巴金森氏症早期診斷露出曙光

研究發現腦部一種神經傳導物質--血清素的變化可以作為診斷巴金森氏症 (Parkinson's disease) 的早期訊號,比目前用來診斷巴金森氏症的標準症狀提早十五到二十年。

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撰文/陳敦理

巴金森氏症或稱作帕金森氏症是一種神經退化性疾病,患者腦部分泌多巴胺 (dopamine) 的細胞逐漸壞死,讓腦部多巴胺的分泌減少,使得神經傳導物質多巴胺與乙醯膽鹼協調身體動作的功能失去平衡,造成病患活動愈來愈困難。診斷巴金森氏症所遇到的最大難題在於許多疾病都可能出現類似巴金森氏症的症狀,像是失智症、腫瘤、創傷、藥物副作用等。而抽血檢查、腦部電腦斷層掃描、腦部核磁共振掃描都不能協助醫師判斷患者是否罹患巴金森氏症。

●透過家族遺傳巴金森氏症尋找早期診斷的方法

先前科學家發現在一種家族遺傳基因突變 LRRK2 所造成的巴金森氏症病患腦部發現血清素 (serotonin) 明顯減少。英國倫敦國王學院 (King’s College London) 的研究團隊想要更深入探討血清素變化是否能作為巴金森氏症診斷的工具,於是打算從另一種也會造成巴金森氏症的家族遺傳基因突變 SNCA下手。

他們徵求到十四位住在希臘、義大利偏遠村落的居民參與實驗,這些民眾都患有罕見的基因突變  α-synuclein (SNCA) 基因 A53T,腦中α-synuclein蛋白堆積被証實是巴金森氏症的病理學特徵。在他們年齡來到四十、五十歲就一定會發展成巴金森氏症。另外也徵求住在英國的自願民眾參與實驗,其中二十五人身體健康、年齡與家族遺傳巴金森氏症患者接近,來做為實驗對照組,另外四十人已經確診巴金森氏症。所有參與實驗的民眾都會接受醫師檢查,從身體動作方面、認知能力來評估是否罹患巴金森氏症,以及病程發展如何。為了與目前的巴金森氏症診斷、病理學標準做為對照,他們也接受多種腦部掃描來了解多巴胺分泌量、相關部位腦體積變化情形。至於腦部血清素的變化情形則是以正子斷層造影 (PET) 的腦部掃描來進行觀察。

●以腦部血清素變化診斷巴金森氏症

最後把三群不同受試民眾的腦部掃描影像、神經學檢查結果放在一起進行分析。研究發現身上帶有罕見基因突變、卻還沒有發展成巴金森氏症的七位民眾, 腦部多巴胺分泌正常。然而與健康民眾的腦部掃描對照,才發現他們腦部那些受到巴金森氏症影響的相關區域血清素分泌已經變少。血清素是腦部一種神經傳導物質,一旦腦部相關區域的血清素減少,很可能讓情緒變得低落。而帶有罕見基因突變又已經確診巴金森氏症的另外七位民眾,血清素不但明顯減少而且範圍更大。在家族遺傳巴金森氏症和一般不明原因的巴金森氏症受試民眾身上都發現腦部血清素下降愈多,他們四肢顫抖、僵直的症狀愈嚴重,只是家族遺傳巴金森氏症病患的病程更加快速,從第一期身體單側受影響、功能大致正常到第五期需臥床或坐輪椅,日常生活無法自理的時間縮短。

目前診斷巴金森氏症主要還是依據臨床症狀和神經學檢查,像是病患靜止時不自主顫抖、僵直加上對多巴胺治療藥物有反應等。可以想見一般民眾從出現相關症狀到確診曠日費時,很可能已錯過治療的最佳時機。血清素病理學比目前用來顯示巴金森氏症病程的多巴胺病理學還要提早非常多,而且也與病患臨床症狀、神經學檢查結果一致,可以做為巴金森氏症早期診斷的新方法,是十分重要的發現。不過想要以腦部血清素變化診斷巴金森氏症仍然面臨不少困難,像是大部分的巴金森氏症都不是家族遺傳而且原因不明、研究病例數需要增加會更有代表性、腦部掃描費用昂貴、如何找出尚未發病的巴金森氏症民眾等。

巴金森氏症從西元 1817年英國醫師詹姆士‧巴金森 (James Parkinson)發表以來,超過 200年,仍然沒有完全治癒的方法。腦部血清素的變化讓巴金森氏症的診斷可望提早二十年,在多巴胺消失、肢體顫抖症狀出現之前。而巴金森氏症的症狀出現時,腦中相關部位的神經細胞已壞死 60%,如果能在神經細胞壞死初期就積極治療,可能會有完全不一樣的結果。巴金森氏症的早期診斷將為新療法的發展開啟人們不曾想過的一道門。

 

參考資料
1、Heather Wilson, George Dervenoulas, Gennaro Pagano, et al. Serotonergic pathology and disease burden in the premotor and motor phase of A53T α-synuclein parkinsonism: a cross-sectional study. The Lancet Neurology. 2019.
2、陳培豪。顫抖的慾望:越來越多的巴金森氏病。馬偕紀念醫院神經科。

 

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