顶咖再次提出临床科研的关键问题：患者的样本要这么留！

关键词：AD；生物标志物；采样时间；昼夜变异性；Alzheimer’s Research & Therapy

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我们经常说：医生做科研，最大、且最独有的优势就是患者病例库和样本库。

实际上，根据患者病程和诊疗情况留取标本，是医生做好科研的基本功。

高质量的样本，才能做出最顶尖的科研成果。

作为阿尔茨海默病（AD）研究领域的顶咖，隆德大学神经科教授Dr. Hansson专注于AD的早期生物标记研究，其系列研究给了我们无数启发的同时，更示范了如何做规范科研的研究。

近期，Dr. Hansson再次就AD研究的样本留取时间问题提出疑问和验证后的建议。

分享这篇论文，是期待这项研究也对您有所启发。一方面，您也要关注自己的样本留取具体时间；另一方面，您是否也可以由此撰写针对您自己关注疾病的样本留取研究和建议呢？

阿尔茨海默病（AD）是一种进行性的神经退行性疾病，其特征性病理变化包括脑内β-淀粉样蛋白（Aβ）的沉积和神经元纤维缠结。

准确的生物标志物对于AD的早期诊断、疾病进展监测以及新药开发至关重要。目前，脑脊液（CSF）和血浆中的Aβ42和Aβ40水平已被广泛研究，用于反映AD的核心病理变化。然而，这些生物标志物的水平可能受到多种因素的影响，包括采样时间、样本处理和个体差异等。

昼夜节律是生物体内在的约24小时的周期性变化，影响着许多生理和行为过程。

研究表明，CSF中的Aβ水平可能呈现昼夜节律，但这一发现在不同研究中并不一致。一些研究观察到CSF Aβ水平在一天中呈现显著波动，而其他研究则未发现明显变化。这种不一致可能与研究样本量小、特定队列差异、CSF采样方法以及用于Aβ定量的检测方法不同有关。

为了提高生物标志物在临床护理和试验中的性能，需要实施标准化的样本收集和处理程序，以最小化影响生物标志物变异的前分析因素。尽管目前推荐在标准化时间（上午8:00至12:00）进行腰穿以避免CSF生物标志物的潜在日间变异，但CSF和血浆中AD生物标志物的日间变异性尚未得到充分证实。此外，突触稳态的改变和退化是许多神经退行性疾病早期的共同病理事件，包括AD，这使得反映突触功能障碍的突触蛋白成为早期生物标志物的研究对象。然而，目前尚无研究评估人类白天突触或内溶酶体蛋白水平的变化。

鉴于此，2024年6月22日，Oskar Hansson 等研究学者在 Alzheimer’s Research & Therapy 杂志上发表了题为 Effects of time of the day at sampling on CSF and plasma levels of Alzheimer' disease biomarkers 的研究论文【1】。本研究旨在探索CSF和血浆中AD生物标志物的昼夜节律，以及这种节律对于AD诊断和监测的潜在影响。研究包括了对38名个体的CSF和血浆样本在一天中的两个不同时间点（上午和晚上）进行采集和分析，以评估采样时间对AD生物标志物水平的影响，并探讨了昼夜节律对CSF中突触和内溶酶体蛋白水平的可能影响。

研究结果表明，与早晨相比，晚上采集的样本中CSF和血浆的Aβ42和Aβ40水平有所增加，而Aβ42/Aβ40比值、不同p-tau变体、GFAP和NfL的早晨和晚上水平没有显著差异。研究还发现，CSF中许多突触和内溶酶体蛋白的昼夜节律，表明在一天中神经元活动标志物的积累。

(如需原文，请加微信healsanq获取，备注20240622ART)

研究设计

🔷  参与者招募：

研究纳入了38名个体，包括20名CSF Aβ42/Aβ40水平正常和18名水平异常的个体。所有参与者均在临床评估的一部分中接受了腰穿（LP）。

🔷  样本收集：

参与者在两次访问中进行了CSF和血浆的收集，两次访问相隔平均53天。在第一次访问中，17名参与者在上午进行了样本收集，其余21名参与者则在晚上进行，第二次访问的顺序与第一次相反。

🔷  CSF和血浆处理：

通过腰穿收集了20mL的CSF，并在10分钟内离心、分装并存储于-80°C。血液样本通过EDTA血浆管收集，同样离心、转移、分装并存储于-80°C。

🔷  生物标志物分析：

使用自动化分析仪测量CSF中的Aβ40、t-tau、NfL和GFAP水平。CSF和血浆中的Aβ42、Aβ40、GFAP和NfL水平通过Elecsys®血浆原型免疫分析法测量。CSF和血浆中的p-tau231和p-tau181水平通过内部Simoa分析法测量，而p-tau-217水平则通过Lilly研究实验室开发的免疫分析法测量。

🔷  质谱分析：

使用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）分析CSF样本中的18种突触蛋白和4种内溶酶体蛋白。

🔷  淀粉样蛋白状态分类：

使用CSF Aβ42/Aβ40比值和Lumipulse G试剂盒以及既定的临界值0.072来将研究参与者分类为淀粉样蛋白阴性（Aβ-）或阳性（Aβ+）。

主要结果

🔷  Aβ水平的昼夜变化：

研究发现，与早晨相比，晚上收集的样本中CSF和血浆的Aβ42和Aβ40水平有所增加。具体来说，CSF Aβ42水平增加了17.0%，CSF Aβ40水平增加了10.5%，血浆Aβ42水平增加了4.8%，血浆Aβ40水平增加了4.2%。

🔷  Aβ42/Aβ40比值的稳定性：

尽管Aβ42和Aβ40的水平在晚上有所增加，但Aβ42/Aβ40比值在早晨和晚上的样本中没有显著差异，表明该比值不受采样时间的影响。

🔷  其他生物标志物的水平：

研究没有发现p-tau217、p-tau181、p-tau231、NfL和GFAP在CSF和血浆中的水平存在早晨和晚上的显著差异。

🔷  突触和内溶酶体蛋白的变化：

在22种突触和内溶酶体蛋白中，有14种在晚上的CSF样本中的水平比早晨有所增加，增幅在4.5-13.3%之间。

🔷  淀粉样蛋白状态的影响：

Aβ水平的昼夜变化与个体的淀粉样蛋白状态无关，即Aβ+和Aβ-组之间没有观察到差异。

🔷  样本收集顺序的影响：

无论是先收集早晨样本还是晚上样本，对生物标志物水平的影响没有显著差异。

🔷  个体差异：

研究指出，尽管观察到了昼夜变化，但个体之间的变异性可能对这些结果产生影响，未来研究应在更大的队列中考虑这一点。

图1. 早晨和晚上收集的样本中的CSF生物标志物水平

图2. 早晨和晚上收集的样本中的血浆生物标志物水平

临床意义：

本研究揭示了在AD的生物标志物研究中，昼夜节律对脑脊液和血浆中Aβ42和Aβ40水平的影响，这一发现强调了在临床诊断和监测中标准化样本收集时间的重要性。

通过识别和量化这些生物标志物的日间变化，可以提高AD诊断的准确性和可靠性，同时也为未来的临床试验和药物开发提供了重要的参考依据。

科研启发：

本研究结果促使科学家们进一步探索生物标志物的内在生物学机制，以及它们如何受到日常生理节律的影响。

此外，研究还提示了在设计临床研究时需要考虑样本收集的时间点，以及在解释生物标志物水平变化时需要考虑的其他潜在因素，如个体的淀粉样蛋白状态。这些认识有助于推动精准医疗的发展，为AD患者提供更为个性化的诊疗方案。

原文链接：

https://doi.org/10.1186/s13195-024-01482-z

声明：

本文只是分享和解读公开的研究论文及其发现，以作科学文献记录和科研启发用；并不代表作者或本公众号的观点，更不代表本公众号认可研究结果或文章。

为了给大家提供一个完整而客观的信息视角，我们有时会分享有冲突或不同的研究结果。请大家理解，随着对疾病的研究不断深入，新的证据有可能修改或推翻之前的结论。

作者：Amber Wang，编辑：Jessica，微信号：Healsanq。助理：ChatGPT

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