本發(fā)明涉及使用正電子發(fā)射斷層顯像(pet)來(lái)跟蹤受試者的腦中的tau蛋白病進(jìn)展的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
1、阿爾茨海默病(ad)是一種損害并最終殺傷神經(jīng)元的退行性腦病癥。ad的臨床特征在于漸進(jìn)性的記憶、認(rèn)知、推理、判斷和情感穩(wěn)定性的喪失,該喪失逐漸導(dǎo)致極度精神衰退和最終的死亡。ad是老年人的進(jìn)行性精神障礙(癡呆)的非常常見(jiàn)的原因。在美國(guó)有超過(guò)500萬(wàn)人患有ad,并且該數(shù)量隨著老年人群而增長(zhǎng)。實(shí)際上,超過(guò)65歲的人中有10%患有ad,并且ad是該人群中第5位主要死亡原因。在美國(guó),總體上ad是第6位主要死亡原因(3個(gè)老年人中有1個(gè)死于ad或其他癡呆),并且據(jù)估計(jì)該疾病在2020年花費(fèi)掉3050億美元。ad還在全世界的種族群體中觀察到,并且代表目前和未來(lái)的主要公共健康問(wèn)題。
2、患有ad的個(gè)體的腦表現(xiàn)出稱作老年(或淀粉樣蛋白)斑塊、淀粉樣蛋白血管病(淀粉樣蛋白在血管中沉積)和神經(jīng)原纖維纏結(jié)的特征性病變。一般在患有ad的患者中對(duì)于記憶和認(rèn)知功能重要的人腦幾個(gè)區(qū)域中發(fā)現(xiàn)大量的這些病變,特別是淀粉樣斑塊和成對(duì)螺旋細(xì)絲的神經(jīng)原纖維纏結(jié)。
3、神經(jīng)原纖維纏結(jié)主要由超磷酸化tau蛋白的聚集體構(gòu)成。tau的主要生理功能為微管聚合和穩(wěn)定。tau與微管的結(jié)合通過(guò)tau的微管結(jié)合區(qū)的正電荷與微管網(wǎng)架上的負(fù)電荷之間的離子相互作用發(fā)生(butner和kirschner,jcellbiol.115(3):717-30,1991)。tau蛋白含有85個(gè)可能的磷酸化位點(diǎn),并且這些位點(diǎn)中的許多位點(diǎn)處的磷酸化干擾tau的主要功能。結(jié)合至軸突微管網(wǎng)架的tau處于低磷酸化狀態(tài),而ad中的聚集的tau是超磷酸化的,從而提供不同于tau的生理活性庫(kù)的獨(dú)特表位(iqbal等人,curralzheimerres.7(8):656-664,2010)。
4、ad腦中tau蛋白病的發(fā)展遵循明顯的蔓延模式。tau蛋白病傳播和蔓延假設(shè)已經(jīng)基于人腦中的tau蛋白病發(fā)展的braak階段和在臨床前tau模型中的tau聚集體注射后的tau蛋白病蔓延進(jìn)行了描述(frost等人,j?biol?chem.284:12845-52,2009;clavaguera等人,natcellbiol.11:909-13,2009)。據(jù)信tau蛋白病能夠以類似朊病毒的方式從一個(gè)腦區(qū)蔓延到下一腦區(qū)。該蔓延過(guò)程將涉及tau種子的外化,該tau種子可被附近神經(jīng)元吸收并且誘導(dǎo)進(jìn)一步的tau蛋白病。使用tau特異性放射性示蹤劑(taupet)的正電子發(fā)射斷層顯像已經(jīng)用于檢測(cè)患者中tau神經(jīng)原纖維纏結(jié)(nft)的存在。然而,仍然需要用于測(cè)量在tau蛋白病進(jìn)展的患者中tau的擴(kuò)散的定量測(cè)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案是一種使用正電子發(fā)射斷層顯像(pet)來(lái)跟蹤人受試者的腦中的tau蛋白病進(jìn)展的方法。tau蛋白病可選自由以下各項(xiàng)組成的組:家族性阿爾茨海默病、散發(fā)性阿爾茨海默病、與17號(hào)染色體相關(guān)的額顳癡呆及帕金森綜合征(ftdp-17)、進(jìn)行性核上性麻痹、皮質(zhì)基底節(jié)變性、皮克氏病、進(jìn)行性皮質(zhì)下膠質(zhì)增生、僅纏結(jié)癡呆、彌漫性神經(jīng)原纖維纏結(jié)伴鈣化、嗜銀顆粒性癡呆、肌萎縮側(cè)索硬化帕金森綜合征-癡呆復(fù)合征、唐氏綜合征、格-施-沙氏病、哈勒沃登-施帕茨病、包涵體肌炎、克-雅病、多系統(tǒng)萎縮、尼曼-皮克病c型、朊病毒蛋白腦淀粉樣血管病、亞急性硬化性全腦炎、強(qiáng)直性肌營(yíng)養(yǎng)不良、具有神經(jīng)原纖維纏結(jié)的非關(guān)島運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病、腦炎后帕金森綜合征、慢性創(chuàng)傷性腦病、以及拳擊性癡呆癥(拳擊疾病)。具體地,tau蛋白病是阿爾茨海默病。
2、該方法包括獲取在基線時(shí)間點(diǎn)用tau特異性放射性示蹤劑生成的受試者的腦的基線pet數(shù)據(jù)。具體地,示蹤劑可以是結(jié)合過(guò)度磷酸化tau的任何示蹤劑,例如,[18f]mk-6240、[18f]jnj-311、[18f]jnj-067[18f]thk5317、[18f]thk5351、[18f]av1451、[11c]pbb3、[18f]pm-pbb3、[18f]ro-948、[18f]pi-2620、[18f]gtp1和[18f]t808。該方法還包括獲取在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)用示蹤劑生成的受試者的腦的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)。第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在基線時(shí)間點(diǎn)之后。該方法還包括將基線pet數(shù)據(jù)和第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)與腦的圖像的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn),該腦的圖像包括與受試者的腦的結(jié)構(gòu)內(nèi)的感興趣區(qū)域(roi)相對(duì)應(yīng)的多個(gè)體素。該方法還包括基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集,以及基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集。該方法還包括通過(guò)將每個(gè)體素的基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)和第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與進(jìn)展閾值進(jìn)行比較來(lái)確定每個(gè)體素中從基線時(shí)間點(diǎn)到第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)tau蛋白病的進(jìn)展。在一些實(shí)施方案中,進(jìn)展閾值對(duì)應(yīng)于區(qū)分認(rèn)知正常受試者與輕度認(rèn)知障礙(mci)受試者中tau蛋白病的進(jìn)展和/或tau的擴(kuò)散的閾值強(qiáng)度。例如,示蹤劑攝取數(shù)據(jù)被表示為標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(suv)或標(biāo)準(zhǔn)化攝取值比率(suvr)。進(jìn)展閾值可以是約1.0至約2.5的suvr,并且針對(duì)實(shí)施例i中考慮的mci群組選擇1.8的閾值。
3、在一個(gè)實(shí)施方案中,該方法可通過(guò)將基線示蹤劑攝取和第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與進(jìn)展閾值進(jìn)行比較來(lái)確定從基線時(shí)間點(diǎn)到后續(xù)時(shí)間點(diǎn)tau蛋白病的進(jìn)展,以將每個(gè)體素分類為:(a)新的,當(dāng)基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值并且第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值時(shí),(b)消退的,當(dāng)基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值并且第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值時(shí),(c)持續(xù)的,當(dāng)基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值并且第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值時(shí),或者(d)完好的,當(dāng)基線示蹤劑數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值并且第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值時(shí)。
4、在一些實(shí)施方案中,該方法還包括獲取在第二后續(xù)時(shí)間點(diǎn)用示蹤劑生成的受試者的腦的第二后續(xù)pet數(shù)據(jù),將第二后續(xù)pet數(shù)據(jù)與腦的圖像對(duì)準(zhǔn),以及基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第二后續(xù)pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集。第二后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在基線時(shí)間點(diǎn)之后并且在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)之后。該方法還包括通過(guò)將每個(gè)體素的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)和第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與進(jìn)展閾值進(jìn)行比較來(lái)確定每個(gè)體素中從第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)到第二后續(xù)時(shí)間點(diǎn)tau蛋白病的進(jìn)展。
5、在一個(gè)特定示例中,該方法可通過(guò)將第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)和第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與進(jìn)展閾值進(jìn)行比較來(lái)確定從第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)到第二后續(xù)時(shí)間點(diǎn)tau蛋白病的進(jìn)展,并且將每個(gè)體素分類為:(a)新的,當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值并且第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值時(shí);(b)消退的,當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值并且第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值時(shí);(c)持續(xù)的,當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值并且第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值時(shí);或者(d)完好的,當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值并且第二后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值時(shí)。該方法還可包括基于被分類為(a)新的體素的體積來(lái)定量受試者中tau蛋白病的擴(kuò)散的量度。在一些實(shí)施方案中,tau蛋白病的擴(kuò)散的量度可基于分類為(a)新的體素的體積和分類為(b)消退的、(c)持續(xù)的和(d)完好的中的至少一者的體素的體積的組合。該方法還可進(jìn)一步包括當(dāng)擴(kuò)散的量度大于閾值量時(shí),確定受試者中的tau蛋白病已經(jīng)進(jìn)展。另外,該方法可包括當(dāng)該方法確定受試者中的tau蛋白病已經(jīng)進(jìn)展時(shí)施用用于治療tau蛋白病的活性劑,當(dāng)該方法確定受試者中的tau蛋白病已經(jīng)進(jìn)展時(shí)增加施用于受試者的用于治療tau蛋白病的活性劑的劑量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,該方法可用于確定在基線時(shí)間點(diǎn)之后施用藥物活性劑的受試者中tau蛋白病的進(jìn)展。該方法還包括基于擴(kuò)散的量度來(lái)定量藥物活性劑在預(yù)防或減緩tau蛋白病進(jìn)展中的效果。
6、在本技術(shù)的另一方面,一種存儲(chǔ)有指令集的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該指令集在由處理器執(zhí)行時(shí)使該處理器執(zhí)行上述方法。
7、在本技術(shù)的另一方面,一種用于非侵入性地跟蹤tau蛋白病的進(jìn)展的pet系統(tǒng)。在一些實(shí)施方案中,tau蛋白病可選自由以下各項(xiàng)組成的組:家族性阿爾茨海默病、散發(fā)性阿爾茨海默病、與17號(hào)染色體相關(guān)的額顳癡呆及帕金森綜合征(ftdp-17)、進(jìn)行性核上性麻痹、皮質(zhì)基底節(jié)變性、皮克氏病、進(jìn)行性皮質(zhì)下膠質(zhì)增生、僅纏結(jié)癡呆、彌漫性神經(jīng)原纖維纏結(jié)伴鈣化、嗜銀顆粒性癡呆、肌萎縮側(cè)索硬化帕金森綜合征-癡呆復(fù)合征、唐氏綜合征、格-施-沙氏病、哈勒沃登-施帕茨病、包涵體肌炎、克-雅病、多系統(tǒng)萎縮、尼曼-皮克病c型、朊病毒蛋白腦淀粉樣血管病、亞急性硬化性全腦炎、強(qiáng)直性肌營(yíng)養(yǎng)不良、具有神經(jīng)原纖維纏結(jié)的非關(guān)島運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病、腦炎后帕金森綜合征、慢性創(chuàng)傷性腦病、以及拳擊性癡呆癥(拳擊疾病)。具體地,tau蛋白病是阿爾茨海默病。
8、該系統(tǒng)包括:成像設(shè)備(例如,mri設(shè)備),其被配置為獲取人受試者的腦的圖像,該腦的圖像包括與受試者的腦的結(jié)構(gòu)內(nèi)的roi相對(duì)應(yīng)的多個(gè)體素;以及pet成像設(shè)備,其被配置為檢測(cè)來(lái)自施用于受試者的tau特異性放射性示蹤劑的放射性發(fā)射,并基于從受試者檢測(cè)到的所檢測(cè)到的放射性發(fā)射的強(qiáng)度生成pet數(shù)據(jù)。具體地,示蹤劑可以是結(jié)合過(guò)度磷酸化tau的任何示蹤劑,例如,[18f]mk-6240、[18f]jnj-311、[18f]jnj-067[18f]thk5317、[18f]thk5351、[18f]av1451、[11c]pbb3、[18f]pm-pbb3、[18f]ro-948、[18f]pi-2620、[18f]gtp1和[18f]t808。
9、該系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備,其存儲(chǔ)由成像設(shè)備獲取的腦的圖像、由成像設(shè)備在第一時(shí)間點(diǎn)生成的受試者的腦的第一pet數(shù)據(jù)、以及由pet成像設(shè)備在第一時(shí)間點(diǎn)之后的第二時(shí)間點(diǎn)生成的受試者的腦的第二pet數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)還包括處理器和非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括能夠由該處理器執(zhí)行的指令集。該指令集能夠操作以將第一pet數(shù)據(jù)與腦的圖像對(duì)準(zhǔn);基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第一pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第一示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集;將第二pet數(shù)據(jù)與腦的圖像對(duì)準(zhǔn);基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第二pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集;以及通過(guò)將每個(gè)體素的第一示蹤劑攝取數(shù)據(jù)和第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與進(jìn)展閾值進(jìn)行比較來(lái)確定每個(gè)體素中從第一時(shí)間點(diǎn)到第二時(shí)間點(diǎn)tau蛋白病的進(jìn)展。
10、在一些實(shí)施方案中,用于確定每個(gè)體素中從第一時(shí)間點(diǎn)到第二時(shí)間點(diǎn)tau蛋白病的進(jìn)展的指令集包括指令,所述指令能夠操作以將第一示蹤劑攝取數(shù)據(jù)和第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與進(jìn)展閾值進(jìn)行比較并將每個(gè)體素分類為以下項(xiàng):(a)新的,當(dāng)?shù)谝皇聚檮z取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值并且第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值時(shí),(b)消退的,當(dāng)?shù)谝皇聚檮z取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值并且第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值時(shí),(c)持續(xù)的,當(dāng)?shù)谝皇聚檮z取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值并且第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于進(jìn)展閾值時(shí),或者(d)完好的,當(dāng)?shù)谝皇聚檮?shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值并且第二示蹤劑攝取數(shù)據(jù)低于進(jìn)展閾值時(shí)。在一些實(shí)施方案中,pet系統(tǒng)還可包括可操作地連接到處理器的顯示器,用于輸出展示從第一時(shí)間點(diǎn)到第二時(shí)間點(diǎn)受試者的腦中tau擴(kuò)散的圖像的進(jìn)展。
11、在用于非侵入性地跟蹤tau蛋白病進(jìn)展的系統(tǒng)的一些實(shí)施方案中,進(jìn)展閾值對(duì)應(yīng)于區(qū)分認(rèn)知正常受試者與mci受試者的閾值強(qiáng)度。在一些實(shí)施方案中,進(jìn)展閾值對(duì)應(yīng)于區(qū)分認(rèn)知正常受試者與mci受試者中tau蛋白病的進(jìn)展和/或tau的擴(kuò)散的閾值強(qiáng)度。例如,示蹤劑攝取數(shù)據(jù)被表示為suv或suvr。進(jìn)展閾值可以是約1.0至約2.5的suvr,并且針對(duì)實(shí)施例i中考慮的mci群組選擇1.8的閾值。
12、本技術(shù)的另一方面涉及一種使用pet來(lái)跟蹤人受試者的腦的?roi中tau的存在的方法。該方法包括獲取在基線時(shí)間點(diǎn)用tau特異性放射性示蹤劑生成的受試者的腦的基線pet數(shù)據(jù);獲取在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)用示蹤劑生成的受試者的腦的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù),該第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在基線時(shí)間點(diǎn)之后;將基線pet數(shù)據(jù)和第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)與腦的圖像的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn),該腦的圖像包括與受試者的腦的結(jié)構(gòu)內(nèi)roi相對(duì)應(yīng)的多個(gè)體素;基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集,以及基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集;鑒別?roi,其中該?roi對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)體素,其中記錄在與該一個(gè)或多個(gè)體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度低于存在閾值;以及通過(guò)將roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與存在閾值進(jìn)行比較來(lái)確定在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在?roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素中?roi中tau的存在,其中當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于存在閾值時(shí),該一個(gè)或多個(gè)體素被分類為tau存在。該方法還可包括當(dāng)該方法確定在?roi中存在tau時(shí),施用用于治療或預(yù)防tau聚集的活性劑。
13、本技術(shù)的又一方面涉及一種治療或預(yù)防在腦的先前確定的?roi中存在tau的受試者中的tau聚集的方法。在一些實(shí)施方案中,該方法包括獲取在基線時(shí)間點(diǎn)用tau特異性放射性示蹤劑生成的受試者的腦的基線pet數(shù)據(jù);獲取在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)用示蹤劑生成的受試者的腦的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù),該第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在基線時(shí)間點(diǎn)之后;將基線pet數(shù)據(jù)和第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)與腦的圖像的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn),該腦的圖像包括與受試者的腦的結(jié)構(gòu)內(nèi)roi相對(duì)應(yīng)的多個(gè)體素;基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集,以及基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集;鑒別?roi,其中該?roi對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)體素,其中記錄在與該一個(gè)或多個(gè)體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度低于存在閾值;通過(guò)將?roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與存在閾值進(jìn)行比較來(lái)確定在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在?roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素中?roi中tau的存在,其中當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于存在閾值時(shí),該一個(gè)或多個(gè)體素被分類為tau存在;以及向受試者施用用于tau聚集或用于預(yù)防tau聚集的治療。在其他實(shí)施方案中,該方法包括向受試者施用用于tau聚集或用于預(yù)防tau聚集的治療;其中通過(guò)一種方法確定受試者在先前確定的?roi中存在tau,該方法包括:獲取在基線時(shí)間點(diǎn)用tau特異性放射性示蹤劑生成的受試者的腦的基線pet數(shù)據(jù);獲取在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)用示蹤劑生成的受試者的腦的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù),該第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在基線時(shí)間點(diǎn)之后;將基線pet數(shù)據(jù)和第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)與腦的圖像的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn),該腦的圖像包括與受試者的腦的結(jié)構(gòu)內(nèi)roi相對(duì)應(yīng)的多個(gè)體素;基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集,以及基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集;鑒別roi,其中該roi對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)體素,其中記錄在與該一個(gè)或多個(gè)體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度低于存在閾值;以及通過(guò)將?roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與存在閾值進(jìn)行比較來(lái)確定在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在?roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素中?roi中tau的存在,其中當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于存在閾值時(shí),該一個(gè)或多個(gè)體素被分類為tau存在。
14、本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種用于監(jiān)測(cè)對(duì)人受試者中tau聚集的治療的方法,該方法包括:獲取接受治療的受試者的腦的基線pet數(shù)據(jù),其中該pet數(shù)據(jù)是在基線時(shí)間點(diǎn)用tau特異性放射性示蹤劑生成的;獲取在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)用示蹤劑生成的受試者的腦的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù),該第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在基線時(shí)間點(diǎn)之后;將基線pet數(shù)據(jù)和第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)與腦的圖像的數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn),該腦的圖像包括與受試者的腦的結(jié)構(gòu)內(nèi)roi相對(duì)應(yīng)的多個(gè)體素;基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的基線示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集,以及基于記錄在與體素對(duì)準(zhǔn)的第一后續(xù)pet數(shù)據(jù)的一部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度,生成包括針對(duì)多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的示蹤劑攝取數(shù)據(jù)的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)集;鑒別?roi,其中該roi對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)體素,其中記錄在與該一個(gè)或多個(gè)體素對(duì)準(zhǔn)的基線pet數(shù)據(jù)的部分中的來(lái)自示蹤劑的發(fā)射強(qiáng)度低于存在閾值;以及通過(guò)將?roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素的第一后續(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)與存在閾值進(jìn)行比較來(lái)確定在第一后續(xù)時(shí)間點(diǎn)在roi的一個(gè)或多個(gè)體素中的每一個(gè)體素中?roi中tau的存在,其中當(dāng)?shù)谝缓罄m(xù)示蹤劑攝取數(shù)據(jù)高于存在閾值時(shí),該一個(gè)或多個(gè)體素被分類為tau存在。在一些實(shí)施方案中,該方法還可包括當(dāng)該一個(gè)或多個(gè)體素被分類為tau存在時(shí)調(diào)整治療。例如,治療的調(diào)整可包括劑量的改變,或者可包括改為新治療或添加新治療。
15、本發(fā)明的另一方面涉及一種鑒別能夠預(yù)防腦中tau擴(kuò)散或tau聚集的藥劑的方法,該方法包括鑒別受試者的腦中的roi;向該受試者施用該藥劑;以及確定該?roi中tau存在的增加速率,其中當(dāng)該?roi中tau存在的增加速率小于對(duì)照受試者中tau存在的增加速率時(shí),該藥劑被鑒別為能夠預(yù)防tau聚集。
16、對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在閱讀本發(fā)明的以下詳細(xì)描述(包括附圖和所附權(quán)利要求書(shū))之后,本發(fā)明的這些方面和其他方面將變得顯而易見(jiàn)。