Indagine sui pattern di distribuzione del 18F-Flortaucipir nelle patologie di Alzheimer e non-Alzheimer

Alzheimer’s disease (AD) is the main cause of dementia and is pathologically charac- terized by the extracellular accumulation of amyloid-beta plaques and intracellular neurofibrillary tangles (NFTs). These biomarkers can be assessed in vivo through two distinct positron emission tomography (PET) exams. However, considering that PET re- quires the use of radiochemical compounds and involves exposure to ionizing radiation, it would be desirable to minimize the number of such exams without compromising diagnostic accuracy. 18F-Flortaucipir, originally developed to identify tau pathology in AD, has also shown sensitivity for non-AD pathologies, which present a different PET signature. The purpose of this study was to determine whether 18F-Flortaucipir is capable not only of assessing tau positivity, but also of differentiating between positive and negative amyloid-beta forms of neurodegeneration, on the basis of distinct PET signatures. A positive outcome could lead to the adoption of a protocol based solely on the tau exam, lowering radiation exposure, optimizing hospital flow, and reducing economic impact. This analysis was conducted implementing scaled subprofile model with principal component analysis (SSM/PCA), a multivariate data-driven technique which allows the computation of disease-related spatial covariance patterns. This primary inves- tigation was supported by a secondary analysis concerning plasma biomarkers. The objective was to check potential correlations between these biomarkers and the scores calculated from the distribution patterns, which can in turn be considered biomark- ers. Our findings suggested that the implementation of a diagnostic protocol based on a single tau exam may be a valid alternative in the case of patients classified as amyloid positive. However, reliability decreases in the case of patients classified as negative, therefore for these instances a traditional protocol based on both scans is still recommended.

La malattia di Alzheimer (AD) rappresenta la principale causa di demenza ed è carat- terizzata patologicamente dall’accumulo extracellulare di placche beta-amiloide e da grovigli neurofibrillari intracellulari. La valutazione in vivo di questi biomarcatori è possibile mediante due esami PET distinti. Tuttavia, considerando che la PET richiede l’uso di composti radiochimici e comporta l’esposizione a radiazioni ionizzanti, sarebbe auspicabile minimizzare il numero di tali esami senza compromettere l’accuratezza diagnostica. Il radiotracciante 18F-Flortaucipir, originariamente sviluppato per iden- tificare la patologia tau nell’AD, ha dimostrato sensibilità anche per altre patologie neurodegenerative classificate come non-Alzheimer, che presentano un firma PET dif- ferente. Lo scopo di questo studio è stato quello di determinare se 18F-Flortaucipir sia in grado non solo di valutare la positività della tau, ma anche di differenziare tra forme di neurodegenerazione beta-amiloide positive e negative, sulla base di firme PET distinte. Un esito positivo potrebbe condurre all’adozione di un protocollo basato solo sull’esame della tau, abbassando l’esposizione alle radiazioni, ottimizzando il flusso ospedaliero e riducendo l’impatto economico. Questa analisi è stata condotta implementando la SSM/PCA, una tecnica multivariata data-driven che consente di calcolare i modelli di covarianza spaziale legati alla malattia. Questa indagine primaria è stata supportata da un’analisi secondaria riguardante i biomarcatori plasmatici. L’obiettivo era quello di verificare le potenziali correlazioni tra questi biomarcatori e i punteggi calcolati dai modelli di distribuzione, che possono a loro volta essere considerati dei biomarcatori. I nostri risultati hanno suggerito che l’implementazione di un protocollo diagnostico basato su un singolo esame della tau può essere una valida alternativa nel caso di pazienti classificati come positivi all’amiloide. Tuttavia, l’affidabilità diminuisce nel caso di pazienti classificati come negativi, per cui in questi casi si raccomanda ancora un protocollo tradizionale basato su entrambe le scansioni.