measured using a retinal function imager, and retinal capillary density (RCD, expressed as fractal dimension Dbox) was measured using optical coherence tomography angiography. RCF was defined as the ratio of RBF to RCD.

結果:

AD群のRCFは1.62±0.56nl/s/Dbox（平均±SD）であり、CN群のそれ（2.56±0.25nl/s/Dbox、P<0.01）より有意に低かった。AD群におけるRCFの変化は、CN群よりも28％低かった。RCFは、AD群（r = 0.98、P < 0.05）およびCN群（r = 0.65、P < 0.05）において、RBFと有意かつ正の相関を示した。

RESULTS: RCF was 1.62 ± 0.56 nl/s/Dbox (mean ± SD) in the AD group, which was significantly lower than that (2.56 ± 0.25 nl/s/Dbox, P < 0.01) in the CN group. The change of RCF in the AD group represented 28% lower than in the CN group. RCF was significantly and positively correlated with RBF in the AD group (r = 0.98, P < 0.05) and in the CN group (r = 0.65, P < 0.05).

結論:

本研究は、AD患者における網膜毛細血管機能障害を初めて証明したものである。RCFの変化は主に、毛細血管網によって伝達される網膜血流の減少によるものであった。RCFはAD患者における脳微小循環障害のバイオマーカーとして開発される可能性がある。

CONCLUSIONS: Our study is the first to demonstrate impaired retinal capillary function in patients with AD. The alteration of RCF was mainly due to decreased retinal blood flow, which is transferred by the capillary network. The RCF may be developed as a biomarker of impaired cerebral microcirculation in patients with AD.