脳実質CSF分画は脳リンパ球クリアランスの指標であり、PETにおけるアミロイドβ沈着と正の相関を示す

Parenchymal CSF fraction is a measure of brain glymphatic clearance and positively associated with amyloid beta deposition on PET.

抄録

はじめに:

大脳皮質の血管周囲腔（PVS）における微視的変化をマッピングすることは、磁気共鳴で可視化される白質のPVSを超えるものであり、アルツハイマー病（AD）の早期診断能力を高める可能性がある。

INTRODUCTION: Mapping of microscopic changes in the perivascular space (PVS) of the cerebral cortex, beyond magnetic resonance-visible PVS in white matter, may enhance our ability to diagnose Alzheimer's disease (AD) early.

方法:

脳脊髄液水分率（CSFF）は、磁気共鳴画像に基づくバイオマーカーであり、脳実質における微視的なPVSを反映する。CSFFとアミロイドβ（Aβ）をC Pittsburgh compound B positron emission tomographyを用いて測定し、被験者レベルとボクセルレベルの両者の関係を調べた。

METHODS: We used the cerebrospinal fluid (CSF) water fraction (CSFF), a magnetic resonance imaging-based biomarker, to characterize brain parenchymal CSF water, reflecting microscopic PVS in parenchyma. We measured CSFF and amyloid beta (Aβ) using C Pittsburgh compound B positron emission tomography to investigate their relationship at both the subject and voxel levels.

結果:

我々の研究により、後帯状皮質における個体レベルおよびボクセルベースの評価で観察された、実質のリンパ球クリアランスを示す非侵襲的画像バイオマーカーである実質CSFFとAβ沈着との間に正の相関があることが示された。

RESULTS: Our research has demonstrated a positive correlation between the parenchymal CSFF, a non-invasive imaging biomarker indicative of parenchymal glymphatic clearance, and Aβ deposition, observed at both individual and voxel-based assessments in the posterior cingulate cortex.

考察:

本研究により、脳実質のCSFFの増加がAβ沈着と関連していることが示された。CSFFは脳リンパ液クリアランスのバイオマーカーとして機能する可能性が示唆され、このバイオマーカーはAD発症の素因となるPVSの早期体液変化を検出するために使用できる。

DISCUSSION: This study shows that an increased parenchymal CSFF is associated with Aβ deposition, suggesting that CSFF could serve as a biomarker for brain glymphatic clearance, which can be used to detect early fluid changes in PVS predisposing individuals to the development of AD.

要旨:

脳脊髄液分画（CSFF）は脳実質血管周囲腔のバイオマーカーとなりうる。CSFFは被験者レベルでのアミロイドβ（Aβ）沈着と正の相関がある。後帯状皮質では、Aβ+領域のCSFFはAβ-領域よりも高い。Aβ沈着とCSFFで測定したリンパ球クリアランス障害との間に対応関係が認められる。

HIGHLIGHTS: Cerebrospinal fluid fraction (CSFF) could be a biomarker of parenchymal perivascular space. CSFF is positively associated with amyloid beta (Aβ) deposition at subject level. CSFF in an Aβ+ region is higher than in an Aβ- region in the posterior cingulate cortex. Correspondence is found between Aβ deposition and glymphatic clearance deficits measured by CSFF.