健康與科學

窺探阿茲海默症大腦

新的檢驗方法可以及早辨識出這種疾病,但對患者會有什麼幫助呢?

撰文/陳英菲
翻譯/金翠庭

健康與科學

窺探阿茲海默症大腦

新的檢驗方法可以及早辨識出這種疾病,但對患者會有什麼幫助呢?

撰文/陳英菲
翻譯/金翠庭


醫生診斷阿茲海默症的方法可能將有所改變。傳統上,醫生依賴記憶和推理能力的測試,以及社交退縮的行為診斷報告,來判定患者有無阿茲海默症。這類評估經過專家認定後就幾乎定案了,但他們也有可能犯錯。在被告知罹患這種神經退化疾病的患者中,大概有1/5的人實際上是罹患痴呆症,或是另一種疾病,例如憂鬱症。

要確認罹患阿茲海默症,醫生必須割下一小片大腦組織,到顯微鏡下觀察神經細胞,並計算類澱粉斑(β-類澱粉蛋白質堆積腦中無法代謝所形成)的數目。異常多的類澱粉斑是阿茲海默症的關鍵指標。然而這樣的手術有損害大腦的風險,幾乎都是死後才進行。

但是10多年前,科學家已開發先進的腦部掃描技術,可以在人活著時,估算大腦中類澱粉斑的數量。在實驗室中,這些掃描在研究阿茲海默症早期階段非常有用。因為結果相當可靠,以至於2012年美國食品及藥物管理局(FDA)批准了一項稱為Amyvid的檢驗,用以評估有記憶障礙或其他認知困難的患者。

儘管有FDA的批准,有關類澱粉斑在阿茲海默症的作用,以及掃描所提供的資訊有哪些應用價值的疑慮,已經引發何時該使用Amyvid測試的爭議。不是每個有類澱粉斑過量的人都會得阿茲海默症,目前並沒有辦法預測誰會是那倒楣的一位。近年來的研究顯示,心理健康的老年人大約1/3有中度至高度的類澱粉斑,可是並沒有明顯的不良影響。阿茲海默症沒有可診斷的症狀帶來的恐慌,對大眾可能弊多於利,因為現在還沒有任何有效的治療方式。

謎樣的斑塊

目前有一項新的臨床試驗,當掃描檢測出有斑塊形成時,就給予患者實驗藥物,研究是否可以減緩或防止阿茲海默症。即使結果令人歡喜,新藥物仍需要許多年才能上市,而醫生還必須能夠對掃描的結果做出正確診斷。布里根婦女醫院的神經科醫生斯伯林說:「整個領域正在努力解決這個問題。」她認為掃描可以讓具有困難度的診斷更加清楚,但要做為預測性的臨床檢驗則尚未成熟。

100多年前,科學家首次把類澱粉斑與現在所謂的阿茲海默症連結在一起。1906年,德國精神病學家阿茲海默在一位過世的痴呆症患者大腦發現了異常蛋白質堆積。到了1980年代中期,科學家確定這種斑塊是由β-類澱粉所組成。

健康的神經細胞會產生大量的β-類澱粉,但其確切功能仍是一個謎。在阿茲海默症和其他神經退化疾病的初期階段,蛋白質開始不正常黏在一起,形成越來越大的團塊。科學家仍然不確定所產生的斑塊,究竟是不是造成阿茲海默症中數百萬神經元毀滅性死亡的主要原因,或者它們只是其他尚未確定病症的產物。

然而,類澱粉斑早在有明確的痴呆症狀之前就形成了,大量的斑塊仍然是這種疾病的最佳指標之一。美國聖路易華盛頓大學的神經學家莫里斯、貝特曼與同事,一直在追蹤帶有一種罕見基因突變的健康患者,這種突變會讓他們在年輕時就受到阿茲海默症侵襲。他們發現在這些人身上,大腦中類澱粉斑通常在認知功能發生問題的15年以前就出現了。

大約10幾年前,美國匹茲堡大學開始嘗試設計可以找出類澱粉斑的掃描方式。研究人員在患者身上注射少量名為匹茲堡化合物B(PIB)的放射性顯影劑,這種無害的顯影劑經由血液前往大腦中類澱粉斑聚集的地方。以正子斷層掃描(PET)掃描大腦,顯影劑發出的γ射線會強化斑塊的影像。

掃描或不掃描的抉擇

位在美國費城的Avid放射性藥物公司的科學家,以匹茲堡大學建立的方法為基礎來開發Amyvid,這是一種更長效的放射性顯影劑,能讓醫生有更多的時間來掃描病人。初期的結果很有希望,因而禮來大藥廠在2010年以三億美元收購該公司。兩年後,FDA核准Amyvid試驗,到了2014年全美已有450多個造影中心提供這項檢驗,通常要價在3000美元以上。

2013年1月由阿茲海默症協會以及核醫與分子影像學會共同組成的專家工作小組,公佈了指導方針,建議將這項檢驗限制用於不明原因、持續輕度知能障礙(MCI)的病人,以及異常早出現老年痴呆,或有非典型痴呆症狀,如幻覺或譫妄的病人。這些情況一直難以確定病症是否就是阿茲海默症,Amyvid可以提供幫助。如果掃描發現斑塊很少,醫生可以更加放心排除阿茲海默症並尋找其他解釋,比如說發生於大腦額葉的一種罕見快速退化疾病。

工作小組還建議不要對沒有知能障礙的人進行類澱粉斑掃描。美國賓州大學醫學與醫學倫理學的教授卡拉威西表示,小組成員擔心類澱粉斑陽性結果可能會讓脆弱的人陷於憂鬱中,甚至自殺,而且還擔心這些資料可能會使他們更難得到長期照護醫療保險,或是更新駕駛執照。

儘管禮來大藥廠支持這些謹慎的施行方針,很多醫學界的人仍持保留態度。工作小組成員之一的猶他州大學神經病學家福斯特擔心,有些醫生和患者將會依賴類澱粉斑的掃描來取代更詳細的評估,包括記憶力和推理測試。而且由於缺乏有效的治療方法,若掃描顯示某個有輕度知能障礙的人的確罹患早期阿茲海默症,可能會比現有的診斷造成更多焦慮。

有的專家認為,如果掃描可以幫助患者和家屬對阿茲海默症所造成的健康和生活方式變化做好準備,那麼就是有益的。其他人則認為,檢驗如果對患者的治療沒有幫助,就沒有意義。負責監督醫療保險的美國聯邦機構,在2013年9月就是採取後一種觀點。因為掃描提升病人健康狀況的證據不足,除了某些臨床試驗之外,聯邦醫療保險拒絕支付Amyvid檢驗費用。Avid的首席執行長史柯夫隆斯基雖然失望,但承認如何妥善利用掃描,必須花費大量的時間討論。他說:「我認為討論是一件好事。」

2013年12月開始的臨床試驗,如果是好的結果會有助於平息爭議。在這項研究中,全美60間醫療中心的研究人員篩選了3000位健康的老年人,找出1000位類澱粉斑受試者,進行為期三年的阿茲海默症藥物solanezumab 或者安慰劑治療。

但是,在進行PET影像掃描之前,也先就受試者的心情、憂鬱和焦慮程度進行篩選,如果掃描出類澱粉斑的影像,要先確保受試者有能力面對不確定而且有可能解釋為壞消息的結果。試驗結果預計在2018年提出,運氣好的話,將會確認solanezumb 未來是否能成為可行的治療方法,同時幫助醫生決定提前檢查阿茲海默症是否有意義。