Comparações de quatro exames de ressonância magnética cerebral de 3,0 T representativos do volume do plexo coróide (CP) (vermelho) de acordo com o estágio da doença sobre o espectro de comprometimento cognitivo. O volume de PC é maior no paciente com doença de Alzheimer (DA) do que naqueles com comprometimento cognitivo subjetivo (SCI) ou comprometimento cognitivo leve (CCL). Todos os pacientes eram mulheres de 75 anos. Crédito: Sociedade Radiológica da América do Norte
O aumento do volume de uma estrutura importante no cérebro chamada plexo coróide está ligado a um maior comprometimento cognitivo e[{” attribute=””>Alzheimer’s disease, according to a new study published today (May 17, 2022) in the journal Radiology.
The choroid plexus is a network of blood vessels, connective tissue, and cells found in spaces of the brain called ventricles. The plexus plays a critical role in brain health. It is a gateway for immune cells from the blood to the brain, and as the primary site for the production of cerebrospinal fluid, it is crucial to removing waste products and toxic proteins from brain cells. In the case of Alzheimer’s disease, this role is particularly important. Recent research suggests that disease progression is related to the accumulation of abnormal proteins called amyloid and tau and subsequent degeneration of the nerves.
“Researchers believe impaired clearance rather than overproduction of abnormal amyloid and tau is responsible for Alzheimer’s disease,” said study senior author Won-Jin Moon, M.D., Ph.D., professor of radiology and chairperson of the Department of Radiology at the Konkuk University School of Medicine in Seoul, Korea. “Thus, we assume that the abnormal status of choroid plexus is linked to the failure of clearance leading to waste and toxic protein accumulation in the brain and failure of immune surveillance leading to neuroinflammation.”
Little is known about the choroid plexus’ imaging profile in cognitive impairment.
To learn more, Dr. Moon and colleagues performed brain MRI on 532 participants at various stages of cognitive impairment. Of the 532 participants, 132 underwent permeability imaging using dynamic contrast-enhanced MRI.
MRI processing steps. For volumetry (left), choroid plexus (CP) volume (red) and cerebral cortex volume (green) are segmented from T1-weighted volumetric images by using an automatic volumetric software (Inbrain) based on the FreeSurfer 6.0 platform (upper row). White matter hyperintensity (WMH) volumes (green) are also segmented from three-dimensional (3D) or two-dimensional (2D) fluid-attenuated inversion-recovery (FLAIR) images by using the same software (lower row). The segmented mask volumes are binary. For permeability and susceptibility mapping (right), permeability values (volume transfer constant [Ktrans] e volume de plasma fracionado) são obtidos a partir de exames de ressonância magnética dinâmicos com contraste usando o modelo de Patlak, e os valores de permeabilidade do CP são extraídos com o uso de co-registro do CP segmentado (vermelho) das imagens ponderadas em T1 para o mapa paramétrico usando uma informação mútua algoritmo baseado (linha superior). A barra de escala de cores representa a constante de transferência de volume (em min21). As medidas de suscetibilidade à PC são geradas de maneira análoga. O mapeamento de suscetibilidade quantitativa (QSM) é obtido a partir de imagens multieco multidinâmicas usando QSMnet1 (linha inferior). A barra em tons de cinza representa a suscetibilidade em partes por milhão. Crédito: Sociedade Radiológica da América do Norte
O volume e a permeabilidade do plexo coróide foram associados à gravidade do comprometimento cognitivo na ressonância magnética cerebral. O volume do plexo coróide foi maior naqueles com demência de Alzheimer do que naqueles sem. O maior volume do plexo coróide foi negativamente associado à memória. Também teve efeitos negativos na função executiva, um amplo conjunto de habilidades mentais que governam coisas como autocontrole e planejamento.
“Nosso estudo descobriu que o aumento do volume do plexo coróide está independentemente associado ao aumento do comprometimento cognitivo”, disse o Dr. Moon. “Não encontramos nenhuma relação entre o volume do plexo coroide e a patologia amiloide, mas uma relação clara entre o volume do plexo coroide e a gravidade do comprometimento cognitivo”.
Os resultados do estudo apontam para novas possibilidades para o papel da ressonância magnética no diagnóstico da doença de Alzheimer.
“Acho que nossas descobertas sobre o plexo coróide podem sugerir isso como um novo potencial substituto de imagem de RM para um sistema de depuração prejudicado e neuroinflamação”, disse o Dr. Moon.
Outras aplicações clínicas potenciais incluem ajudar os pesquisadores a desenvolver novos medicamentos alvo ou tratamentos para falha de depuração e neuroinflamação. Eventualmente, as medições do plexo coróide podem ajudar a acelerar o tratamento para aqueles que mais precisam.
“Se combinarmos o volume do plexo coroide e o volume do hipocampo em um estágio de triagem, isso pode nos ajudar a discriminar melhor os pacientes mais vulneráveis dos menos vulneráveis”, disse o Dr. Moon.
Os pesquisadores planejam acompanhar com um estudo longitudinal. Eles explorarão as mudanças no volume do plexo coróide ao longo do tempo à medida que a doença progride.
Referência: “Volume e permeabilidade do plexo coróide na ressonância magnética cerebral dentro do espectro clínico da doença de Alzheimer” por Jong Duck Choi, Yeonsil Moon, Hee-Jin Kim, Younghee Yim, Subin Lee, Won-Jin Moon, 17 de maio de 2022, Radiologia.
DOI: 10.1148/radiol.212400
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