Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Neuroscience
Click here for the English version

Neuroscience

פרוטוקול בנק המוח Abbiategrasso לאיסוף, עיבוד ואפיון מוחות מזדקנים

Published: June 3, 2020 doi: 10.3791/60296
Automatic Translation
*1,4, *1, 1, 2, 1, 1, 1,4, 3, 3, 3, 5, 2,6, 7, 5, 8, 1,2,3
1Department of Neurology and Neuropathology, Golgi-Cenci Foundation, 2Laboratory of Neurobiology and Neurogenetic, Golgi-Cenci Foundation, 3Department of Neuropsychology and Social Sciences, Golgi-Cenci Foundation, 4Department of Rehabilitation, ASP Golgi-Redaelli Geriatric Hospital, 5Genomic and Post-Genomic Center, IRCCS Mondino Foundation, 6Department of Brain and Behavioral Sciences, University of Pavia, 7Department of Pathology, ASP Golgi-Redaelli Geriatric Hospital, 8Department of Neurological Science, IRCCS Mondino Foundation, University of Pavia
* These authors contributed equally

Summary

פרוטוקול זה מתאר שיטה למעקב אחר מסלולים בודדים של הזדקנות המוח באמצעות תוכנית תרומת מוח ואפיון נכון של המוח. תורמי מוח מעורבים במחקר אורכי ארוך טווח כולל הערכות רב מימדיות סדרתיות. הפרוטוקול מכיל תיאור מפורט של עיבוד המוח ומתודולוגיית אבחון מדויקת.

Abstract

באוכלוסייה מזדקנת כל הזמן, השכיחות של הפרעות ניווניות צפויה לעלות. הבנת מנגנוני המחלה היא המפתח לאמצעי מניעה וריפוי. הדרך היעילה ביותר להשיג זאת היא באמצעות בדיקה ישירה של רקמת מוח מחלה ובריאה. המחברים מציגים פרוטוקול כדי להשיג, לעבד, לאפיין ולאחסן רקמת מוח באיכות טובה שנתרמה על ידי אנשים הרשומים בתוכנית תרומת מוח לפני המוות. תוכנית התרומה כוללת גישה אמפתית פנים אל פנים לאנשים, אוסף של מידע קליני, ביולוגי, חברתי ואורח חיים משלים והערכות רב-ממדיות סדרתיות לאורך זמן כדי לעקוב אחר מסלולים אישיים של הזדקנות נורמלית וירידה קוגניטיבית. מכיוון שמחלות נוירולוגיות רבות הן אסימטריות, בנק המוח שלנו מציע פרוטוקול ייחודי לחיתוך דגימות טריות. מקטעים במוח של שתי ההמיספרות קפואים לסירוגין (ב-80 °C) או קבועים בפורמלין; פרוסה קבועה בחצי הכדור אחד מתאימה לחת קפואה בחצי הכדור השני. בגישה זו, אפיון היסטולוגי מלא של כל החומר הקפוא ניתן להשיג, מחקרים omics ניתן לבצע על רקמות היסטולוגיות מוגדר היטב משני ההמיספרות ובכך מציע הערכה מלאה יותר של מנגנוני מחלה ניוונית. אבחון נכון ומוחק של מחלות אלה ניתן להשיג רק על ידי שילוב התסמונת הקלינית עם הערכה נוירופתולוגית, אשר לעתים קרובות מוסיף רמזים אטיולוגיים חשובים הדרושים כדי לפרש את הפתוגנזה. שיטה זו יכולה להיות זמן רב, יקר ומוגבל כפי שהוא מכסה רק אזור גיאוגרפי מוגבל. ללא קשר למגבלותיו, מידת האפיון הגבוהה שהיא מספקת יכולה להיות מתגמלת. המטרה הסופית שלנו היא להקים את בנק המוח האיטלקי הראשון, כל זאת תוך הדגשת החשיבות של מחקרים אפידמיולוגיים מאומתים נוירופתולוגית.

Introduction

לפי ארגון WHO, כ-50 מיליון בני אדם סובלים כיום מדמנציה, נתון הצפוי לשלש את עצמו עד 2050. מחלת אלצהיימר היא הגורם העיקרי של דמנציה, ואחריו מחלות כלי דם במוח והפרעות ניווניות אחרות הקשורות לגיל. בשנת 2017, WHO פיתח את מצפה הדמנציה העולמי כדי להעלות את המודעות לדמנציה ולעודד תוכנית פעולה גלובלית נגדו1. לכל אדם יש מסלול הזדקנות המוח שלו, ולכן החיפוש אחר התרופה יכול להיות מאתגר בשל המורכבות של פתוגנזה של מחלות ניווניות. אולי, כל אדם מחזיק בה או בפתוגנזה שלו כתובה ברקמת המוח הדורשת גישה מותאמת אישית. לכן, המחקר של רקמת המוח יהיה המפתח להבנת המנגנונים של ניוון עצבי.

במבט לאחור על ההיסטוריה של מדעי המוח, אנו מבינים כי התגליות המרשימות ופורות הדרך ביותר מעולם לא יכלו להתרחש ללא בדיקה ישירה של המוח האנושי. לאורך הזמן, המקור של רקמת המוח להיחקר השתנה מניתוחים גולמיים, אקראי 'מפגשים מקריים' ו, במקרים מסוימים, מסחר בלתי חוקי, לאוספים מוח מאורגן ובנקים מוח מודרניים אסטרטגיים. השיקול של היבטים אתיים רבים הוא אחד הגורמים העיקריים המבדילים בין בנקי מוח מודרניים לאוסף המוח של העבר. במחצית השנייה של המאה ה-20, במחצית השנייה של המאה ה-20, ה-Brain Banks (BBs) התהו במחצית השנייה שלהמאה ה-20. ניקולס קורסליס ווואלאס טורלוט יכולים להיחשב לחלוצים של בנקאות המוח המודרנית. בבריטניה, Corsellis אסף אוסף מחזיק מעל 1000 מוח מתועד היטב מושפע עם הפרעות נפשיות ונוירולוגיות שונות2. יתר על כן, Corsellis עזר לחשוף את הצורך לשמר רקמת מוח טרי בקרח למען בדיקות ביוכימיות3. בינתיים בארה"ב, וואלאס Tourtelotte הציג תוכניות תרומת מוח לפני המוות כדי להקל על שידול של תורמי מוח פוטנציאליים ולהבטיח כי המוח שנאסף מלווים בהיסטוריה רפואית ונוירולוגיתמלאה 4,5. לסקירה היסטורית של אוספי מוחות וBBs מודרני, ראה קרלוס ואח '. שש .

אז, למה אנחנו עדיין צריכים מוח אנושי? מחלות מוח יכולות להינתן רק אבחנה מוגדרת לאחר בדיקה נוירופתולוגית. נוירופתולוגיה מאתגרת את האבחנה הקלינית, והיא המפתח לפרשנות נכונה של התסמינים הקליניים ולגילוי הבסיסים ההיסטולוגיים של גרסאות סינדרום חדשות. אכן, ניתן להגדיר מחדש את האבחנה בהתבסס על התמונה הפתולוגית. עם זאת, שיעור הנתיחה שלאחר המוות ירד בעשורים האחרונים עקב הפיתוח האחרון של טכניקות הדמיה עצבית חדשניות. באמצעות הדמיה מוחית, השינויים מורפולוגיים, תפקודיים וחילוף חומרים במוח, כמו גם את היקף misfolding חלבון, ניתן להעריך vivo. עם זאת, בהדמיה עצבית vivo מחקרים אחרים סמן ביולוגי יכול רק לתת "הערכה" של התמונה הפתולוגית כפי שהם אינם מסוגלים לזהות שינויים תאיים ומולקולריים עדינים. התקדמות בהדמיה מולקולרית וגילוי סמנים ביולוגיים חדשים, מולקולותיעד, ועקבות 7 (למשל, עמילואיד, TAU, מעקבים microglial) להפוך את המוח האנושי אפילו יותר הכרחי לפרשנות של נתונים שהתקבלו הערכות קליניות ובדיקות סמן ביולוגי. יתר על כן, טכנולוגיות omics (גנומיקה, אפיגנומיקה, תעתיק, מטבולומיקה, פרוטאומיקה, ליפידומיקה, וכו'), שבוצע על רקמת מוח טרייה וקפוא, פתח אפשרויות חדשות להבנת מנגנוני המחלה וגילוי גנים בסיכון, סמנים אבחוניים ופרוגנוסטיים חדשניים, ותרופה פוטנציאליתיעדים 8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,,21, 22,,23.,23

למטרות אלה, ארכיון BBs מודרני מאופיין היטב, רקמות מוח באיכות גבוהה מה שהופך אותם זמינים עבור הקהילההמדעית 3,24. המוח המסופק על ידי BBs צריך להיות מלווה בהיסטוריה קלינית מלאה. הפעילות של BB כוללת את הדברים הבאים: (1) הכרה וגיוס של אנשים חולים ובריאים לתוכניות לתרומת מוח; התנאי האידיאלי יהיה להשיג מעקב רב תחומי של תורמים לאורך כל החיים כדי להשיג פרופילים קליניים, סגנון חיים וחברתיים מלאים, ופרופילים של סמן ביולוגי; ואכן, העתודה הקוגניטיבית ומבנה המוח תלויים באורחהחיים ובגורמיםחברתיים-חינוכיים 25,26, כך שמידע זה מעשיר את הנתונים הכוללים בהישג יד. (2) רכישת המוח (המורכבת ממוחלת, מוח הקטן וגזע המוח) ורקמות קשורות (למשל, חוט השדרה, עצבי גולגולת וגנגליה וכו') לאחר פטירתו של התורם, כל זאת תוך שמירה על תקנות משפטיות ואתיות מתוקנות. (3) עיבוד מתאים (ניתוח, קיבעון, הקפאה) של המוח, כמוגדר בפרוטוקול אופרטיבי מתוקננת, כדי להשיג רקמה באיכות גבוהה ולאפשר שימוש עתידי במחקר רב תחומי. (4) אפיון נוירופתולוגי מפורט המספק אבחנה סופית סופית. (5) אחסון והפצה של חומר רקמות לקהילהמחקרית 27,,28.

כל BBs לאחסן הן קפואפורמין קבוע פרפין מוטבע רקמות מוטבעות. לכל בי-בי יש פרוטוקול משלו. פרט למחקרים מסוימים, כגון פרוטוקול חיתוך דו-רפואי של מכון המחקר הביו-רפואי (ניוג'רזי) 29 והמחקר של דרמקורט על פתולוגיה מוחית30, ה-BBs הגדול ביותר בעולם פשוט לחתוך את המוח, המוח וגזע המוח לאורך קו האמצע (מישור קשת). חצי אחד נותח טרי ולאחר מכן קפוא ללימודים ביוכימיים, בעוד השני קבוע בפורמלין להערכה היסטופתולוגית. אז, ניתוחים ביוכימיים והיסטופתולוגיים מתבצעים בנפרד בכל חצי כדור. ההחלטה איזה צד קבוע או קפוא (רוח רוחב), תלויה בבנקיחיד 31,32,,33,34,35. כמו מחלות נוירולוגיות רבות הן אסימטריות, BB שלנו מציע פרוטוקול ייחודי לחיתוך מוח טרי: חלקים סמוכים של גזע המוח וכל חצי כדור הארץ קבועים וקפואים לסירוגין; פרוסה קבועה בחצי הכדור אחד מתאימה לחת קפואה בחצי הכדור השני. באמצעות שיטה זו, השימוש ברקמת המוח ממוטב, ואפיון היסטולוגי מלא של כל החומר הקפוא ניתן להשיג ולהשוות מידע היסטולוגי וביוכימי מכל האזורים של שתי ההמיספרות.

המסגרת של פרויקט בנק המוח שלנו היא העיר אביאטגראסו. אביאטגראסו (במילאנו: Abbiategrasso) היא עיירה קטנה כ-22 ק"מ דרומית-מערבית לעיר מילאנו שבצפון איטליה. אוכלוסייתה מונה כ-32,600 איש. זהו ביתה של קרן גולגי-צ'נסי (GC). קרן GC היא חלק מבית חולים גריאטרי שיקום גדול (ASP Golgi-Redaelli), והוא מכון המתמקד במחקר על הזדקנות וטיפול בקשישים. במיוחד, היא מתמקדת בלימוד הזדקנות נפשית, הגורמים החברתיים וההתנהגותיים המשפיעים עליו, ואת הביולוגיה והפתולוגיה הבסיסית הפרעות נוירוקוגניטיביות תלויות גיל (NCDs). בשנת 2009 השיקה קרן GC מחקר אורכי חדש עם 1321 משתתפים (מתוך 1644 נושאים זכאים: שיעור תגובה ראשוני של 80.3%) נולד בין 1935 ל-1939 (בגיל 70-75), ממוצא אתני קווקזי, חי באותו אזור גיאוגרפי קטן. המחקר נקרא InveCe.Ab (Invecchiamento Cerebrale Abbiategrasso; באנגלית: המוח הזדקנות Abbiategrasso, ClinicalTrials.gov, NCT01345110) והוא כיום מתמשך. InveCe.Ab מתוכננת להשיג קוהורטה עם הומוגניות מקסימלית ופחות שונות על מנת להעריך את השכיחות, השכיחות וההיסטוריה הטבעית של דמנציה, יחד עם גורמי הסיכון או ההגנה האפשריים שלה, כולל משתנים התנהגותיים, פסיכו-חברתיים, קלינייםוביולוגיים 36. מאפייני הקוהורטה מוצגים בא איור 1 ובטבלה 1. הנתונים האפידמיולוגיים עולים בקנה אחד עם מגמתדמנציה באוכלוסייה האירופית 37,38 ו משתתפים InveCe.Ab יש מאפיינים גנטיים וסביבתיים הומוגניים, המייצג מודל טוב ללמוד את המסלול מהזדקנות רגילה להפרעות נוירוקוגניטיביות. ואכן, אוכלוסיות הומוגניות דורשות פחות נושאים כדי להגיע לכוח סטטיסטי הולם. המתודולוגיה InveCe.Ab כברדווחה במקום אחר 36 אבל חשוב להדגיש את הגישה הרב מימדית שלה באמצעות בדיקות תקופתיות (כל 2-3 שנים) באמצעות אותה קבוצה של הערכות כולל: דגימת דם (פאנל חילוף חומרים, הומוציסטאין וויטמינים, מיצוי DNA לפרופיל Apolipoprotein E (APOE) ופולימורפיזם גנטי אחר הקשורים קוגניציה והזדקנות), מדידות אנתרופומטריות (משקל, גובה ומותן), מדבר תוך כדי הליכה מבחן (מבחן משימה כפולה), ראיון כדי להמחיש את אורח החיים (דבקות דיאטה ים תיכונית, רמות של פעילות גופנית ומעורבות קוגניטיבית) גורמים חברתיים (מעורבות חברתית, בדידות), הערכה נוירופסיכולוגית ובדיקה כללית קלינית. כדי להשוות נתונים אורכיים כאלה עם נתונים נוירופתולוגיים שלאחר המוות יהיה קריטי למחקר. לכן, הצוות שלנו ובמיוחד ד"ר מיקלה מנגירי הגה את הגישה הנוירופתולוגית שהוזכרה לעיל. מאז 2014 ובמהלך המעקב השני, התבקשו משתתפי InveCe.Ab לתרום את מוחם, ובכך להביא ללידתו של בנק המוח Abbiategrasso (ABB). התורמים העיקריים של ABB הם המשתתפים InveCe.Ab אבל ABB פתוח כעת לתורמים מתנדבים אחרים. הם חולים מ ASP Golgi-Redaelli, ביתם של מספר חולים נגועים במחלות נוירולוגיות שונות או מתנדבים מבוגרים שלומדים על פרויקט ABB ומשתייכים לאותו אזור גיאוגרפי (Abbiategrasso וסביבתה). כל התורמים עוברים את אותו פרוטוקול הערכה.

המחברים מציעים שיטה למעקב אחר מסלולים בודדים של הזדקנות רגילה והתקדמות אפשרית לNCDs, ולנהל במדויק, לעבד ולאפיין את המוח שנרכש מתורמים כאלה בעקבות אורכי. יתר על כן, המטרה שלנו היא לפגוש ולהעסיק אנשים בהערכות נוירולוגיות תקופתיות, סמינרים ופעילויות חינוכיות לגבי שלוחו של המוח ולהעלות את המודעות שלהם לתרומת מוח למטרות מחקר.

Protocol

בהתאם לוועדת האתיקה של המחקר האנושי של המוסד שלנו ולקוד ההתנהגות של BNE, ה-ABB מבצע את פעילותובהתאם לסטנדרטים האתיים 39,,40. הליך קצירת המוח הוגש ואושר על ידי ועדת האתיקה של אוניברסיטת פאביה בהקשר של מחקר InveCe.Ab36. הליכי המחקר היו בהתאם לעקרונות המתוארים בהצהרת הלסינקי מ-1964 ובתיקונים הבאים. טופס ההסכמה הוא שלם ומובן בקלות. הצטרפות לתוכנית התרומה היא החלטה אישית, ויש צורך במודעות מלאה. במקרה שאדם אינו נחשב כשיר לחתום על טופס ההסכמה, יש צורך באישור מאפוטרופוס חוקי או מבא-קרובי משפחה (NOK). טבלה 2 מדווחת על קריטריוני הכללה והדרה לתרומת מוח. המחקר בוצע תחת פיקוחה של איטליה אלצהיימר Federazione.

1. גיוס לתוכנית תרומת המוח

  1. לכנס את הנושאים שהביעו עניין בתרומת מוח ו-NOK ו/או האפוטרופוס החוקי שלהם כדי להציג את הפרויקט (היקף תוכנית התרומה; תהליך הסרת המוח, שימור, שימוש והפצה), הזכות לסגת מהתוכנית בכל רגע נתון, הגנה על אנונימיות ואסטרטגיות מעקב. לדון באפשרות של חקירות סמן ביולוגי נוספות ובדיקות גנטיות. שים לב לרצונו של התורם הפוטנציאלי או NOK שלו להיות מעודכן על התוצאות.
  2. הסבירו את כל ההיבטים הכלכליים, לרבות היעדר רווח כספי הן לקרן והן לתורם (המוח נתרם ומופץ באופן אלטרואיסטי). להודיע להם כי ABB מכסה את העלות של הטסת גוף, בעוד המשפחה מכסה את אלה של הלוויה, קבורה או שריפת גופה.
  3. במקרה של קבלה, יש לקבל את חתימת ההסכמה להשתתף בתוכנית התרומה. תן לתורם קוד מספרי אישי כדי להבטיח אנונימיות. רשום את מספר הזיהוי של המשתתפים במחקר האורך ולספק קוד נוסף עבור בנק המוח להפריד בקלות את שתי קבוצות משנה של תורמים (משתתפים או שאינם משתתפים במחקר האורך; ראה טבלה 3).
  4. תן לתורם תעודת זהות המצהיר על מעמדו כתורם ומציג את מספר הטלפון (זמין 24/7) כדי להודיע לבנק המוח על מותו.

2. הערכת תורם ומעקבים סדרתיים

הערה: ניתן לתת הסכמה רק עבור חלק, ולא עבור כל, של הבדיקות שהוזכרו להלן. כל ההערכות הקליניות מבוצעות על ידי אותו צוות כולל נוירולוג, גריאטרי עם מומחיות בנוירולוגיה ו 3 פסיכולוגים. אם מתפתחים תסמינים חדשים או שהירידה הקוגניטיבית מתקדמת, ניתן לקצר את מרווח הזמן בין מעקבים.

  1. כמו במקרה של המחקר InveCe.Ab, להשיג שאלון סגנון חיים חברתי, כולל מידת האוטונומיה (ADL, IADL), הרגלים אישיים, גורמים חברתיים ואורח חיים שעשויים להשפיע על תפקודים נפשיים. לאסוף היסטוריה משפחתית, רפואית ונוירולוגית עם מידע לגבי גנטי, זיהומים, רעילים, מטבוליים, אוטואימוניים, לב וכלי דם, טראומטי, ניוונית, neoplastic, ומחלות נוירולוגיות. לאסוף בדיקות קליניות קודמות ולרשימה טיפולים תרופתיים.
  2. לבצע הערכה נוירו-מוטורית נרחבת כולל בדיקות לתפקוד העצבים הגולגולתיים, fundus oculi, שדה ראייה, כוח שרירים וטון, רגישויות, רפלקסים גיד, רפלקסים exteroceptive ופרימיטיביים, סימני מנינגייל, יציבה, הליכה, תנועות, קואורדינציה, פונקציות שריר הסוגר, וכל נוכחות של סימני מוקד או Babinski. להעריך שפה, מצב נפשי וכל שינוי בהתנהגות.
  3. לבצע הערכה נוירו-קוגניטיבית נרחבת כולל קוגניציה גלובלית והערכה נוירופסיכולוגית מלאה של תחומים קוגניטיביים ספציפיים: זיכרון מילולי וחזותי, תשומת לב, מהירות פסיכומוטורית, שפה, זיכרון סמנטי, פונקציות ניהוליות ויכולות visuospatial(טבלה 4 לפרטים). שקול את הנוכחות של דיכאון (סולם CES-D).
  4. להשיג דגימת דם המשמשת הן לניתוח כימייתדם (טבלה 5) ובידוד ואחסוןשל DNA, פלזמה ותאי דם היקפי מונו-נו-נו-נוקלאר (PBMC). לקבוע APOE genotyping (rs429358 ו rs7412) (פרופיל גנטי נרחב יותר נקבע המשתתפים InveCe.Ab; ראה טבלה 6). רשום א.ק.ג (שינויים לביים, פרפור פרוזדורים) ואלקטרואנצפלוגרם במצב מנוחה לניתוח כמותי (QEEG).
  5. שקול בדיקות biomarker אופציונלי כולל נוזל מוחי שדרתי (CSF) TAU, פוספו-TAU ו β-עמילואיד, והדמיית המוח (MRI כדי לזהות ניוון vivo, איסכמיה או דלקת; FDG-PET לזיהוי כשל חילוף חומרים; PIB-PET כדי לזהות עמילואידוזיס במוח הקשורים פתופיזיולוגיה של אלצהיימר).
  6. תכנן את תוכנית הבדיקה הבאה של תורם המוח. הגדר את מרווחי הזמן לפי קבוצות גיל שונות (עד גיל 64: כל 10 שנים, 65-74 שנים: כל 3 שנים, מגיל 75 ואילך: כל שנתיים).
  7. הקצה אבחנה קלינית ו/או אבחנה נוירוקוגניטיבית על פי DSM-V. לסווג דמנציה קלינית ההיערכות עם דמנציה קלינית דירוג (CDR) ציון. עדכן CDR בתקופה האחרונה לפני המוות.
  8. הכן מסד נתונים הדומה באופן גרפי לעיתון נייר זה. הכנס את כל הנתונים שנאספו למסד הנתונים של בנק המוח. תכנן תיקון על ידי פקיד אחר כדי לבדוק אם יש טעויות.

3. זמן המוות והסרת המוח

הערה: החוק האיטלקי קובע כי asystole חייב להימשך יותר מ 20 דקות כדי לאשר את המוות. רישום אלקטרוקרדיוגרם שטוח (ECG) למשך 20 דקות לפחות (בשם thanatography) מאפשר נתיחה שלאחר המוות להתבצע בתוך 24 שעות ממוות (DPR 285/90 art. 8 ו חוק נ' 578 דצמבר 29, 1993). זמן שלאחר המוות של <24 h הוא יעד טוב כדי לשמר את איכות הרקמה הכוללת. במקרה של זמן שלאחר המוות >30 שעות הנתיחה שלאחר המוות מבוטלת (ראה טבלה 2). צוות הנתיחה מורכב מפתולוג, נוירולוג ו/או נוירוביולוג, אחות, טכנאי חדר אנטומי וכל תלמיד מתלמד; שני חברי הצוות הראשונים מבצעים גם את האבחנה הנוירופתולוגית. במהלך טיפול וגווייה וניתור, השימוש בבגדים המתאימים (מעיל, כפפות, משקפיים ורסת שיער) הוא חובה. בסעיף זה, אנו מתארים את הכלים והציוד העיקריים המשמשים בדרך כלל במעבדה שלנו. הקוראים יכולים לבחור את המכשירים לשימוש לפי שיקול דעתם. לקבלת תיאור מפורט של החומרים המנוצלים בה בכך, ראה טבלת חומרים.

  1. ודא כי סוכנות הלוויות שנבחרה על ידי המשפחה מביא את הגופה למתקנים ABB. בצע את התאנטוגרפיה שבמהלכה יש להיעדרות פעילות הלב. אם כן, תחתום על תעודת פטירה ותתחיל בהליכי הנתיחה שלאחר המוות.
  2. תעביר את גוויה לחדר הנתיחה שלאחר המוות. למדוד את היקף הגולגולת ברמה של החלק הרחב ביותר של הראש. למדוד מן הנס לתוך כדי להשיג את הקוטר הקדמי (APD), בעוד המרחק מאוזן אחת לאחרת מניב את הקוטר הרוחבי (TD). חשב את האינדקס cephalic (CI) באמצעות הנוסחה: CI = TD / APD x 100.
  3. באמצעות אזמל חד, לעשות חתך בקרקפת על מישור הקורונה, מהקצה של תהליך mastoid מצד אחד לשני, עובר את הקודקוד. חותכים דרך שיער, עור ורקמות תת עוריות ומפרידים בזהירות את שני קפלי הקרקפת מהגולגולת שמתחת. מבצעים את החתך עד שהשומן הצהוב יהיה גלוי וישקפו את הקרקפת בתחילה. משוך את החלק השני באופן אחורי.
  4. באמצעות אזמל ומפסים, לקחת דגימה קטנה של שריר הזמן בכל צד, לשים אחד ב 4% פורמלדהיד ולהקפיא את השני (ראה סעיף 7).
  5. לחתוך את הגולגולת באמצעות מסור חשמלי בעקבות חתך וי בצד הקדמי. הסירו את הכיפה וחתכו את קרום קרום קרום ההנדסה. חתיכות לדוגמה של dura הן קבועות 4% פורמלדהיד קפוא (ראה סעיף 7).
  6. להשיג על 10 מ"ל של CSF על ידי החדרת 20 G 3.5 ב. מחט דרך הקורפוס callosum כדי להגיע לחדר השלישי. להעריך את המראה, הצבע והמערבולת של CSF ומדוד את ה-pH. לאחר מכן, לעשות 10 aliquots של כ 1 מ"ל כל ולאחסן אותם ב -80 ° C.
  7. הרם את המוח בעדינות מושך על שתי האונות הקדמיות ולחתוך את שני העצבים הראייה infundibulum, העורקים הראשיים הפנימיים (ICA) ואת העצבים הגולגולת השלישי, הרביעי, החמישי והשישי. חותכים את הטנטוריום כדי להגיע לפוסה השנייה ולחתוך עורקי חוליות ועצבי גולגולת נמוכים יותר. הכנס את האזמל עמוק ככל האפשר דרך מגנום foramen, כדי לחתוך את החלק הקאודלי ביותר של medulla. בשלב זה, להסיר את כל המוח בעדינות.
  8. עם האזמל, לנקב את העצם מעל המערה של מקל ולקבל את הגנגליון Gasserian משני הצדדים. לתקן גנגליון אחד ב 4% פורמלדהיד ולהקפיא את השני (ראה סעיף 7). שבר טורקיקה סלה גרים באמצעות פטיש כירורגי ואזמל כדי להסיר את בלוטת יותרת המוח ולאחר מכן לתקן אותו ב 4% פורמלדהיד.
  9. בדוק את הגולגולת ואת כל המוח לשינויים מאקרוסקופיים ושינויים בכלי הדם. עם סרט מדידה, למדוד את המוח מקבל את הקוטרים הרוחביים וanteroposterior. לאחזר בזהירות את המעגל של ויליס ולהעריך אותו באופן מאקרוסקופי (איור 2E) לנוכחות של גרסאות אנטומיות, נגעים או היצרות כלי.
  10. קח 1-2 חתיכות של leptomeninges של 2-4ס"מ 2 מן קמור ולשמר אותם מלא גבוה גלוקוז Dulbecco שונה של הנשר מדיה (DMEM) תרבות בינונית ב 4 ° C המכיל 20% סרום של קור עוברי (FBS), 1% עט / סטרפטוקו, 1% גלוטמין ו 1% אמינו-א-חיוניים (כפי שפורסם בעבר, עם כמה שינויים)41.
    1. על מנת להשיג תרביות פיברובלסטים, מניחים את הלפיתומינגים על צלחת פטרי באורך 10 ס"מ ושוטפים פעמיים עם תמיסת מלח של מאגר פוספט (PBS), בכל פעם משליכים את הנוזל.
    2. באמצעות אזמל וטיפ פיפטה, חותכים את ה-leptomeninges לחתיכות קטנות של כ-2 או 3 מ"מ, זרע 3-4 חתיכות בכל באר של צלחת 6-באר מצופה בעבר עם ג'לטין ב 0.5% ולמלא כל באר עם 2 מ"ל של מדיום מלא בתוספת עם 1% של אאמפוטרין B (לנהל את העיבוד בקבינט ביטחון ביולוגי כדי להבטיח את עיקור התרבות).
    3. מניחים את הצלחת ב-37°C, 5% אינקובטור CO2 למשך שבוע אחד לפחות ומשינויים מדיום כל 3-4 ימים. Trypsinize תאים עם סטרילי 1x טריפסין כאשר הבאר היא על 70% של התכנסות. מניחים את הפיברובלסטים של לפטומינינג לתוך בקבוקון T75 וממלאים אותו ב-12 מ"ל של מדיום מלא. לאחר 5 ימים trypsinize ולשמר אותם 900 μL של FBS ו 100 μL של דימתיל sulfoxide (DMSO).
  11. הפרד ובדוק את המוח, המוח הקטן וגזע המוח ומשקל אותם בנפרד. להוריד את בלוטת האצטרובל ולתקן אותו ב 4% פורמלדהיד. הסר נורות חוש הריח ועצבי הראייה, ולתקן או להקפיא אחד מכל זוג, ללא תלות בצד. שמרו את המוח, המוח הקטן וגזע המוח בקרח ב-4°C למשך 2-4 שעות לפחות עד להכנה לצורך ניתוח כדי למזער את שיבוש הרקמות ולהפחית את רכות הרקמה.
  12. לאחר הקציר, לשים לב מתאים וטיפול על גווייה. לחבר מחדש את העצם באמצעות דבק דבק סופר, ולתפור בחזרה את הקרקפת באמצעות מחט כירורגית ותפרים לא נספג.
  13. הבע כבוד והכרת תודה לאדם המנוח על ידי טיפול בגוויה בעדינות. נקה וגלח את הפנים, שטוף ויבש את השיער, כי גווייתה תוכנס לארון קבורה פתוח הנראה ליקיריהם.
    הערה: מיקום מחדש של גוויית נעשה על-ידי טכנאי. ניתן להשהות את הפרוטוקול כאן.

4. פרוטוקול פירוק ABB

הערה: אותו פתולוג ו/או נוירולוג חותכים את גזע המוח, המוח הקטן והמוח תחת מכסה המנוע של האדים. נוירוביולוג מסדר את הפרוסות לאחר החתך. מתאמן שלא מטפל בקטעי מוח מתעד את כל ההליך עם תמונות להיות מועלה למסד הנתונים לשמש מדריך במהלך שלבי עיבוד רקמות הבאים.

  1. באמצעות סכין לנתח, לחתוך את גזע המוח אקסינלית ו לעשות את החתך הראשון ברמה של המוח האמצעי rostral, דרך colliculus מעולה, כדי להשיג שתי פרוסות חשיפת המשנה ניגרה (SN).
  2. בצע את שאר החתכים כדי לרכוש פרוסות גזע המוח 8 מ"מ כדי להשיג כ 10 מקטעים. הקפד לכלול חתכים העוברים דרך הפוני הרוסטרי ליד השוליים העילאיים של החדר הרביעי כדי לצפות coeruleus לוקוס (LC) ודרך מדולה oblongata נחות סטריה אקוסטית ממש מעל השיא העליון של החדר הרביעי יש פרוסות כולל גרעין מנוע הגב של vagus (DMNV).
  3. תן שם לכל הפרוסות בחוש רוסטרו-קוודל כ-BS (גזע מוח) ואחריו מספרים בערבית כדי לזהות את המקטעים. לאחר מקטע גזע המוח האחרון, השתמש ייעוד SC (חוט השדרה) ואחריו מספרים 1-n. כ 2-4 SC פרוסות מתקבלים בהתאם למספר metameres עמוד השדרה הוסר(איור 2H–I).
  4. תייג את כל המקטעים שיש לתקן או להיות מוקפאים לסירוגין וצלם תמונה עבור ארכיון התמונות (איור 2). לאחר מכן, תקן והקפא את כל הפרוסות כמתואר להלן (שלבים 4.7 ו- 4.8).
  5. חותכים את המוח הקטן על מישור הקשת כדי להפריד בין שתי ההמיספרות המוחליות ברמת ורמיס. בצע מקטע sagittal כדי לקבל 5 פרוסות מכל חצי הכדור(איור 2F-G).
  6. תן שם לכל הפרוסות מ-vermis כ-CBR או CBL (עבור המוח הקטן הימני ושמאל בהתאמה) והשתמש במספרים בערבית כדי לזהות את המקטעים. תייג את כל המקטעים שיש לתקן או להקפיא לסירוגין וצלם תמונה עבור הארכיון (איור 2). לאחר מכן, תקן והקפיא את כל הפרוסות כמתואר להלן.
  7. מפרידים את שתי ההמיספרות של המוחדרךהקורפוס קלוסום ( איור 2A-B) וחותכים אותן באופן ייחודי על מישור הקורונה. בצע את החתך הראשון במטוס העובר בין chiasm אופטי לבין הגופים המאמיריים, דרך האונה הקדמית, מוט הזמן, cingulate קדמי, commissure הקדמי, גרעין של Meynert ו גרעיני בסיס.
  8. לבצע את החתך השני על 1 ס"מ אחורי עובר דרך הגופים המאמיליים וחושף את הגנגליה הבזלית, תלמוס קדמי, subthalamus ואמיגדלה. המשך לחתוך כדי לנתח את האזורים הקדמיים והראוריים כדי לרכוש פרוסות 1 ס"מ כדי להשיג 15 עד 20 מקטעים עבור כל חצי כדור הארץ.
  9. מניחים את הפרוסות על משטח שטוח. מניחים אותם בעקבות מיקומם המקורי בכיוון הקדמי, מהחזית ועד לקוטב העורף, כאשר החלק רציף כשהפרוסה הקודמת פונה כלפי מעלה.
  10. על-ידי השוואת המקטעים משני ההמיספרות, בחר מקטעים חלופיים מכל חצי הכדור שיש לשמר כחומר קבוע או קפוא. להכיר את החלקים העיקריים להיות קבוע ומעובד עבור היסטופתולוגיה כולל אונות פרונטליות וזמןיות, cingulate, גרעיני בסיס, גרעין בסאליס של Meynert, אמיגדלה, תלמוס, היפוקמפוס קליפת המוח entorhinal, ג'ירוס עורפי-זמני, האונותקודית והשרוף.
  11. תן שם לכל הפרוסות בחוש הקדמי כ- L (משמאל) או R (מימין) ואחריו מספרים בערבית והצב תווית המציינת אם יש לתקן או להקפיא את הפרוסה(איור 2A-D). כדי לזהות את המקטעים, צלם תמונה עבור ארכיון התמונות. לאחר מכן, תקן והקפא את כל הפרוסות כמתואר בסעיפים 7 ו- 8.

5. בדיקת מוח וכלי דם והערכה פתולוגית מאקרוסקופית (בעין בלתי מזוינת)

  1. לבצע בדיקה מאקרוסקופית כללית שוקל שינויים קרום המוח, ניוון קליפתי מפוזר או מקומי, ניוון היפוקמפוס, הגדלה חדרית, ניוון המוח הקטן, ניוון גזע המוח, חיוורון nigra substantia, שינויים חומר לבן (לציין סוג ומיקום).
  2. לבחון את המעגל של ויליס שוקל טרשת עורקים וחסימה. הקצאת ציון = 1 בנוכחות אתומה ללא היצרות של יותר מ 50%, ציון = 2 אם לפחות עורק אחד הוא 50% או יותר חסום, ציון = 3 אם שני עורקים או יותר הם 50% או יותר חסום42. להעריך את הנוכחות או היעדר פתולוגיה בכלי תוך גולגולתיים אחרים.
  3. כדי לזהות נגעים בכלי דם parenchymal, לבחון את ההמיספרות במוח, המוח הקטן וגזע המוח. שקול נגעים lacunar (קוטר < 10 מ"מ), אוטמים איסכמיים או דימומים ודימום (קוטר > 10 מ"מ). אם קיים, ציין גודל במילימטר, מספר ומיקום. כמו כן, לשקול את הנוכחות או היעדר דימום subarachnoid.

6. בקרת איכות רקמות

הערה: ציון גורם אסורים (AFS) נע בין 0 ל- 2 והוא חשוב בהערכה של איכות הרקמה. כדי לקבוע AFS, לשקול תנאים קליניים המתרחשים סביב זמן המוות (במיוחד תנאים הקובעים חקשת המוח) ואת משך המצב בייסורים (מוות פתאומי או ייסורים ממושכים). אם AFS > 1, רקמת המוח לא יכול להיות באיכות אופטימלית43. כמו כן לשקול מוח ו- CSF pH; אם pH < 6, רקמת המוח לא יכול להיות באיכותאופטימלית 43,44.

  1. ודא אם המוות נגרם על ידי תנאים שיכולים לפגוע ברקמת המוח כולל היפוקסיה, חרצת ממושכת, אוורור מכני, כשל רב איברים, חום גבוה, טראומה גולגולתית חמורה, בליעה של חומרים neurotoxic, התייבשות חמורה, היפוגליקמיה חמורה, מצב אפילפטי ותרדמת ממושכת. אם אחד מתנאים אלה קיים, הקצה נקודה אחת.
  2. ודא את משך המצב היסורים(מהיר אם המוות מתרחש בתוך שעה אחת, ביניים אם המוות מתרחש בין 1 ל- 24 שעות, איטי אם המצב היסורים נמשך יותר מיום אחד). אם מתרחש מוות בינוני או איטי, הקצה נקודה אחת.
  3. חשב ציון AFS, ומדד pH CSF על ידי מחט pH אלקטרודה ורקמות pH על ידי מד pH פני השטח על פרוסת מוח מכל אונה ועל סעיף המוח הקטן.

7. הקפאת רקמות

  1. לשמור את כל הרקמות להיות קפוא בקרח ב 4 מעלות צלזיוס. לאחר מכן, להקפיא אותם במהירות. מניחים אותם על מגש אלומיניום מוכן מראש. מכסים עם לוח אלומיניום שלובת כדי לשמור אותם שטוחים. לשים אותם חנקן נוזלי ב -120 מעלות צלזיוס במשך 3 דקות.
  2. מקם את הפרוסות בתוך שקית פלסטיק המסויגת בקוד הזיהוי המתאים ומספר הפרוסה שלהן. מחלקים את שקיות הפלסטיק לשלוש קופסאות קריוגנית (לחצי הכדור הימני, חצי הכדור השמאלי וגזע המוח) ומאחסנים ב-80°C.

8. קיבעון רקמות

  1. עוטפים את הפרוסות בגזה אחת אחרי השנייה, ומכניסים את הפרוסות לתמיסת פורמלין עם 10% פוספט. לאחר יום אחד, החליפו את פתרון הפורמלין בתמיסה חדשה. להשאיר אותם כ 5 ימים בחדר קר ב 4 מעלות צלזיוס.
  2. לשמור את כל הפרוסות בכללותן ולחלק רק את הפרוסות המכילות היפוקמפוס ואמיגדלה בשני חלקים(איור 3). החלק העליון של שתי הפרוסות יכיל את האונה הקדמית (R10a-L9a באות 3); החלקים הנמוכים יכילו בהתאמה: (1) אמיגדלה, אונה הרקתית וגנגליה בזל (L9b באות 3B),ו (2) היפוקמפוס וחלק מהאונה הרקתית (R10b באות 3א'). זאת על מנת לשמור על הקשר בין המבנים השונים.
  3. לשים את כל המקטעים במאגר פוספט לפחות 2 ימים כדי לשטוף ולהסיר מוצרים קישור צולב.
    הערה: ניתן להשהות את הפרוטוקול כאן.

9. התייבשות, סליקת, הטמת פרפין והכנת שקופיות

  1. להכין ריכוזים הולכים וגדלים של אלכוהול אתיל מ 70% כדי 100%, קסילן ושני סטים של שעוות פרפין מותכת. מקם את מקטעי המוח במעבד האוטומטי להתייבשות, הליך ניקוי וחדירה לפרפין (השתמש בשני פרוטוקולי עיבוד רקמות שונים עבור מאקרו (פרוסות המוח והמוח הקטן) ודגימות מיקרו (פרוסות גזע המוח ודוגמאות קטנות אחרות); שולחן 7). להטביע את הרקמה בשעוות פרפין על מתכת או עובש פלסטיק.
  2. בחר את המקטעים לחתוך להערכת כל אזורי העניין החלת האינדקס של מונטין לאפיון נוירופתולוגי45 (טבלה 8). לאחר מכן, פרוס את המקטעים הנבחרים.
  3. השתמש במיקרוטומי מזחלת עבור מקרוזים ומיקרוטומיה סיבובית עבור מקטעים קטנים. חותכים 5 פרוסות μm עבור Haematoxylin ו Eosin (H & E) כתמים ו 8 μm פרוסות עבור כתמים אחרים וimmunohistoistoistry. הניחו את הפרוסות על שלוש שקופיות היסטולוגיות מסוג אחר: 8.5 ס"מ על 11 ס"מ לפרוסות הגדולות ביותר, 5 ס"מ על 7.5 ס"מ לפרוסות בינוניות ו-2.5 ס"מ על 7.5 ס"מ עבור הפרוסות הקטנות ביותר.
    הערה: ניתן להשהות את הפרוטוקול כאן.

10. דפראפיניזציה, כתמים היסטולוגיים וכימיה חיסונית (IHC)

  1. בצע deparaffinization כדי לאפשר תגובה עם פתרונות צבע מים. לבצע אותו באמצעות xylene והפחתת ריכוז אלכוהול (5 דקות עבור כל צעד). להתייבש במשך 5 דקות עם מים מזוקקים.
  2. השתמש בכתמים ההיסטולוגיים הבאים כדי להעריך חריגות רקמות ארכיטקטוניות ומבניות, מורפולוגיה תאית: H & E (עבור נגעים מיקרוסקופיים כלי דם ודלקת), Cresyl Violet (NISSL; לאובדן עצבי), Luxol Fast Blue (LFB; עבור demyelination), Gallyas (עבור פלאק neuritic וחוטים neuropil).
  3. השתמש אימונוהיסטוכימיה (IHC) כדי להדגיש את הנוכחות של מבני יעד ספציפיים. אנטי-נוימן ואנטי-GFAP משמשים לזיהוי תאי עצביים וגליה; 4G8, AT8, α-SYN ו- TDP-43 משמשים לזיהוי חלבונים המצטברים במחלות ניווניות (טבלת חומרים).
    1. סעיפים ללא השגחה מוקדמת עם 3% H2O2 במשך 10 דקות ולאחר מכן לשטוף PBS. בצע טיפול אחזור עם מאגר ציטראט 0.01 M pH 6 (במיקרוגל באופן סדרתי עבור 2, 1 ו 2 דקות) עבור 4G8, α-SYN, TDP-43 ו אנטיגן NeuN; השתמש 70% חומצה formic עבור 4G8 ו α-SYN. תצנרר במשך 30 דקות בסרום עזים רגיל של 5%.
    2. דגירה לילה ב 4 מעלות צלזיוס עם הנוגדן העיקרי. ביום שאחרי, לשטוף את הסעיפים PBS לפני דגירה עם הנוגדן המשני (Envision + מערכת-HRP שכותרתו פולימר) דולל של 1:2 ב PBS עבור 1 שעה בטמפרטורת החדר.
    3. לשטוף מספר פעמים PBS ותדגר במערכת כרומוזגן עם diaminobenzidine (מערכת כרומוזגן DAB נוזלי + Substrate) מסתכל על התפתחות התגובה תחת מיקרוסקופ (הגדלה 4–10x). סוף סוף לשטוף את החלקים בPBS. התבנו את המקטעים בהמטוקסילין, מיובשים וכיסויים עם הרכבה של DPX.
      הערה: טבלה 8 מסכמת את הפרוטוקול הרגיל. בצע כתמי H&E בכל המקטעים, בעוד כתמים מיוחדים/ספציפיים ותגובות משמשים במקטעים נבחרים. אירועים נבחרים דורשים אזורים או תגובות נוספים. טבלת החומרים מציגה את פרטי הנוגדנים המשמשים ל-IHC.

11. אפיון נוירופתולוגי בסיסי

הערה: שינויים לא ספציפיים רקמת המוח, פתולוגיה של מחלת כלי דם, מחלת אלצהיימר (AD) פתולוגיה, טאאופתיות שאינן AD, סינקלוקלינופתיות, חלבון מחייב DNA TAR (TDP-43) פתולוגיה נגעים היפוקמפוס נחקרים. מיקרוסקופ אופטי המחובר למצלמה משמש לזיהוי נגעים מיקרוסקופיים פרנכימליים. ההערכה ההיסטולוגית מבוצעת על ידי אותו צוות מיומן בנוירופתולוגיה, כולל פרופסור לנוירולוגיה, נוירולוג ופתולוג. הוא מבוסס על הגישה שונה של מונטין45 (טבלה 8) כולל גם: (1) TAUopathies הטרוגניים שאינם לעד המהווים את סימן ההיכר הפתולוגי של ניוון האונה פרונטו-טמפרל (FTLD) הקשורים פיקדונות TAU: מחלת פיק, אפזיה מתקדמת ראשונית לא שוטפת (TAU-nfPPA), שיתוק סופרנוקלארי מתקדם (PSP)46,47 וניון קורטיקו-באסל (CBD)48. בנוסף, TAUopathies שאינם AD כוללים תנאים הקשורים להזדקנות ללא משמעות קלינית מובהקת כגון TAUopathy הקשורים לגיל ראשוני (PART)49, אסטרו-גליופתיה הקשורים לגיל (ARTAG)50, מחלת תבואה ארגירופילית48. (2) לואי סוג Synucleinopathy (LTS) הקשורים מחלת פרקינסון (PD) ו לואי גופים דמנציה (LBD). כדי לחפש LTS, להחיל את השלבים ההירארכיים הבאים: בתחילה, נורת חוש הריח, גזע המוח, אמיגדלה / קליפת זמן; אם האזורים הקודמים הם חיוביים, להוסיף מבנים לימביים (היווצרות היפוקמפוס, קליפת המוח entorhinal, cingulate הקדמי הקדמי), גירוס קדמי אמצעי, לובולהקודקודית נחותה קליפת המוחהעורפית 45. אם קיימים תכונות קליניות של LBD קליפתי (כלומר, תנודות ו/או הזיות), שקול מבנים לימביים ואיסקוטקס לשלב הראשון. (3) פיקדונות TDP-43, סימן ההיכר הפתולוגי של FTLD הקשורים פיקדונות TDP-43: גרסה התנהגותית של דמנציה פרונטו-זמנית (bvFTD), דמנציה סמנטית (SD או svFTD), TDP-nfPPA ומחלת נוירון FTD-מוטורי (FTD-MND). IHC עבור TDP-43 מבוצע בסעיפים הבאים: אמיגדלה, היפוקמפוס, קליפת המוח entorhinal ו gyrus הקדמי האמצעי; במקרים של חשד ל-FTLD קליני, שקול לבחון סעיפים אחרים51.

  1. להעריך שינויים לא ספציפיים רקמת המוח בסעיפים נבחרים באמצעות H&E, NISSL, LFB, ו- IHC עבור GFAP ו NeuN. שקול rarefaction עצבי, נוירונים בלון, ספוגיוז, גליוזיס, אובדן מיאלין, הנוכחות או היעדר של חדירת דלקתית או גידולית. ציין את המיקום הנפוץ של שינויים אלה.
  2. כדי לזהות נגעים מיקרוסקופיים בכלי דם, בדוק שקופיות H&E ו-LFB כולל לפחות שני מקטעים המקרו המיספריים (הראשון שעובר דרך הגופים המימיריים (חיתוך פחם) עם אונות קדמיות ורצליות, גנליה בזל, תלמוס קדמי, אמיגדלה, והשני עובר דרך האונה העורפית), החלק "ג'יניקולאט" של היווצרות ההיפוקמפוס, קטע מוח הקטן אחד, ואת כל שלושת החלקים העיקריים של גזע המוח (באמצעות substantia nigra, לוקוס coeruleus ו DMNV).
    1. לזהות מחלת כלי קטן כולל טרשת עורקים, lipohyalinosis, התפשטות החלל perivascular, אובדן חומר לבן, leptomeningeal ו / או parenchymal ו / או אנגיופתיה עמילואיד מוחי נימי. ציין דירוג (0-3) ומיקום נפוץ42,52. שקול את הנוכחות או היעדר דליפת המוסדרין, microinfarcts ומיקרו-אוטמים.
    2. להעריך את התרומה של נזק כלי דם לפגיעה קוגניטיבית באמצעות תכנית דרמקורט היררכי (שינויים בקיר כלי דם– מחלת כלי קטן–אוטמים מאקרוסקופיים). להערכה זו יש לשקול סעיף אונה קדמית וזמןית, גנליה בזל והיפוקמפוס (ציון 0-20)30. כמו כן, להעריך את ההסתברות כי מחלת כלי דם מוחיים תרמה לפגיעה קוגניטיבית באמצעות ציון VCING (נמוך-ביניים-גבוה), שהושג על ידי שוקל אוטמים מאקרוסקופיים המיספרית ומחלת כלי קטן של האונה העורפית כולל טרשת עורקים בינונית עד חמורה אנגיופתיהעמילואיד 53.
  3. להעריך את הפתולוגיה AD באמצעות IHC (4G8) עבור התפשטות עמילואיד. הגדר את שלבי תאל (1-5)54, ניקוד עמילואיד מצטבר (0-3)45ומורפולוגיה לכל אתר (מפוזר, מוקד, cored).
    1. להעריך את הפתולוגיה AD Tau באמצעות IHC (AT8) ולתאר את המורפולוגיה הנפוצה לכל אתר (הסתבכויות neurofibrillary, חוטי neuropil, פלאק נאוריטי). הגדר את השלב של בראק (I-VI +; סימן חיובי מציין את הנוכחות של אזורים נוספים של פתולוגיה hyperphosphorylated טאו לא בעקבות ההיררכיה של Braak)55 וניקוד מצטבר (0-3)45.
    2. הערך שלטים ניאורטיים באמצעות כתמים גליאס וציון CERAD (0-3)56. לאחר מכן, להגדיר את ההסתברות של התכונות הנוירופתולוגיות המתאימות לתסמונת קלינית AD באמצעות myloid-Braak-C ERAD ציון (ABC ציון 0-3): אף אחד נמוך ביניים גבוה45. A
  4. השתמש AT8 IHC כדי להבחין בנוכחות או היעדר של פתולוגיה שאינה AD TAU המציינת מיקום נפוץ ותמונה מורפורולוגית מוזרה. שקול הכללות עצביות כגון להבה בצורת להבה או גלובוס סבך, הכללות כדוריות-כדוריות כדוריות (כלומר, הגוף של פיק)57,חוטי neuropil, נויריטים דיסטרופיים, גרגרים ארגירופיליים; והכללות גליאליות כגון אסטרוציטים מגולפים, אסטרוציטים קוצנים, פלאק אסטרוציטים, גופים מפותלים, הכללותכדוריות 58,,59.
  5. השתמש α-syn IHC כדי לזהות LTS (גופים לואי, גופים חיוורים ו neurites Lewy) על האזורים בפתק לעיל. במקרה של חיוביות, יש להחיל את הציון של McKeith (0-4) כדי להעריך את חומרתהנגעים 60; לאחר מכן, השתמש בשלבים של החוף (I-IV) להתפלגות טופוגרפית (נורת חוש הריח, גזע המוח דומיננטי, לימבי דומיננטי, neocortical)61. השוו את השלבים של ביץ' ובראק כדי להגדיר את הקשר בין LBD לפתולוגיהAD 60,61,62.
  6. קחו בחשבון את הנוכחות או ההיעדרות של הכללות ציטופלסמיות גליאל (GCI; לא סוג Lewy גליאלי סינוקלינופתיה) שהם סימן ההיכר הפתולוגי של ניוון מערכת מרובה (MSA) ולציין את המיקום הנפוץשלהם 63.
  7. השתמש ב- TDP-43 IHC כדי לזהות הפקדות TDP-43 באזורים בפתק לעיל. זהה את המורפולוגיה הנפוצה לכל אתר: הכללות ציטופלסמיות עצביות (NCIs), הכללות נורייטים דיסטרופיות (DNs), הכללות גרעיניות (NIIs). הגדר את התבנית: A (NCIs ו- DN דומיננטי: bvFTD ו- nfPPA); B (NCIs דומיננטי: FTD-MND); C (DNs ארוך דומיננטי: svPPA ו bvFTD)51,64. השתמש בתוכנית של נלסון כדי להגדיר את הנוכחות של TDP-43 במקרי AD65,66.
  8. להעריך את ההיפוקמפוס החל סוביקולום וסקטור זומר (CA1). השתמש בציון של ראורמה (0-4): 1-2 עבור מיקרו-אוטמים ומקרו-אוטמים, בהתאמה; 3-4 המקביל לאובדן עצבי בינוני וחמור, בהתאמה, ניוון היפוקמפוס (טרשת היפוקמפוס: HS). להצביע על נוכחות או היעדר מרבצי חלבון פתולוגיים (בסדר פוחת של תדירות: pTAU, TDP-43, α-syn)67.
  9. הגדר את האבחנה הנוירופתולוגית והזן את כל הנתונים הפתולוגיים במסד הנתונים.
    הערה: החדרים בהם מאוחסנים החומר הביולוגי והנתונים ההגיוניים של התורמים נעולים תמיד ורק אנשי הצוות המורשים רשאים להיכנס, על מנת להבטיח הן את הביטחון והן את הפרטיות. החומר הביולוגי הקפוא מאוחסן במקפיאים נעולים ב-80 מעלות צלזיוס, בעוד שרקמות משובצות בפרפין קבועות מאוחסנות בארונות נעולים בטמפרטורת החדר. מקפיאים מוטוריים כפולים משמשים ומקפיא לתווע גם כן. יתר על כן, כדי להבטיח המקפיאים תמיד עובדים, הם מסופקים עם מערכת ניטור 24/7 המכבה את האזעקה. גנרטור חירום קיים גם כן, במקרה של הפסקת חשמל. המשתתפים הם אנונימיים עם קוד מספרי כדי להבטיח את פרטיותם; לא ניתן שאדם שאינו מורשה יחזור לזהות התורמים ולנתונים ההגיוניים שלהם. כל המידע נאסף במסד נתונים המוגן באמצעות סיסמה; כמו כן, עותק קשיח של נתונים אלה נשמר בארכיונים נעולים.

Representative Results

תורמי מוח ונתוני קצירת מוח
בשנת 2014, גיוס התורמים החל במהלך המעקב השני של InveCe.Ab, שכלל 1010 מתוך 1061 נושאים זכאים (שיעור תגובה: 93%; איור 1). ביחס למחקר האורך InveCe.Ab, 290 מתוך 1010 משתתפים (28.7%) הסכימו להירשם כתורמים (160 כבר רשומים ו-130 שהביעו את כוונתם להירשם). הרמה החינוכית גבוהה יותר בתורמים מאשר בתורמים שאינם תורמים (ל-66% מהתורמים שלנו יש רמת חינוך בינונית-גבוהה: 8 שנים או יותר של לימודים), מה שמעיד על חשיבות התרבות והחינוך. אנשים "בריאים" רבים גם הראו עניין בתוכנית תרומת המוח. רוב ה"פקדים" שלנו מודים שהם יכולים להזדהות עם הנגועים וקרוביהם, ורוצה לתרום איכשהו למחקר שיוביל להבנה טובה יותר של מחלות נוירולוגיות. אנשים לא אנוכיים העוסקים באופן קבוע בתוכניות לתרומת דם או מח במהלך החיים פתוחים יותר לרעיון של תרומת מוח, כמו גם אנשים שכבר הסכימו לתרום איברים לאחר המוות. הם מודעים לעובדה שלמרות שלא יהיה נמען חי, לתרומתם תהיה חשיבות רבה למחקר. גורם נוסף התורם לתרומת המוח הוא ההעדפה להישרפה. כיום, אוכלוסיית התורמים ABB כוללת בסך הכל 427 אנשים (290 משתתפי InveCe.Ab + 137 מתנדבים או חולים מבית החולים הגריאטרי ASP Golgi-Redaelli), 75% מהם בני 70 ומעלה. יש שליטה ברורה של נשים (64%) וקשישים ללא פגע נפשית (כ-85%). עד כה, 27 מוחות נקטפו מתוך 40 תורמים שנפטרו (67% שיעור נתיחה שלאחר המוות); 13 נבדקים לא נותחו מסיבות שונות, כולל אי דיווח על מוות ל-ABB, פציעות חמורות שהובילו להרס מוחי, מחלות זיהומיות מסוכנות ומקרה CJD אחד; ארבעה נתינים ביטלו את הסכמתם. עד כה, 24 מתוך 27 המוחות שנקצרו קיבלו אפיון נוירופתולוגי מלא עם אבחנה קלינית-פתולוגית מובהקת, בעוד ש-3 המוחות הנותרים עדיין נמצאיםבבדיקה (טבלה 3). נתונים נוספים לאיסוף המוח מ-ABB כוללים: גיל מתכוון במוות (81 שנים); מרווח זמן ממוצע לאחר המוות (10.37 שעות); ממוצע CSF pH (6.64); ממוצע ל-pH של רקמות (6.07); משקל מוח ממוצע (1012.86 גרם); AFS היה 1 ב 90% מהנבדקים שנפטרו.

סמנים ביולוגיים נוירופיזיולוגיים (QEEG)
QEEG הוא חלק מהגישה הרב-ממדית. זוהי שיטה פשוטה, לא פולשנית וזולת, עם פוטנציאל סביר לזהות המרה מהפרעה נוירו-קוגניטיבית קלה (מתון-NCD או MCI) להפרעה נוירו-קוגניטיבית גדולה (NCD גדול או דמנציה). לאורך כל הגישה הרב מימדית שלנו, בדיקת QEEG פשוטה מבוצעת ותפקידה האפשרי כסמן ביולוגי לדמנציה נבדק. הנתונים שלנו על סדרה ראשונית של 36 תורמי מוח (18 קשישים נורמליים (NOLD), 11 מתון-NCD ו 7 מייג'ור-NCD; 9 מהם עם אבחנה נוירופתולוגית מובהקת) מצביעים על כך שאחוז קצב אלפא אומר היה נמוך משמעותית ב-NCD בהשוואה ל-NCD מתון (p: 0,002) ו-NOLD (p: 0,033). לעומת זאת, תדרי EEG איטיים יותר (תטא/דלתא) היו גבוהים משמעותית ב- NCD ראשי מאשר ב- NOLD/mild-NCD (ראה את המקרים לדוגמה באיור 4). בסדרה שלנו, התפלגות קצב EEG יכול להבדיל NOLD / נושאים מתון-NCD מחולים גדולים-NDC ללא קשר לאבחנה אטיולוגית, המצביע על כך מקצבים במוח מושפעים הנטל של נגעים ניוונית ללא קשר לסוג נגע. ואכן, 7 מתוך 9 מוחות שנבדקו מראים דמנציה עקב פתולוגיות מעורבות. נראה כי הספ הספציפיות לגבי אופיה של הפתולוגיה נמוכה ונראה כי המקצבים החשמליים במוח מושפעים יותר מהנטל והטופוגרפיה של הנגעים מאשר מטבעם המולקולרי (Poloni, ואח' בהליכים של AD/PD 2019, ליסבון, נתונים שלא נתפרסם).

מקרים סמליים
פרוטוקול ABB עשוי להיות שימושי והכרחי במקרים ותנאים מסוימים. דוגמה לכך היא הימצאות פתולוגיה אסימטרית (איור 5). הפרוטוקול שלנו מתאים מאוד לזיהוי ולאפיון נכון של סוג זה של פתולוגיה. עד כה, בדקנו 4 מוחות עם מעורבות אסימטרית, שחלקם מוצגים איור 5. מבחינה מאקרוסקופית, ניוון צד ימין (איור 5א')נמצא במקרה אחד עם התפשטות חדרית חמורה באזורהקורונה הימנית (איור 5ג') בהשוואה לצד שמאל(איור 5ב'). מקרה נוסף מציג אוטם של חצי הכדורהימני (איור 5D)ועוד מראה את הכיוון הברור של הגוף המימי הימני(איור 5E). ברמה המיקרוסקופית, מקרה של FTLD מראה חיוביות TDP-43 אסימטרי כי הוא אינטנסיבי יותר בצד הקדמי הימני לעומת שמאל(איור 5F,G).

Macrosections (איור 6A,C)משמשים כדי לקבל תצוגה כוללת. כתמי LFB מסייעים לזהות אובדן מילין (איור 6D) ו- IHC עבור 4G8 ו- AT8(איור 6B)מאפשר להעריך את התפלגות של פעילות חיסונית בחצי הכדור בעין בלתי. בסדרת ABB, מוחם של אנשים קשורים זמינים להשוואה.

באיור 7 , תמונות מיקרוסקופיות של קטעיםממוחם של תאומים הומוזיגים ממוקמים זה לצד זה להשוואה קלה יותר (תאום 1 (BB137): איור 7A, C, E, G, I, K לעומת תאום 2 (BB138: איור 7B, D, F, H, J, L). כמו במחקר קודם דומה68, שני התאומים הושוו על ידי הערכות קליניות ונוירופתולוגיות. התאומים דיווחו על אותה אבחנה של NCD גדול בשל אטיולוגיות מרובות, אבל הם מתו שנתיים זה מזה, בגיל 83 (דמנציה תחילת בגיל 72 שנים) ו 85 (דמנציה-תחילת בגיל 76 שנים), בהתאמה. למוח שלהם יש תמונה נוירופתולוגית דומה מאוד, עם פתולוגיה גבוהה לתופת למחלות הקשורות לאנגיופתיה עמילואיד. 4G8 immunoreactivity מפוזרת בכל קליפת המוח (איור 7A,B) ו- 7Figure 7C, D) עם פלאק מפוזר, צפוף, cored. הוא גם זוהה בבירור הן בכלי parenchymal והן leptomeningeal של קליפת המוח המוח הקטן(איור 7A, B, G-J). בהגדלה גבוהה יותר, capCAA ניכר בבירור(איור 7G,H). AT8 לוחות חיסוניים, סבך וחוטים מפוזרים קליפת המוחקודית של שני המוח (איור 7E, F,L). לגבי עמילואיד ונטל הפתולוגיה NFT, תאום 1 נחשב שלב Thal 3 (מונטין A2) ו בראק שלב 5 (מונטין B3), בעוד תאום 2 נחשב שלב Thal 5 (מונטין A3) ו בראק שלב 6 (מונטין B3). היו להם את אותן שנות חינוך ואורח חיים דומה; עם זאת, אחד (BB137) היה נשוי והתאלמנה זמן קצר לאחר מכן, בעוד השני היה רווק (BB138). הם הראו דרגות שונות של השתנות קלינית-פתולוגית עם אותה התחלה ואותו מסלול של מחלה אבל במסגרות זמן שונות. זה מאשר את העובדה כי, למרות המרכיב הגנטי ממלא תפקיד מפתח בהתפתחות המחלה, המרכיב האפיגנטי והסביבתי הם בסיסיים בקביעת ביטויים מעט שונים.

במקרים מסוימים, התמונה הקלינית אינה תואמת את התכונות הנוירופתולוגיות. באות 8,שני מקרים שונים הוגדרו קלינית כמקרים ל-AD; ניתוחים נוירופתולוגיים מראים, בנוסף לפתולוגיה ל-AD ביניים, חיוביות מפוזרת עבור α-syn. במקרה הראשון, תמונה חמורה LTS (חוף 4) מראה לואי גופים נמצאו הומוגנית ברחבי cingoli gyrus (איור 8A) וב SN כמו הכללות צטופלסמיות מוקף neuromelanin(איור 8B, C). במקרה השני, גופים לואי הקשורים נוייריט Lewy מופצים באופן מפוזר באמיגדלה (איור 8D,E) ובגרעין של Meynert (איור 8F,G)מציע אבחון LTS לימבי. ואכן, הטופוגרפיה של נגעים ולא הטבע המולקולרי שלהם מייצרת את הביטויים הקליניים.

Figure 1
איור 1: תרשים זרימה של מחקר Inve.Ce.Ab. בבסיס, השכיחות הכוללת של דמנציה הייתה 3%. במהלך המעקב, שיעורי השכיחות היו: 4.4% (1)st69, 7.1% (שניים), 10.9% (3ndrd). שיעור השכיחות של שמונה שנים היה 15 p/1000 לשנה (95% CI: 13-18 p/1000/שנה). גיוס התורמים החל ב-2014 (במהלך המעקב השני). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 2
איור 2: פרוטוקול פעולה של המוח (A), המוח הקטן (F) וגזע המוח (H). מעגל ויליס והמיספרות הבודדות מוצגות ב (E) ו - (B). חתכים קורונאליים שלימין (ג)וצדשמאל (D)ממוספרים וקובעים לחילופין ("F") וקפואים ("ג"). מקטעים מוחיים Sagittal (G) ומקטעים סיסי גזע המוח(I)מוצגים. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 3
איור 3: מוצגות פרוסות קורונליות של ימין קבוע (A) ושמאל (ב) של האונה הקדמית-הרקתית.
היפוקמפוס ואונה הרקתית (A, R10b) מפוצלים מהאונה הקדמית (A, R10a) על הפרוסה הימנית. על הפרוסה הנגדית, האמיגדלה והבזל גנליה (B, L9b) מחולקים מהאונה הקדמית (B, L9a). סרגל קנה מידה: 1.7 ס"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של דמות זו.

Figure 4
איור 4: חלוקת הספקטרלית יחסית בנתבי NOLD ו-NCD עיקריים. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 5
איור 5: תמונות מייצגות של פתולוגיות אסימטריות. מקרהראשון: מוח עם נון ימני. פרוסות קורוניל(B)ו-(ג)מראות התפשטות חדרית הימנית ניכרת במיוחד בסעיפים 10-12 (ג, חצים). במקטעים (ב) ו- (C), "F" מייצג קבוע ו-"C" עבור קפוא (באיטלקית: congelato). מקרהשני: אוטם חמור של חצי הכדור הימני. (ה)מקרה שלישי: יון של גוף מאמיל ימין (חץ). (F , G)מהאתה עושה כאן? מקרה רביעי: תמונות מיקרוסקופיות להראות פעילות חיסונית TDP-43 אינטנסיבי יותר בקליפת המוח הימנית הקדמית (G) לעומת אחד השמאלי (F) במקרה של דמנציה frontotemporal. סולם ברים: 183 μm (F, G). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 6
איור 6: מקרוז. (א,ג) מה אתה עושהכאן? פרוסות קורונאל של אונה פרונטו-זמנית קבועה (A) ואונהקודקודית טרייה (C). (ב)קטע היסטולוגי פרונטו-זמני עם נוגדן AT8. פעילות חיסונית מופצת בבירור בכל קליפת המוח, אבל אינטנסיבית יותר באונה הרקתית. (ד)סעיף היסטולוגיקודית מוכתם ב-LFB. החץ מצביע על אזור של demyelination של החומר הלבן. סרגל קנה מידה: 1.55 ס"מ (B, D). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 7
איור 7: תאומים. השוואה בין מוחם של שני תאומים הומוזיגים: BB137 (A, C, E, G, I, K) ו- BB138 (B, D, F, H, J, L). התמונות הנוירופתולוגיות דומות מאוד. (א)ו -(ב)להראות חיוביות 4G8 מפוזרת באונה העורפית עם פלאק עמילואיד, leptomeningeal (חצים) ופרנצ'מלי (ראשי חץ) כלי. אנגיופתיה עמילואיד נימי (כוכביות) מוכרת היטב בהגדלה גבוהה יותר (G) ו - (H). 4G8 מופץ באופן מפוזר ברחבי גנגליה בזל(C, D)וסביב כלי leptomeningeal של המוח הקטן(אני, J: חצים). פעילות חיסונית AT8 לזהות סבך, חוטים ופלאקים (חצים) בקליפת המוחקודית(E, F). כתמים גליאס(K)מגלה פלאק ניאורטי כמו AT8 נוגדן(L)עושה. סולם ברים: 470 μm (A-F; I-J); 90 μm (G-H; K-L). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 8
איור 8: אבחון קליני מול נוירופתולוגי. בנתון זה, מדווחים שני מקרים שונים שבהם האבחנה הנוירופתולוגית שונה מהאבחנה הקלינית. פעילות חיסונית עבור α-syn היא תוצאה בלתי צפויה. (A–C) מקרה ראשון: ג'ירוס cingoli (A) מראה התפלגות הומוגנית של גופים לואי ב SN (B-חצים). בנוירון של SN, גוף לואי כפול מוקף neuromelanin מוצג (C). (D–G) מקרה שני: חיוביות מפוזרת עבור α-syn ניתן לזיהוי בגרעין האמיגדלה (D, E) ומיינט (F, G). גופים תאיים וneuy neurites (כוכבית) מסומנים היטב. סולם מס' 7: 154 μm (A, D, F); 37 μm (B, E, G); 20 μm (C). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

Figure 9
איור 9: תבנית הסכם העברה. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.

N %
מין זכרים 607 45.9
הנקבות 714 54.1
קוהורטה ללידה 1935 236 17.8
1936 219 16.6
1937 264 20.0
1938 305 23.1
1939 297 22.5
מצב משפחתי נשוי 872 66.1
מגורים משותפים 13 1.0
פרודים/גרושים 29 2.2
אלמן (100) 325 24.6
יחיד 80 6.1
עיסוק חיים ראשוני עובדי צווארון כחול 666 50.6
עובדי צווארון לבן 459 34.9
עקרת בית 191 14.5
שנות חינוך כ-5 שנים 754 57.2
>5 שנים 565 42.8

טבלה 1: תכונות סוציו-דמוגרפיות של משתתפי המחקר InveCe.Ab.

קריטריוני הכללה קריטריוני אי-הכללה
כל האנשים בני 18 ומעלה אנשים שמסרבים באופן בוטה לתרומה
אנשים החיים בתוך השטח של אביאטגראסו אנשים שגרים מחוץ לאזור לומברדיה
מתנדבים הנותנים את הסכמתם בעצמם פערים בין התורם הפוטנציאלי לבין NOKs מבקש לגבי תרומת מוח
לנבדקים אין אפשרות להחליט ברשות NOK מצבים אשר הורסים מאוד את העקביות של המוח
מוות על ידי סיבה טבעית קורס קליני של <2 שנים אלא אם כן האפשרות של מחלת פריון לא נכללה
מוות שנגרם על ידי רצח או התאבדות, עם הצורך בדו"ח של חוקר מקרי מוות
מרווח זמן לאחר המוות >30 שעות

טבלה 2: קריטריונים לתרומת מוח.

נ' °N° סקס קוד BB קוד InveCe גיל אדו (גיל) אבחנה רפואית Cdr AFS (AFS) PM (שעות) רקמת pH משקה חריף אבחון נוירופתולוגי
1 פ ת/ק ב' 37 87 5 מייג'ור-NCD עקב AD (BPSD) 5 2 29 Nd Nd פתולוגיה גבוהה ל- AD, SVD מתון, TDP43+, CTX LTS, HS
2 פ BB 105 94 5 מייג'ור-NCD עקב AD 5 1 5 5.72 6.78 פתולוגיה גבוהה ל-AD, SVD מתון, HS
3 פ ת/ק ב' 137 83 3 מייג'ור-NCD עקב אטיולוגיות מרובות (AD-VaD) 5 1 16 Nd Nd פתולוגיה גבוהה לתופת לתופת, SVD מתון, אוטם עורפי, CAA-capCAA
4 מ ת/ק ב' 181 71 13 מייג'ור-NCD עקב AD (BPSD) 5 2 3 Nd Nd LTS חמור (חוף IV), פתולוגיית AD ביניים, mildSVD, mCAA
5 מ BB 115 I 636 78 18 מייג'ור-NCD עקב AD 5 1 6 Nd Nd AD ביניים, SVD מתון, דלקת, ILBD (חוף IIa), HS
6 פ BB 23 I 65 79 3 מייג'ור-NCD עקב מחלת כלי דם 5 1 14 Nd Nd CAA חמור ונרחב, פתולוגיה ל-AD ביניים
7 מ BB 102 I 412 79 8 מייג'ור-NCD עקב מחלת כלי דם 3 1 8 Nd Nd דמנציה וסקולרית, ILBD
8 מ תפריט: 224 עבור עלות I 16 80 3 מייג'ור-NCD עקב אטיולוגיות מרובות 5 1 11 Nd 5.99 SVD מתון, פתולוגיה נמוכה לתופת האדם, ILBD (חוף IIa), HS
9 פ ת/ק ב' 47 78 5 NCD ראשי לאתיולוגיות מרובות (LBD-VaD BPSD) 5 0 8 Nd Nd פתולוגיה גבוהה ל-AD, BG TAU פתולוגיה, ARTAG, SVD מתון, HS
10 פ ת/ק ב' 153 אני 965 (100) 79 5 מתון-NCD (מוות עקב סרטן המעי הגס עם גרורות נרחבות) 0.5 1 8 Nd 6.73 פתולוגיה נמוכה לתופת לדרכים, BG-SVD מתון
11 מ BB 118 אני 1211 79 13 NOLD (מוות עקב סרטן הכבד) 0 2 3 Nd 6.51 SVD מתון
12 מ BB 236 אני 521 80 3 מייג'ור-NCD עקב AD (BPSD) 4 1 15 Nd 6.15 פתולוגיה גבוהה ל-AD, BG-SVD חמור (מספר מיקרו-דימומים), HS
13 פ BB 138 85 3 NCD ראשי עקב אטיולוגיות מרובות (AD-VaD BPSD) 4 0 15 Nd 6.75 פתולוגיה גבוהה לתופת לב, SVD מתון, CAA, לימבי TDP43
14 מ ת/ק ב' 109 I 876 (100) 79 8 NOLD (מוות עקב גידול במוח - GBL) 0 1 16 Nd 6.4 פתולוגיה נמוכה לתופת האדם, ILBD (חוף IIa), SVD מתון
15 פ BB 271 84 8 מייג'ור-NCD עקב AD (BPSD) 4 1 2 Nd 6.7 ל-AD ביניים, LTS לימבי, BG-SVD מתון, mCAA, TDP
16 פ BB 71 אני 1080 79 8 NOLD (מוות עקב אי ספיקת לב) 0 0 6 Nd 6.26 בינוני BG-SVD, ILBD, איימי TDP, AD נמוך
17 פ ת/ק ב' 189 I 858 80 5 מייג'ור-NCD עקב AD (BPSD) 3 0 20 Nd 6.42 ל-AD ביניים, CAA-capCAA, TDP43, BG-SVD מתון, HS
18 פ BB 278 I 924 (I) 80 5 NCD בשל LBD (BPSD) 3 1 5 6.02 7.05 ל-AD ביניים, LTS לימבי (חוף IV), TDP לימבי, HS
19 פ תפריט: 247 104 8 מייג'ור-NCD עקב אטיולוגיות מרובות (כנראה פתולוגיה מעורבת) 3 0 6 6.48 7.22 פתולוגיה של טאו (PART-ARTAG), HS
20 מ BB 85 אני 19 83 10 NCD בשל LBD (BPSD) 3 1 9 6.26 7.3 LTS לימבי חמור, ל-AD ביניים, SVD מתון, CAA-capCAA חמור, HS
21 פ ת/ק ב' 14 I 222 82 8 מייג'ור-NCD עקב אטיולוגיות מרובות (AD-VaD) 2 1 11 5.59 6.4 פתולוגיית AD ביניים, SVD מתון
22 פ BB 282 76 8 NCD פרונטות-מפוטורלי (nfPPA BPSD) 3 1 10 6.07 6.39 TDP (סוג A), ILBD, SVD מתון, AD נמוך, HS
23 פ ת/ק ב' 154 אני 1079 80 5 NOLD (מוות עקב סרטן עם גרורות נפוצות) 0 1 5 6.49 6.9 SVD מתון, CAA, AD נמוך, דלקת המוח לימבית
24 פ BB 290 65 13 NCD פרונטות-מפוטורלי ראשי (BvFTD BPSD) 5 1 12 5.73 6.42 TDP (סוג A)
25 פ BB 210 89 8 מייג'ור-NCD עקב AD (BPSD) 5 1 15 5.94 6.4 מתבצע
26 מ BB 293 75 18 NCD פרונטות-מפוטורלי (BvFTD BPSD) 5 1 8 6.14 6.83 מתבצע
27 פ ת/ק ב' 99 אני 1370 79 9 NOLD (מוות עקב הלם זיהומי) 0 2 14 6.3 7.12 מתבצע
M/F מתכוון מתכוון מתכוון מתכוון מתכוון מתכוון מתכוון
0.5 81 7.7 3.2 1.0 10.4 6.1 6.6

טבלה 3: אבחון קליני/נוירופתולוגי של סדרת ABB. BB: בנק המוח; אדו (yrs): שנות חינוך; CDR: דירוג דמנציה קלינית (0 = אין דמנציה; 0.5 = פגיעה קוגניטיבית קלה; 1 = דמנציה קלה; 2 = דמנציה מתונה; 3 = דמנציה חמורה; 4 = דמנציה חמורה מאוד; 5 = דמנציה סופנית); AFS: ציון פקטור אסורים; PM (שעות): שעות שלאחר המוות; ו: לא נעשה; מ/פ: זכרים/נקבות; BPSD: תסמינים התנהגותיים ופסיכולוגיים של דמנציה; VaD: דמנציה וסקולרית; קשישים רגילים. גליובלסטומה; nfPPA: אפזיה פרוגרסיבית ראשונית לא שוטפת; bvFTD: גרסה התנהגותית של דמנציה פרונטאוטמפורגל; SVD: מחלת כלי שיט קטנים; LTS: לואי סוג סינוקלינופתיה; HS: טרשת היפוקמפוס; CAA: אנגיופתיה עמילואיד המוח; קפקא: CAA נים; mCAA: קרום מנוי CAA; ILBD: מחלת גוף לואי מקרית; BG: בזל גנגליה; ARTAG: גיל הקשורים טאו אסטרו-גליופתיה; חלק: TAUopathy הקשורות לגיל העיקרי; אמיגדלה.

תחום שם בדיקה
דיכאון המרכז ללימודים אפידמיולוגיים סולם דיכאון (CES-D) [2]
קוגניציה גלובלית בדיקת מצב מיני-נפשי (MMSE) [1]
זיכרון מילולי וחזותי מבחן תזכורת סלקטיבי חינם ו-Cued [3]
מבחן קורסי [4]
ריי-Osterrieth דמות מורכבת (ROCF) זוכר [5]
תשומת לב / מהירות פסיכומוטורית שביל עושה [6]
שימו לב מטריצות [4]
זיכרון סמנטי בשפה שטף מילולי סמנטי (צבעים, בעלי חיים, פירות, ערים) [4]
פונקציות ניהוליות שביל ביצוע B [6]
מטריצות צבעוניות של העורב [7]
יכולות ויזו-חולים בדיקת ציור שעון (CDT) [8]
ריי-Osterrieth דמות מורכבת (ROCF) עותק [5]

טבלה 4: הערכה נוירופסיכולוגית לתורמים מוחיים.

מטבוליטים (מטבוליטים)
ספירת דם מלאה
כולסטרול HDL ו- LDL
טריגליצרידים
גלוקוז
המוגלובין גליקט (HbA1c)
הומוציסטאין (הומוציסטאין)
קו בלמין (ויטמין B12)
חומצה פולית
אלבומין (אלבומין)
אוריאה
קריאטינין
טרנסאמינאס (ALT ו- AST)
גמא גלוטמיל העברה
הורמון מגרה בלוטת התריס (TSH)
ויטמין D (25-הידרוקסי-ויטמין D)
חלבון C-תגובתי (CRP)
אלקטרוליטים (אלקטרוליטים)

לוח 5: לוח חילוף חומרים לתורמים מוחיים.

שם גן dbSNP (2008)
אפוליפופרוטין E (APOE) ת"א 429358
ת.ר.ג.
קטאלאז(קאט) rs1001179
סופר-אוקסיד דיסמוטאז 2 (SOD2) ת"א 4880
אנגיוטנסינוגן (AGT) ת"א 35
סירטואין 2 (SIRT2) rs10410544
טרנסלוקאז של קרום מיטוכונדריאלי 40 (TOMM40) ת"א 2075650
אינטגרטור גישור 1 (BIN1) נוי בן-12
קטקול-או-מתילטרנספראז (COMT) ת"א 4680
מתילןטרהידרופולט רדוקטס (MTHFR) rs1801133
rs1801131
המוח נגזר גורם נוירוטרופי (BDNF) ת"א 350
משפחת הובלות סולט 6, חבר 4 (SLC6A4 או 5HTT) אזור פולימורפי מקושר גנים של טרנספורטר הידרוקסיטריפטמין (5-HTTLPR)
ת"א 35531

טבלה 6: SNPs נותח עבור תורמי מוח InveCe.Ab.

תהליך פתרון משך
דגימות מאקרו דגימות מיקרו
קיבוע 10% פורמלין עם אגירה 8 ימים ב 4 °C 8 ימים ב 4 °C
כביסה מאגר פוספט 2-15 ימים בטמפרטורת החדר 2-15 ימים בטמפרטורת החדר
כביסה H2O לשטוף 2-3 שעות, מי ברז 2-3 שעות, מי ברז
התייבשות אתיל אלכוהול 70% 24 שעות 8 שעות
התייבשות אתיל אלכוהול 80% 24 שעות 4 שעות
התייבשות אתיל אלכוהול 90% 60 שעות (בדרך כלל במהלך סוף השבוע) 4 שעות
התייבשות אתיל אלכוהול 95% 12 שעות 4 שעות
התייבשות אתיל אלכוהול 95% 12 שעות 4 שעות
התייבשות אתיל אלכוהול 100% 6 שעות 4 שעות
התייבשות אתיל אלכוהול 100% 6 שעות 4 שעות
ניקוי קסילן I 12 שעות 10 שעות
ניקוי קסילן השני 12 שעות 10 שעות
חדירה פרפין I 12 שעות 11 שעות
חדירה פרפין השני 12 שעות 11 שעות
הטבעה שעוות פרפין

טבלה 7: פרוטוקול עיבוד רקמת ABB.

אזור ה&ץ סגול קרסיל LFB (LFB) גליאס (100) 4G8 (4G8) AT8 (100) ליאור הנוי TDP-43 נון (נון) ת.ג.ף.פי.אס
גזע המוח
מדולה - גרעין דורסל מוטור מואגו X X X
פונס - לוקוס קוריולוס X X X
מידבריין - סובסטנטיה ניגרה X X X X
המוח הקטן
קליפת המוח הקטן וגרעין דנת X X X X
תוף המוח
פיתוס קדמי אמצעי X X X X X X X
בצל גנליה + גרעין מיינרט X X X X X X
סיינגולאט, קדמי X X X X X X X
עמיגדלה (1000) X X X X X X
תלמוס וגרעין סובתלמי X X
ג'יירי זמני מעולה ואמצעי X X X X X X X X X
קליפת היפוקמפוס ואנטורהינל X X X X X X X X X X
לובולקודקוד נחות X X X X X X X
קליפת העורף X X X X X
נורת חוש הריח X X

טבלה 8: אזורים מוערכים, כתמים וחיסונים.

Discussion

שלבים קריטיים בפרוטוקול
המטרה שלנו היא להשיג, לאפיין ולאחסן רקמות באיכות טובה המגיעות מנושאים עם היסטוריה מפורטת הנגזרת מתצפית אורכית. כדי להגיע למטרה זו, הוא נדרש להתמודד עם ההיבטים המרכזיים הבאים. כמתואר לעיל, הפרוטוקול מתחיל בגיוס תורמים, שהוא הצעד המכריע הראשון. לאחר מכן, יש צורך שהתורמים ימשיכו בתוכנית המעקב וישמרו על ההדבקה בפרויקט לאורך זמן עד לתרומה בפועל של המוח. בזמן המוות, יש צורך צוות ABB לקבל הודעה מיד על מנת לכנס את צוות הנתיחה בתוך 24 שעות, להיות חשוב לאיכות רקמות נאותה. חיתוך טרי של האונה המוחית דורש יד יציבה ואימונים ספציפיים. כדי למנוע נזק תאי שנגרם על ידי הקפאה איטית ולקבל פרוסות באיכות טובה עבור cryostat ו Omics, חשוב כי הם קפואים במהירות. בהתחשב במהירות החדירה של תמיסת פורמלין (1 מ"מ/שעה), כדי לשמר את אנטי-גניות הרקמות, זמן ההשריה של הפרוסה הבודדת נשמר לכל הפחות.

פתרון בעיות של השיטה
על מנת לטפל בצעדים הקריטיים שהוזכרו לעיל אנו מציעים את הגישה הבאה. גיוס תורמים ודבקות במעקבים: ישנם מספר גורמים המעכבים את תרומת המוח, לרבות פחדים לפגיעה בנתון הגוף, בטוהר ובשלמות, או לאפשרות של תחושת כאב לאחר המוות. חלקם אף חוששים כי הנתיחה עשויה לערך בעודם בחיים70,71. כמו כן, קיים חשש לשיבוש הסדרי הלוויה והנטלהכלכלי. יתר על כן, חוסר הידע של צוות רפואי על הליכים שלאחר המוות וחוסר היכולת לטפל בחששות של תורמים פוטנציאליים או NOK שלהם עשוי להרתיע רישום. כל הגורמים הללו עשויים לייצר רמה נמוכה של מודעות עם מספר נמוך של משתתפים רשומים ואפשרות גבוהה של אובדן תורם לאורך זמן. ואכן, תוכנית גיוס התורמים צריכה להיות יעילה בהפצת מודעות, בהחדיר אמון ולשכנע אנשים להירשם ולשמור על שיעורים גבוהים של השתתפות במעקב. מניסיוני, הדבר נעשה באמצעות בחירה קפדנית של תורמים פוטנציאליים והסבר מעמיק על מטרות ה-BB. אנו מציעים פעילויות חינוכיות וגישה אמפתית הנותן מענה לפחדים ולצרכים של אנשים בריאים והן של אלה המושפעים ממחלות ניווניות ומשפחותיהם. אנו מוצאים כי תורמים פוטנציאליים נוטים יותר לתת את הסכמתם כאשר ניגשים באופן אישי. גישה פנים אל פנים יוצרת מערכת יחסים המבוססת על אמון וכבוד הדדיים, שהיא בסיסית להשגת אחוז גבוה של רישום לתרומת מוח והערכות מעקב. צוות מיומן מאוד עם תחושה חזקה של אתיקה ניגש תחילה לתורם הפוטנציאלי, דן באפשרות של תרומת המוח לאחר המוות, מסביר את הערך של רקמת המוח האנושית למחקר מדעי עצבי, ומבהיר כל ספק לגבי הליכים שלאחר המוות. מפה לאוזן חיובית חשובה לא פחות. לאחר קצירת המוח, תשומת לב וטיפול מתאימים ניתנת כדי לחשב מחדש את גוויית. חשוב מתוך כבוד והכרת תודה לאדם המנוח על ידי טיפול בגוויה בעדינות. כמה חודשים לאחר מכן, פגישה מתוכננת להעביר את התוצאות של הניתוח הנוירופתולוגי בכל פעם שביקשו בני משפחה.

זמן המוות וקצירת המוח: כאשר האדם מקבל, הוא הופך לתורם ומקבלים תעודת זהות עם מספר ליצירת קשר 24 שעות ביממה, 7 ימים בשבוע (מספר הקבלה של ASP Golgi-Redaelli בית החולים הגריאטרי המחובר אלינו). כמו-כן, ניתן תג דבק לקרובי המשפחה לשימוש במקרה של אשפוז. סוכנויות ההלוויה של האזור עודכנו בעבר להביא את הגופה למתקנים ABB, שם צוות הנתיחה זומן. צוות הנתיחה מורכב מפתולוג, נוירולוג ו/או נוירוביולוג, וטכנאי חדר אנטומי, שנמצאים בקריאה בין השעות 06:00-23:00 מדי יום; חלק מהסטודנטים החניכים נוכחים לעתים קרובות כדי לסייע ולצלם.

הדיוק והעקביות של הליכי החיתוך הטריים מובטחים על ידי מעורבותם של אותם שני מפעילים (נוירולוג ופתולוג) שפיתחו את השיטה ויש להם מספר שנות ניסיון בנוירופתולוגיה. כאשר מקפיאים את הפרוסות, הם מניחים על מגש אלומיניום קפוא ומכסים בצלחת אלומיניום שלובת כדי לשמור אותם שטוחים היטב. מיד לאחר מכן, הם מכניסים חנקן נוזלי במשך 3 דקות, לפני אחסון אותם ב -80 מעלות צלזיוס. הפרוסות לתיקון עטופות בנפרד בגזה, וספוגות בתמיסת פורמלין עם 10% פוספט, אשר מוחלפת לאחר יום אחד. לאחר מכן, הם נשמרים בפורמל לא יותר מ 5 ימים נוספים; עם זאת, בהתחשב בכך שהפתרון פורמלין חודר ב-1 מ"מ/יום, ברצוננו לקצר עוד יותר את זמן ההשריה.

מגבלות השיטה
שיטת המחקר המתוארת כאן מכסה רק אזור גיאוגרפי מוגבל, ולאנשים המעורבים בתוכנית התרומה יש מאפיינים שלא לגמרי מייצגים את האוכלוסייה הכללית. למרות יותר מקובל, מרווח לאחר המוות עד 24 שעות עשוי לייצר שינויים במבנים מסוימים של חלבון, אנזימים ו RNA של רקמת המוח. הקביעה של AFS ו- pH לא יכול להיות לגמרי מתאים לקביעתאיכות רקמות 73 ואנחנו מפתחים דרכים אחרות של אימות איכות רקמות בהתבסס על תקינות RNA.

לגבי הליך חיתוך microtome, למרות שימושי מאוד לשחזור יחסים אנטומיים, יש ל ציין כי השימוש macrosections אינו פשוט ומציג כמה קשיים טכניים. השיטה שלנו מאתגרת וגוזלת זמן. העלויות גבוהות למדי והמימון לא תמיד קל. המימון מגיע בעיקר מהציבור (ASP Golgi-Redaelli Geriatric Hospital) ומהמשאבים הפרטיים (קרן גולגי-צ'נסי), תרומות פרטיות, ארגונים ללא כוונת רווח (למשל "Federazione Alzheimer Italia") ומעניק השתתפות.

משמעות שיטת ABB ביחס לשיטות קיימות/חלופיות
בהתחלה, תוכנית תרומת המוח שלנו התמקדה באנשים המשתתפים במחקר האורך של InveCe.Ab. כתוצאה מכך, המוחות שנתרמו מלווים במידע קליני, ביולוגי וחברתי מפורט שנאסף לאורך השנים. כוחו של ABB נובע בדיוק ממוצא ייחודי זה. ואכן, לימוד קבוצה של אנשים בעלי קשרים חברתיים וגנטיים המחלוקים מאפיינים ביולוגיים וחשיפות סביבתיות משפר את הניתוח הסטטיסטי. יתר על כן, המחקר כולל את היתרונות הבאים: 1) טיפול ומתן לצרכי הקהילה (מעשה של "נתינה לפני ששואל"): אנשים מקבלים בדיקה תקופתית חינם שבה המטפל הכללי מיודע, מספר טלפון של המזכיר שלנו מסופק לייעוץ, ואנשים עם מוגבלויות קשות מבקרים בבית; 2) מעורבות משתתפים, אנשים בעלי תפקידים ציבוריים ומתרגלים כלליים בפעילויות חינוכיות באמצעות ארגון סמינרים תקופתיים (הקשורים לבריאות המוח, תרומת מוח ובריאות כללית), ותכנון קורסים נושאיים (למשל שימוש במכשירי טכנולוגיית מידע לקשישים); 3) לפגוש אנשים ולאמץ גישה פנים אל פנים. כל האלמנטים הללו מהווים את כוחו של פרויקט ABB. יתר על כן, הפרויקט משפר את היכולות הקליניות של צוותים רפואיים מעורבים, כפי שהם צוברים ניסיון הן הערכות לפני המוות והן הערכות נוירופתולוגיות שלאחר המוות. בהקשר זה, ברצוננו להזכיר את החוויה המוזרה מאוד של "מחקר הזדקנות המיעוט". מחקר זה כלל מספר מוגבל ונבחר של אפרו-אמריקאים המגורים באזור שיקגו (784 מתוך 1,357 נושאים זכאים: שיעור תגובה של 57%). המשתתפים ביקרו מדי שנה בבית והתבקשו להצטרף לתוכנית לתרומת המוח. מחקר זה מבוסס על גישה יוצאת דופן עם כמה קווי דמיון ל שלנו קבלת אחוזים גבוהים של תגובה חיובית לתוכנית תרומת המוח (352 תורמים מתוך 784 משתתפים נרשמו: 44%), אם כי שיעור הנתיחה שלאחר המוות לא היה ממש משביע רצון(53%) 74. בדיוק כמו ב"מחקר הזדקנות המיעוט", אנו מציעים פעילויות חינוכיות וגישה אמפתית, ומשיגים תוצאות מצוינות. בפרט, שיעור התגובה שלנו הוא 93%, אחוז ההרשמה הוא 28.7%, ואחוז הנתיחה שלאחר המוות כרגע הוא 67%. שיעורים אלה מראים כי פרויקטים העוסקים ישירות אנשים יש אחוז משמעותי יותר של תרומות. תוכניות אחרות לתרומת מוח, עם פחות תשומת לב לבניית מערכת יחסים עם תורמים פוטנציאליים, בדרך כלל יש אחוזי הרשמה נמוכים, להיות סביב 10-15% אופחות 73,75.

יש מעט מחקרים קודמים של החבורה שמסתיימים בניתוח נוירופתולוגי. יתר על כן, רוב הבנקים במוח ומאגרים הם ממורכזים במחלות ויש מחסור במוח "שליטה" מתורמים בריאים בהשוואה למספר המוחות "11". רק מספר מוגבל של BBs מבוססים על מחקרי אוכלוסייה מעורבים הן נושאים מחלה ונורמלי על מנת ללמודמסלולי הזדקנות 73,74,76,77,78,79,80. כמה מחקרים כגון "מחקר הזדקנות המיעוט"בארה"ב 74 ו "Vantaa 85+ המחקר"בפינלנד 76 דומים ל שלנו אבל הם נוטים לרוץ החוצה עם סיום של cohort. במקום זאת, תוכנית התרומה של ABB צפויה להימשך זמן רב בעתיד, גיוס תורמים פוטנציאליים ותזמון מעקבים גם לאחר סיום המחקר האורך InveCe.Ab. גישה זו הופכת את שיטת הגיוס שלנו לדומה לזו של תוכנית תרומת המוח של המכון לבריאות השמש (SHRI) המיועדת לקהילהגמלאית 73. פרוטוקול SHRI לתרומת מוח יעיל מאוד עם מרווח הזמן הקצר ביותר בעולם לאחר המוות (3.92 שעות). בדומה BBs הגדול ביותר בעולם, פרוטוקול SHRI פשוט לחתוך את המוח, המוח הקטן וגזע המוח בקו האמצע (מישור sagittal), אז חצי אחד הוא חתוך טרי וקפוא ללימודים ביוכימיים, בעוד השני קבוע פורמלין להערכה היסטופתולוגית. עם זאת, אחת החוזקות של פרוטוקול כריתת SHRI היא קיבעון של פרוסות בודדות במקום חצי הכדור כולו. אכן, קיבעון חצי הכדור כולו אינו אופטימלי, בשל מעברי קיבעון שונים בין פני השטח לליבה. יתר על כן, החלבונים הקליפתיים עשויים להיות מושפעים מחשיפה ממושכת לפתרון הפורמטין. לכן, הסיבה שהחלטנו לתקן פרוסות בודדות.

ההחלטה לגבי איזה צד קבוע או קפוא, תלויה בבנק יחיד (תמיד זהה, מוקצה באופן אקראי או מוקצה תלוי אם יום הפירוק הוא מוזר אואפילו) 31,32,33,34,35. אז, ניתוח ביוכימי והיסטופתולוגי מתבצעים בנפרד בכל חצי כדור. כמו מחלות נוירולוגיות רבות הן אסימטריות, BB שלנו מציע פרוטוקול ייחודי לחיתוך דגימות טריות: קטעים חלופיים מגזע המוח ומכל חצי הכדור של המוח הקטן והמוח נשמרים כחומר קבוע או קפוא; פרוסה קבועה בחצי הכדור אחד מתאימה לחת קפואה בחצי הכדור השני. השיטה שלנו נותנת הזדמנות להשיג אפיון היסטולוגי מלא של כל החומר הקפוא ולהשוות את התוצאות מכל התחומים של שני הצדדים. כפי נאמר בהקדמה, השיטה המתוארת מאפשרת לנו להשיג מידע רב ככל האפשר מרקמות המוח. יתר על כן, השיטה של ABB מניבה אפיון נוירופתולוגי בסיסי אך מלא, כולל כמעט כל חלבוני המוח הידועים ופתולוגיה של כלי דם. בשל התפקיד השנוי במחלוקת של פציעות כלי דם בקביעת פגיעה קוגניטיבית, החלטנו להשתמש ניקוד כפול עבור נטל כליהדם 30,53.

כפי שהוסבר בפרוטוקול, אנו משתמשים בגישה רב תחומית. למרות שזו שיטה גוזלת זמן ומיוכלת, אנו מאמינים שהיא מספקת מספר יתרונות למחקר. לדוגמה, בעבודה קודמת, הוכחנו כי tHcy גבוה בפניעצמו, או MTHFR C677T TT המשויך אלל APOE-ε4, עשוי להיות קשור לתפקוד לקוי של ההנהלה ולא אובדן זיכרון81. לכן, זה עשוי להיות מעניין להעריך נושאים עם פרופיל גנטי מסוים זה ברמה נוירופתולוגית. זוהי דוגמה לאופן שבו מעקב מעמיק כזה שימושי ביצירת השערות מחקר חדשות הניתנות לאימות באמצעות חקירה של חומר ביולוגי שנאסף בבנק שלנו. הדגמה נוספת של היתרון של הגישה שלנו היא הכללת QEEG בין ההערכות שאנו מבצעים באופן שגרתי, על מקוריותו ואת קלות השימוש היחסית. אכן, EEG מזהה את הפעילות הסינפטית של קליפת המוח על ידי הקלטת הפוטנציאל החשמלי של דנדריטים השייכים נוירונים פירמידהקליפתית 82. QEEG יכול להיחשב סמן ביולוגי להערכת פעילות סינפטית קליפתית אשר קשורה קוגניציה83. במיוחד, ירידה במקצבים אלפא בחלק האחורי של המוח עם עלייה כללית של תדרים נמוכים יותר (תטא ומקצבים דלתא) היה קשור להתמוטטות חיבור קליפתי. יש לקחת בחשבון כי רוב מחקרי מתאם אבחון התבססו על אבחנה קלינית כי הוא רק סביר ולא אבחנהמוגדרת 84,85,86,87. רק מעט מאוד מחקרים ממוקדים השוו את נתוני QEEG עם התמונה הנוירופתולוגית כדי לחקור את הקשר בין QEEG ו- LTSגרסאות 88,89, ואת ההבחנה בין FTLD ו-AD 83. על ידי סיום המחקר שלנו עם הגדרה של האבחנה הנוירופתולוגית, לאחר מכן ניתן לפרש כראוי את התצפיות שנעשו על פעילות חשמלית מוחית. יתר על כן, ביצוע QEEG סדרתי בכל נושא אנחנו יכולים לעקוב אחר מסלול גלי EEG פנים בודדים ואת המתאם שלהם עם התמונה הנוירופתולוגית. בעקבות שינויים בודדים של פעילות חשמלית קליפתית לאורך זמן יכול להוביל להבנה טובה יותר של משמעותה כסמן ביולוגי לדמנציה מוקדם.

יישומים וכיוון עתידיים של השיטה
יישום חלוקת הרקמות היא אחת המטרות הפוטנציאליות העיקריות שלנו. על מנת לעשות זאת, הקמנו רק ועדה מדעית כולל מנהל קרן GC (גריאטרי), אקדמי של נוירולוגיה מאוניברסיטת פאביה, נוירולוג ופתולוג הן מקרן GC & בית החולים הגריאטרי ASP Golgi-Redaelli. בעת הפצת רקמת מוח, שקופיות היסטולוגיות ודגימות ביולוגיות אחרות, חשוב לזכור כי התורמים הסכימו לתרומה לצורך המחקר. לפיכך, התפלגות החומר צריכה להתקיימה בזהירות, כפי שמתואר בקוד ההתנהגות BNE40. כל צד השולח בקשה לחומר צריך לציין את סוג וכמות המדגם הדרושים, לספק תיאור של פרוייקט המחקר וכיצד ייועדו בדגימות, ובמידת האפשר, לספק ראיות לפרסומים קודמים (עבור הסכם ההעברה, ראה איור 9). בנק המוח לא עובד לרווח כספי. לכן, העמלות ששולמו על ידי החוקרים צריכות לכסות רק את ההוצאות של רכישת רקמות, עיבוד, אחסון והפצה.

תוכניות להתחיל לנתח מקרים עם רצף exome וטכניקות Omics, כגון פרוטאומיקה ותעתיק, נמצאים בתנועה. מתודולוגיית הדגימה החלופית שלנו תאפשר לבצע מחקרי אומיקה על רקמות היסטולוגיות מוגדרות היטב משתי ההמיספרות. באמצעות גישה זו, ניתן יהיה להשוות את התבנית של הפעלת גנים באזורים שונים במוח של אותו חצי הכדור באזורים המתאימים של חצי הכדור השני, ולהיות מסוגל לתאם את הפעלת גנים עם היסטופתולוגיה. בתחום זה, יישומי למידה עמוקה יהיו בעלי עניין רב, כולל ניתוח ממוחשב של שקופיות היסטולוגיות ומתואמת חדשנית של נתונים קליניים, היסטולוגיים ואומיקה. ניתן לזהות מתאם אחר בין משתנים רבים ושונים, כמו גם יישומים טכנולוגיים אפשריים אחרים. הזמינות של חומר קפוא משתי ההמיספרות תאפשר טופוגרפיה מדויקת של הפעלת גנים והפצת חלבונים. זה יהיה עניין מיוחד גם בנושאים בריאים, בהתחשב בכך שגם תפקודי המוח וגם כמה מחלות הן אסימטריות.

יתר על כן, אנחנו יכולים להשיג תרביות תאים מתורמים מוח מאופיין היטב. אכן, תרביות תאים מן leptomeninges של המוח שנקטפו לספק תאים חיים שניתן להשתמש בהם לחקירה נוספת של מחלות או מנגנוני הזדקנות, באמצעות טכנולוגיית תאי גזע pluripotent המושרה (iPSCs) אשר כרוך בתכנות מחדש של פיברובלסטים לפטומינינגיל ולהבדיל אותם לתאים עצביים במודליםמתקדמים 90.

ככל שהמוח מזדקן, פרופילים שונים של שינוי יכולים להתרחש ברמה המולקולרית, התאית והרקמות. כל מוח הוא ייחודי. לכל אחד יש דרך משלו להגיב ללחצים פנימיים וחיצוניים; חלקם מתנגדים בעוד אחרים נכנעים והצגת פתולוגיות נפרדות. פערים בין המצגת הקלינית לתמונה הנוירופתולוגית קיימים לעתים קרובות משום שהטופוגרפיה של הנגעים, ולא האופי המולקולרי שלהם, קובעת את המצגת הקלינית. האבחנה הנכונה והמוחדה יכולה להיות מושגת רק על ידי שילוב התסמונת הקלינית עם הממצאים הנוירופתולוגיים אשר לעתים קרובות להוסיף רמזים אטיולוגיים חשובים הדרושים כדי לפענח את הפתוגנזה של המחלות. באירופה, יש מאמץ ליצור גישה סטנדרטית לאבחון נוירופתולוגי. פרוטוקול האבחון שלנו כמעט לחלוטין עוקב אחר ההנחיות שפורסמו לאחרונה על אבחון נוירופתולוגי עבור בנקאותמוחית 91. זה יאפשר לנו לאסוף ולשתף רקמת מוח מתועדת היטב, במטרה פוטנציאלית להקים את בנק המוח האיטלקי הראשון. אכן, באיטליה יש מאגרי מוח אבל לא בנקי מוח המבוססים על מחקרי קוהורטה. המטרה שלנו היא לפתח שיטה לקצירת רקמת מוח שניתן ליישם באופן נרחב ברחבי איטליה, כדי להקים רשת המשתמשת בפרוטוקול משותף וחולקת חומר דומה. על מנת לעשות זאת, המעורבות של מרכזי מחקר אחרים ויצירת אתר ספציפי הם בין המטרות העיקריות לעתיד.

טכנולוגיות חדשניות משמשות כל הזמן לניתוח של האופי המולקולרי של מחלות ניווניות ולזיהוי סמן ביולוגי. בהקשר זה, יהיה צורך גובר במוח מלווה במידע על מסלולים קוגניטיביים והזדקנות שהושגו באמצעות מחקרים אורכיים, תוך שימת דגש על החשיבות של גישה אפידמיולוגית מאומתתנוירופתולוגית 92.

Disclosures

לסופרים אין מה לחשוף.

Acknowledgments

ברצוננו להקדיש את העבודה הזו לד"ר ש"ס מישלה מנגירי. לפני שהיא מתה בטרם עת, היא הרתה והתחילה את פרויקט בנק המוח Abbiategrasso.

אנו אסירי תודה לתורמי המוח שלנו, אשר תורמים בנדיבות למחקר התורמים את האיבר האצילי ביותר בגופם; בלעדיהם מחקר זה לא היה אפשרי.

אנו אסירי תודה לוואלריה מרזאגלי על עבודתה היקרה בפרויקט ABB.

המחברים מודים לפרופ' יוהנס אטמס, ד"ר פאולו פוצ'יאני וד"ר ג'ורג'יו ג'יקון על הדרכתם היקרה ועל ייעוץ חכם.

ברצוננו להודות לד"ר אסא אליס סירינצ'יונה ולמיס ג'וליה בורטונה על עזרתם היקרה לאורך כל הפרויקט.
תודה רבה לגב' טרה קסאני על תמיכתה ועל "פדציונה אלצהיימר איטליה" על שיתוף הפעולה שלה.
המחברים אסירי תודה לד"ר מתיאו מורטי ופרופ' אנטוניו מרקו מריה אוסקולטי, המחלקה לבריאות הציבור, רפואה ניסיונית וזיהוי פלילי, אוניברסיטת פאביה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
50ml polypropilene conical tube 30x115mm BD 405253
Anti-GFAP Dako Z0334 policlonal primary antibody (anti-rabbit); dilution = 1:1000
Anti-NeuN (A60) Chemicon MAB377 monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000
Anti-phospho TAU (AT8) ThermoScientific MN1020 monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:200
Anti-phospho TDP-43 (pS409/410-2) CosmoBio TIP-PTD-P02 policlonal primary antibody (anti-rabbit) ; dilution = 1:4000; pretreatment : Three step in microwave for 2 min-1 min-2 min with citrate buffer 0.01M pH 6
Anti-α-SYN (KM51) Novocastra NCL-L-ASYN monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:500; pretreatment: 1) Three step in microwave for 2 min-1 min-2 min with citrate buffer 0.01M pH 6 ; 2) 70% formic acid in H2O for 10 min
Anti-βamyloid (4G8) BioLegend 800703 monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000; pretreatment : 70% formic acid in H2O for 10 min
Cutting board BD 352070
DMEM High Glucose Carlo Erba FA30WL0101500 medium
Electrical saw with 5d blade CEA 06.06.14/06.00.16
Electrode pH measure surface 12mm CEA 70064.250 HHH
Electrode pH needle Fisher Scientific 11796338
EnVision+System-HRP Dako K4001 secondary antibody (anti-mouse); dilution 1:2
EnVision+System-HRP Dako K4003 secondary antibody (anti-rabbit); dilution 1:2
Ethylether SMI 8401530
Feather safety trimming knife blade 14cm Fisher Scientific 11749798
Fetal Bovine Serum Carlo Erba FA30WS1810500 medium supplement; dilution = 20%
Forceps 15cm surgical or anatomical Uvex 500XG
Gloves CEA 01.28.14
Glue Arcobaleno 2624000800002
Head supporter Lacor 60456
L-Glutamine (100X) Carlo Erba FA30WX0550100 medium supplement; dilution = 1%
Measuring tape CEABIS CEATA34
Non adsorbable monofilament black polyamide UHU Bostik 8000053131470
Non-Essential Amino Acids Solution (100X) Life Technologies 11140050 medium supplement; dilution = 1%
Pen/Strept Solution (100X) Carlo Erba FA30WL0022100 medium supplement; dilution = 1%
Spinal needle quincke tipe point 20GA 3.50IN 0.9x90mm CEA 03.06.16
Sterile scalpel with n°21 blade
Surgical basin Olcelli Farmaceutica A930857255
Surgical mallet and surgical cisel CEA 79.68.88
Surgical scissor CEA 27.08.45/79.68.64
Feather M130RC

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. The Global Dementia Observatory Reference Guide World Health Organization. , at http://apps.who.int/bookorders (2018).
  2. Kasper, B. S., et al. Neuropathology of epilepsy and psychosis: the contributions of J.A.N. Corsellis. Brain: a journal of neurology. 133, Pt 12 3795-3805 (2010).
  3. Overy, C., Tansey, E. M. The development of brain banks in the UK. c.1970-c.2010. , Available from: www.histmodbiomed.org (2013).
  4. Tourtellotte, W. W., Itabashi, H. H., Rosario, I., Berman, K. The National Neurological Research Bank. A collection of cryopreserved human neurological specimens for neuroscientists. Annals of the New York Academy of Sciences. 436, 513-516 (1984).
  5. Tourtellotte, W. W., Rosario, I. P., Conrad, A., Syndulko, K. Human neuro-specimen banking 1961-1992. The National Neurological Research Specimen Bank (a donor program of pre- and post-mortem tissues and cerebrospinal fluid/blood; and a collection of cryopreserved human neurological specimens for neuroscientists). Journal of neural transmission. 39, Supplementum 5-15 (1993).
  6. Carlos, A. F., Poloni, T. E., Medici, V., Chikhladze, M., Guaita, A., Ceroni, M. From brain collections to modern brain banks: A historical perspective. Alzheimer's & dementia. 5, New York, N.Y. 52-60 (2019).
  7. Szymański, P., Markowicz, M., Janik, A., Ciesielski, M., Mikiciuk-Olasik, E. Neuroimaging diagnosis in neurodegenerative diseases. Nuclear medicine review. Central & Eastern Europe. 13 (1), 23-31 (2010).
  8. Nowak, D., Hofmann, W. K., Koeffler, H. P. Genome-Wide Mapping Of Copy Number Variations using SNP Arrays. Transfusion Medicine and Hemotherapy. 36 (4), 246-251 (2009).
  9. Bush, W. S., Moore, J. H. Chapter 11: Genome-wide association studies. PLoS computational biology. 8 (12), 1002822 (2012).
  10. Dirks, R. A. M., Stunnenberg, H. G., Marks, H. Genome-wide epigenomic profiling for biomarker discovery. Clinical epigenetics. 8 (1), 122 (2016).
  11. Felsenfeld, G. A Brief History of Epigenetics. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 6 (1), 018200 (2014).
  12. Cogswell, J. P., et al. Identification of miRNA Changes in Alzheimer's Disease Brain and CSF Yields Putative Biomarkers and Insights into Disease Pathways. Journal of Alzheimer's Disease. 14 (1), 27-41 (2008).
  13. Lau, P., et al. Alteration of the microRNA network during the progression of Alzheimer's disease. EMBO molecular medicine. 5 (10), 1613-1634 (2013).
  14. Lowe, R., Shirley, N., Bleackley, M., Dolan, S., Shafee, T. Transcriptomics technologies. PLoS computational biology. 13 (5), 1005457 (2017).
  15. Simpson, J. E., et al. Microarray analysis of the astrocyte transcriptome in the aging brain: relationship to Alzheimer’s pathology and APOE genotype. Neurobiology of aging. 32 (10), 1795-1807 (2011).
  16. Shevchenko, G., Konzer, A., Musunuri, S., Bergquist, J. Neuroproteomics tools in clinical practice. Biochimica et biophysica acta. 1854 (7), 705-717 (2015).
  17. Patterson, S. D. Proteomics: evolution of the technology. BioTechniques. 35 (3), 440-444 (2003).
  18. Paraizo Leite, R. E., Tenenholz Grinberg, L. Closing the gap between brain banks and proteomics to advance the study of neurodegenerative diseases. Proteomics. Clinical applications. 9 (9-10), 832-837 (2015).
  19. Giacomelli, C., Daniele, S., Martini, C. Potential biomarkers and novel pharmacological targets in protein aggregation-related neurodegenerative diseases. Biochemical Pharmacology. 131, 1-15 (2017).
  20. Faghihi, M. A., Mottagui-Tabar, S., Wahlestedt, C. Genetics of neurological disorders. Expert review of molecular diagnostics. 4 (3), 317-332 (2004).
  21. Toft, M. Advances in genetic diagnosis of neurological disorders. Acta Neurologica Scandinavica. 129, 20-25 (2014).
  22. Kumar, D., Weatherall, D. J. Genomics and clinical medicine. , 651 (2008).
  23. Han, G., Sun, J., Wang, J., Bai, Z., Song, F., Lei, H. Genomics in Neurological Disorders. Genomics, Proteomics & Bioinformatics. 12 (4), 156-163 (2014).
  24. Gere, C. A Brief History of Brain Archiving. Journal of the History of the Neurosciences. 12 (4), 396-410 (2003).
  25. Fratiglioni, L., Paillard-Borg, S., Winblad, B. An active and socially integrated lifestyle in late life might protect against dementia. Lancet neurology. 3 (6), 343-353 (2004).
  26. Spartano, N. L., et al. Association of Accelerometer-Measured Light-Intensity Physical Activity With Brain Volume. JAMA Network Open. 2 (4), 192745 (2019).
  27. Bell, J. E., et al. Management of a twenty-first century brain bank: experience in the BrainNet Europe consortium. Acta neuropathologica. 115 (5), 497-507 (2008).
  28. Ravid, R., Park, Y. mok Brain banking in the twenty-first century: creative solutions and ongoing challenges. Journal of Biorepository Science for Applied Medicine. 2, 17 (2014).
  29. Iacono, D., Geraci-Erck, M., Peng, H., Bouffard, J. P. Symmetric Bihemispheric Postmortem Brain Cutting to Study Healthy and Pathological Brain Conditions in Humans. Journal of visualized experiments: JoVE. (118), (2016).
  30. Deramecourt, V., et al. Staging and natural history of cerebrovascular pathology in dementia. Neurology. 78 (14), 1043-1050 (2012).
  31. Netherlands Brain Bank Information for tissue applicants. , Available from: https://www.brainbank.nl/media/uploads/file/Information for tissue applicants_2019.pdf (2019).
  32. UK Brain Bank Network Process used by the banks for tissue processing and storage. The UK Brain Bank Network protocol. , Available from: https://mrc.ukri.org/documents/pdf/process-used-by-the-banks-for-tissue-processing-and-storage/ (2019).
  33. Vonsattel, J. P. G., Del Amaya, M. P., Keller, C. E. Twenty-first century brain banking. Processing brains for research: the Columbia University methods. Acta neuropathologica. 115 (5), 509-532 (2008).
  34. A Tour Of The Brain Bank. Brain Bank. , Available from: https://hbtrc.mclean.harvard.edu/pdf/about/HBTRC-Tour-2013.2.pdf (2019).
  35. Sheedy, D., et al. An Australian Brain Bank: a critical investment with a high return! Cell and tissue banking. 9 (3), 205-216 (2008).
  36. Guaita, A., et al. Brain aging and dementia during the transition from late adulthood to old age: design and methodology of the "Invece.Ab" population-based study. BMC Geriatr. 13, 98 (2013).
  37. Lobo, A., et al. Prevalence of dementia and major subtypes in Europe: A collaborative study of population-based cohorts. Neurologic Diseases in the Elderly Research Group. Neurology. 54, 4-9 (2000).
  38. Hofman, A., et al. The prevalence of dementia in Europe: a collaborative study of 1980-1990 findings. Eurodem Prevalence Research Group. Int J Epidemiol. 20 (3), 736-748 (1991).
  39. BrainNet Europe - Code of Conduct. , Available from: https://www.brainnet-europe.org/indexe151.html?_option=com_content_view=article_id=89_Itemid=89 (2008).
  40. Klioueva, N. M., Rademaker, M. C., Huitinga, I. Design of a European code of conduct for brain banking. Handbook of Clinical Neurology. 150, Elsevier B.V. (2018).
  41. Lee, K., Saetern, O. C., Nguyen, A., Rodriguez, L., Schüle, B. Derivation of Leptomeninges Explant Cultures from Postmortem Human Brain Donors. Journal of visualized experiments: JoVE. (119), (2017).
  42. Esiri, M. M., Wilcock, G. K., Morris, J. H. Neuropathological assessment of the lesions of significance in vascular dementia. Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry. 63 (6), 749-753 (1997).
  43. Tomita, H., et al. Effect of agonal and postmortem factors on gene expression profile: quality control in microarray analyses of postmortem human brain. Biological psychiatry. 55 (4), 346-352 (2004).
  44. Stan, A. D., et al. Human postmortem tissue: what quality markers matter. Brain research. 1123 (1), 1-11 (2006).
  45. Montine, T. J., et al. National Institute on Aging-Alzheimer's Association guidelines for the neuropathologic assessment of Alzheimer's disease: a practical approach. Acta Neuropathologica. 123 (1), 1-11 (2012).
  46. Boxer, A. L., Yu, J. T., Golbe, L. I., Litvan, I., Lang, A. E., Höglinger, G. U. Advances in progressive supranuclear palsy: new diagnostic criteria, biomarkers, and therapeutic approaches. The Lancet Neurology. 16 (7), 552-563 (2017).
  47. Dickson, D. W., Ahmed, Z., Algom, A. A., Tsuboi, Y., Josephs, K. A. Neuropathology of variants of progressive supranuclear palsy. Current opinion in neurology. 23 (4), 394-400 (2010).
  48. Dickson, D. Neurodegeneration: the molecular pathology of dementia and movement disorders. , Wiley-Blackwell. (2011).
  49. Crary, J. F., et al. Primary age-related tauopathy (PART): a common pathology associated with human aging. Acta neuropathologica. 128 (6), 755-766 (2014).
  50. Kovacs, G. G., et al. Aging-related tau astrogliopathy (ARTAG): harmonized evaluation strategy. Acta neuropathologica. 131 (1), 87-102 (2016).
  51. Alafuzoff, I., et al. Neuropathological assessments of the pathology in frontotemporal lobar degeneration with TDP43-positive inclusions: an inter-laboratory study by the BrainNet Europe consortium. Journal of neural transmission. 122 (7), Vienna, Austria. 957-972 (2015).
  52. Love, S., et al. Development, appraisal, validation and implementation of a consensus protocol for the assessment of cerebral amyloid angiopathy in post-mortem brain tissue. American journal of neurodegenerative disease. 3 (1), 19-32 (2014).
  53. Skrobot, O. A., et al. Vascular cognitive impairment neuropathology guidelines (VCING): the contribution of cerebrovascular pathology to cognitive impairment. Brain. 139 (11), 2957-2969 (2016).
  54. Thal, D. R., Rüb, U., Orantes, M., Braak, H. Phases of A beta-deposition in the human brain and its relevance for the development of AD. Neurology. 58 (12), 1791-1800 (2002).
  55. Braak, H., Alafuzoff, I., Arzberger, T., Kretzschmar, H., Del Tredici, K. Staging of Alzheimer disease-associated neurofibrillary pathology using paraffin sections and immunocytochemistry. Acta Neuropathologica. 112 (4), 389-404 (2006).
  56. Mirra, S. S., et al. The Consortium to Establish a Registry for Alzheimer's Disease (CERAD): Part II. Standardization of the neuropathologic assessment of Alzheimer's disease. Neurology. 41 (4), 479-479 (1991).
  57. Finger, E. C. Frontotemporal Dementias. CONTINUUM: Lifelong Learning in Neurology. 22, 2, Dementia 464-489 (2016).
  58. Kovacs, G. G. Neuropathology of Neurodegenerative Diseases. , Cambridge University Press. Cambridge. (2014).
  59. Kovacs, G. G., et al. Neuropathology of the hippocampus in FTLD-Tau with Pick bodies: a study of the BrainNet Europe Consortium. Neuropathology and applied neurobiology. 39 (2), 166-178 (2013).
  60. McKeith, I. G., et al. Diagnosis and management of dementia with Lewy bodies: third report of the DLB Consortium. Neurology. 65, 1863-1872 (2005).
  61. Beach, T. G., et al. Unified staging system for Lewy body disorders: correlation with nigrostriatal degeneration, cognitive impairment and motor dysfunction. Acta neuropathologica. 117 (6), 613-634 (2009).
  62. McKeith, I. G., et al. Diagnosis and management of dementia with Lewy bodies. Neurology. 89 (1), 88-100 (2017).
  63. Trojanowski, J. Q., Revesz, T. Neuropathology Working Group on MSA Proposed neuropathological criteria for the post mortem diagnosis of multiple system atrophy. Neuropathology and applied neurobiology. 33 (6), 615-620 (2007).
  64. Mackenzie, I. R. A., et al. A harmonized classification system for FTLD-TDP pathology. Acta neuropathologica. 122 (1), 111-113 (2011).
  65. Nelson, P. T., et al. Limbic-predominant age-related TDP-43 encephalopathy (LATE): consensus working group report. Brain. 142 (6), 1503-1527 (2019).
  66. Josephs, K. A., et al. Staging TDP-43 pathology in Alzheimer's disease. Acta neuropathologica. 127 (3), 441-450 (2014).
  67. Rauramaa, T., et al. Consensus recommendations on pathologic changes in the hippocampus: a postmortem multicenter inter-rater study. Journal of neuropathology and experimental neurology. 72 (6), 452-461 (2013).
  68. Iacono, D., et al. Same Ages, Same Genes: Same Brains, Same Pathologies?: Dementia Timings, Co-Occurring Brain Pathologies, ApoE Genotypes in Identical and Fraternal Age-matched Twins at Autopsy. Alzheimer Disease & Associated Disorders. 30 (2), 178-182 (2016).
  69. Guaita, A., et al. Influence of socio-demographic features and apolipoprotein E epsilon 4 expression on the prevalence of dementia and cognitive impairment in a population of 70-74-year olds: The InveCe.Ab study. Archives of Gerontology and Geriatrics. 60 (2), 334-343 (2015).
  70. Stevens, M. Factors influencing decisions about donation of the brain for research purposes. Age and ageing. 27 (5), 623-629 (1998).
  71. Le Bouc, R., et al. Limiting Factors of Brain Donation in Neurodegenerative Diseases: The Example of French Memory Clinics. Journal of Alzheimer's disease: JAD. 49 (4), 1075-1083 (2016).
  72. Samarasekera, N., et al. Brain banking for neurological disorders. The Lancet. Neurology. 12 (11), 1096-1105 (2013).
  73. Beach, T. G., et al. The Sun Health Research Institute Brain Donation Program: description and experience, 1987-2007. Cell and tissue banking. 9 (3), 229-245 (2008).
  74. Barnes, L. L., Shah, R. C., Aggarwal, N. T., Bennett, D. A., Schneider, J. A. The Minority Aging Research Study: ongoing efforts to obtain brain donation in African Americans without dementia. Current Alzheimer research. 9 (6), 734-745 (2012).
  75. de Lange, G. M., Rademaker, M., Boks, M. P., Palmen, S. J. M. C. Brain donation in psychiatry: results of a Dutch prospective donor program among psychiatric cohort participants. BMC psychiatry. 17 (1), 347 (2017).
  76. Peuralinna, T., et al. APOE and AβPP Gene Variation in Cortical and Cerebrovascular Amyloid-β Pathology and Alzheimer's Disease: A Population-Based Analysis. Journal of Alzheimer's Disease. 26 (2), 377-385 (2011).
  77. Kawas, C. H. The oldest old and the 90+ Study. Alzheimer's & dementia: the journal of the Alzheimer's Association. 4, Suppl 1 56-59 (2008).
  78. Bennett, D. A., Schneider, J. A., Arvanitakis, Z., Wilson, R. S. Overview and findings from the religious orders study. Current Alzheimer research. 9 (6), 628-645 (2012).
  79. O'Brien, R. J., et al. Neuropathologic studies of the Baltimore Longitudinal Study of Aging (BLSA). Journal of Alzheimer's disease: JAD. 18 (3), 665-675 (2009).
  80. Jonkman, L. E., et al. Normal Aging Brain Collection Amsterdam (NABCA): A comprehensive collection of postmortem high-field imaging, neuropathological and morphometric datasets of non-neurological controls. NeuroImage: Clinical. 22, 101698 (2019).
  81. Polito, L., et al. High homocysteine and epistasis between MTHFR and APOE: association with cognitive performance in the elderly. Experimental gerontology. 76, 9-16 (2016).
  82. Amzica, F., Lopes Silva, F. Cellular substrates of brain rhythms. Niedermeyer's Electroencephalography is now in its thoroughly updated sixth edition. , 33-63 (2009).
  83. Vecchio, F., et al. Resting state cortical EEG rhythms in Alzheimer's disease: toward EEG markers for clinical applications: a review. Supplements to Clinical neurophysiology. 62, 223-236 (2013).
  84. Gouw, A. A., et al. EEG spectral analysis as a putative early prognostic biomarker in nondemented, amyloid positive subjects. Neurobiology of Aging. 57, 133-142 (2017).
  85. Babiloni, C., et al. Abnormalities of cortical neural synchronization mechanisms in patients with dementia due to Alzheimer's and Lewy body diseases: an EEG study. Neurobiology of Aging. 55, 143-158 (2017).
  86. Bonanni, L., et al. Quantitative electroencephalogram utility in predicting conversion of mild cognitive impairment to dementia with Lewy bodies. Neurobiology of Aging. 36 (1), 434-445 (2015).
  87. Engedal, K., et al. Quantitative EEG Applying the Statistical Recognition Pattern Method: A Useful Tool in Dementia Diagnostic Workup. Dementia and Geriatric Cognitive Disorders. 40 (1-2), 1-12 (2015).
  88. Caviness, J. N., Beach, T. G., Hentz, J. G., Shill, H. A., Driver-Dunckley, E. D., Adler, C. H. Association Between Pathology and Electroencephalographic Activity in Parkinson's Disease. Clinical EEG and Neuroscience. 49 (5), 321-327 (2018).
  89. Goossens, J., et al. EEG Dominant Frequency Peak Differentiates Between Alzheimer's Disease and Frontotemporal Lobar Degeneration. Journal of Alzheimer's Disease. 55 (1), 53-58 (2016).
  90. Bordoni, M., et al. From Neuronal Differentiation of iPSCs to 3D Neuro-Organoids: Modelling and Therapy of Neurodegenerative Diseases. International Journal of Molecular Sciences. 19 (12), 3972 (2018).
  91. Alafuzoff, I. Minimal neuropathologic diagnosis for brain banking in the normal middle-aged and aged brain and in neurodegenerative disorders. Handbook of clinical neurology. 150, 131-141 (2018).
  92. Wharton, S. B., et al. Epidemiological Neuropathology: The MRC Cognitive Function and Aging Study Experience. Journal of Alzheimer's Disease. 25 (2), 359-372 (2011).

Tags

מדעי המוח גיליון 160 בנק המוח נוירופתולוגיה הזדקנות טיפול בקשישים מחקר קוהורטה אורכי תרומת מוח פרוטוקול ניתוח מוח QEEG מתאם קליניקו-פתולוגי omics
פרוטוקול בנק המוח Abbiategrasso לאיסוף, עיבוד ואפיון מוחות מזדקנים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Poloni, T. E., Medici, V., Carlos,… More

Poloni, T. E., Medici, V., Carlos, A. F., Davin, A., Ceretti, A., Mangieri, M., Cassini, P., Vaccaro, R., Zaccaria, D., Abbondanza, S., Bordoni, M., Fantini, V., Fogato, E., Cereda, C., Ceroni, M., Guaita, A. Abbiategrasso Brain Bank Protocol for Collecting, Processing and Characterizing Aging Brains. J. Vis. Exp. (160), e60296, doi:10.3791/60296 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter