JoVE Logo
АВТОРЫ
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Этот протокол описывает метод для отслеживания отдельных траекторий старения мозга с помощью программы донорства мозга и надлежащей характеристики мозга. Доноры мозга участвуют в долгосрочном продольном исследовании, включая серийные многомерные оценки. Протокол содержит подробное описание обработки мозга и точную диагностическую методологию.

Аннотация

В постоянно стареющей популяции, распространенность нейродегенеративных расстройств, как ожидается, возрастет. Понимание механизмов заболевания является ключом к поиску профилактических и лечебных мер. Наиболее эффективным способом достижения этой цели является прямое изучение больных и здоровых тканей мозга. Авторы представляют протокол для получения, обработки, характеристики и хранения тканей мозга хорошего качества, пожертвованных лицами, зарегистрированными в программе пожертвования мозга antemortem. Программа донорства включает в себя индивидуальный эмпатичный подход к людям, набор дополнительной клинической, биологической, социальной и образ жизни информации и серийные многомерные оценки с течением времени для отслеживания индивидуальных траекторий нормального старения и когнитивного спада. Поскольку многие неврологические заболевания являются асимметричными, наш банк мозга предлагает уникальный протокол для нарезки свежих образцов. Участки мозга обоих полушарий поочередно замораживаются (при -80 градусов по Цельсию) или фиксируются в формалине; фиксированный кусочек на одном полушарии соответствует замороженному на другом полушарии. При этом подходе можно получить полную гистологическую характеристику всего замороженного материала, и исследования омиков могут быть проведены на гистологически четко определенных тканях обоих полушарий, предлагая тем самым более полную оценку механизмов нейродегенеративных заболеваний. Правильная и определенная диагностика этих заболеваний может быть достигнута только путем объединения клинического синдрома с невропатологической оценкой, которая часто добавляет важные этиологические подсказки, необходимые для интерпретации патогенеза. Этот метод может быть трудоемким, дорогостоящим и ограниченным, поскольку он охватывает лишь ограниченную географическую область. Независимо от его ограничений, высокая степень его характеристики может быть полезной. Нашей конечной целью является создание первого итальянского банка мозга, все время подчеркивая важность нейропатологически проверенных эпидемиологических исследований.

Введение

По данным ВОЗ, в настоящее время около 50 миллионов человек страдают деменцией, и, по предварительным данным, к 2050 году эта цифра утроится. Болезнь Альцгеймера является основной причиной деменции, а затем цереброваскулярных заболеваний и других возрастных нейродегенеративных расстройств. В 2017 году ВОЗ разработала Глобальную обсерваторию деменции для повышения осведомленности о деменции и поощрения глобального плана действий против нее1. Каждый человек имеет свою собственную траекторию старения мозга, поэтому поиск лечения может быть сложным из-за сложности патогенеза нейродегенеративных заболеваний. Возможно, каждый человек обладает своим патогенезом, написанным в тканях мозга, требующим индивидуального подхода. Таким образом, изучение тканей мозга будет ключом к пониманию механизмов нейродегенерации.

Оглядываясь назад на историю неврологии, мы понимаем, что самые впечатляющие и новаторские открытия никогда бы не произошло без прямого изучения человеческого мозга. На протяжении всего времени источник изученной ткани мозга менялся от грубых вскрытий, случайных «случайных встреч» и, в некоторых случаях, незаконной торговли, к организованным сборам мозгов и стратегическим современным банкам мозга. Рассмотрение многих этических аспектов является одним из основных факторов, отличающих современные банки мозга от коллекций мозга прошлого. Первые настоящие современные мозговые банки (ББ) были введены во второй половине20-го века. Николас Корселлис и Уоллес Туртелотта можно считать пионерами современного банковского дела мозга. В Великобритании, Corsellis собрал коллекцию проведения более 1000 хорошо документированных мозгов, пострадавших с различными психическими и неврологическими расстройствами2. Кроме того, Corsellis помогли выявить необходимость сохранения свежей ткани мозга во льду ради биохимических испытаний3. Между тем в США году, Уоллес Tourtelotte представил antemortem программы донорства мозга для облегчения вымогательства потенциальных доноров мозга и обеспечить, чтобы мозг собраны сопровождаются полной медицинской и неврологическойистории 4,5. Для исторического обзора коллекций мозгов и современных BBs, см Карлос и др. 6.

Итак, зачем нам все еще нужен человеческий мозг? Заболевания головного мозга могут быть поставлены только определенный диагноз после невропатологического обследования. Нейропатология бросает вызов клинической диагностике и является ключом к правильной интерпретации клинических симптомов и открытию гистологических основ новых синдромных вариантов. Действительно, диагноз можно переопределить на основе патологической картины. Тем не менее, уровень вскрытия снизился в последние десятилетия из-за недавних разработок инновационных методов нейровизуаляции. С помощью визуализации мозга, морфологические, функциональные и метаболические изменения в головном мозге, а также степень неправильного сфоливания белка, могут быть оценены in vivo. Однако нейровизуагия in vivo и другие исследования биомаркеров могут дать только «оценку» патологической картины, так как они не в состоянии обнаружить тонкие клеточные и молекулярные изменения. Достижения в области молекулярной визуализации и открытие новых биомаркеров,молекул-мишеней и трассировщиков 7 (например, амилоид, ТАУ, микроглиальные трассировщики) делают человеческий мозг еще более незаменимым для интерпретации данных, полученных в результате клинических оценок и тестирования биомаркеров. Кроме того, омические технологии (геномика, эпигеномика, транскриптомика, метаболомика, протеомика, липидомика и т.д.), выполненные на свежих и замороженных тканях мозга, открыли новые возможности для понимания механизмов заболевания и обнаружения генов риска, новых диагностических и прогностическиемаркеры, а также потенциальных целей препарата 8,,9,,,10,,11, 12,,13,,14,,15,,16,,17,,1018,,19,,20,,21,,22,,23.

Для этих целей, современные BBs архив хорошо охарактеризованы, высококачественные ткани мозга, что делает их доступнымидля научного сообщества 3,24. Мозги, поставляемые BBs должны сопровождаться полной клинической истории. Деятельность BB включает в себя следующее: (1) Признание и набор больных и здоровых людей в программы донорства мозга; идеальным условием было бы достижение междисциплинарного последующего деятельности доноров на протяжении всей жизни для получения полного клинического, образа жизни и социальной истории, а также профилей биомаркеров; действительно, когнитивный резерв и структура мозга зависят от образа жизни исоциально-образовательных факторов 25,26, так что эта информация обогащает общие данные под рукой. (2) Приобретение головного мозга (состоящего из головного мозга, мозжечка и ствола мозга) и связанных с ним тканей (например, спинного мозга, черепных нервов и ганглиев и т.д.) после кончины донора, при этом соблюдая стандартизированные правовые и этические нормы. (3) Соответствующая обработка (рассечение, фиксация, замораживание) мозга, как это определено в стандартизированном оперативном протоколе, для получения высококачественных тканей и для дальнейшего использования в междисциплинарных исследованиях. (4) Подробная невропатологическая характеристика, обеспечивающая окончательный определенный диагноз. (5) Хранение и распределение тканевого материала для научно-исследовательскогосообщества 27,28.

Все BBs хранить как замороженные и формалин-фиксированный парафин встроенных тканей. Каждый BB имеет свой собственный протокол. За исключением конкретных исследований, таких как бигемисферный протокол резки Биомедицинского научно-исследовательского института(Нью-Джерси) 29 и исследование Deramecourt цереброваскулярнойпатологии 30, крупнейших BBs в мире просто сократить мозжечка, мозжечок и ствол мозга вдоль средней линии (sagittal плоскости). Одна половина вскрывается свежей, а затем замораживается для биохимических исследований, в то время как другая фиксируется в формалине для гистопатологической оценки. Таким образом, биохимические и гистопатологические анализы проводятся отдельно на каждом полушарии. Решение о том, какая сторона является фиксированной или замороженной (боковой), зависит от единственного банка31,,32,,33,,34,,35. Поскольку многие неврологические заболевания асимметричны, наш BB предлагает уникальный протокол для нарезки свежего мозга: соседние участки ствола мозга и каждое полушарие поочередно фиксируются и замораживаются; фиксированный кусочек на одном полушарии соответствует замороженному на другом полушарии. С помощью этого метода оптимизировано использование тканей мозга, и может быть достигнута полная гистологическая характеристика всего замороженного материала с возможностью получения и сравнения гистологической и биохимической информации из всех областей обоих полушарий.

Рамой нашего проекта банка мозга является город Аббиатеграссо. Аббиатеграссо () — небольшой городок в Италии, в 22 км к юго-западу от города Милан. Население составляет около 32 600 жителей. Он является домом для Golgi-Cenci (GC) Фонд. Фонд GC является частью большой реабилитационной гериатрической больницы (ASP Golgi-Redaelli) и является институтом, ориентированным на исследования о старении и уходе за пожилыми людьми. В частности, основное внимание уделяется изучению психического старения, социальных и поведенческих факторов, влияющих на него, а также биологии и патологии, лежащих в основе возрастных нейрокогнитивных расстройств (НИЗ). В 2009 году Фонд ГК начал новое продольное исследование с участием 1321 участника (из 1644 подходящих предметов: первоначальный процент ответов 80,3%) родился в период с 1935 по 1939 год (в возрасте от 70 до 75 лет) кавказской национальности, проживающий в том же небольшом географическом районе. Исследование называлось InveCe.Ab (Invecchiamento Cerebrale Abbiategrasso; на английском языке: Brain Aging Abbiategrasso, ClinicalTrials.gov, NCT01345110) и в настоящее время продолжается. InveCe.Ab планируется получить когорту с максимальной однородностью и наименьшей изменчивостью для того, чтобы оценить заболеваемость, распространенность и естественную историю деменции, наряду с ее возможным риском или защитными факторами, включая поведенческие, психосоциальные, клинические и биологическиепеременные 36. Характеристики когорты показаны на рисунке 1 и таблице 1. Эпидемиологические данные согласуются с тенденцией деменциив европейском населении 37,38 и InveCe.Ab участники имеют однородные генетические и экологические характеристики, представляющие собой хорошую модель для изучения траектории от нормального старения до нейрокогнитивных расстройств. Действительно, однородные группы населения требуют меньшего числа субъектов для достижения адекватной статистической власти. Методология InveCe.Ab уже была зарегистрирована вдругих местах 36, но важно подчеркнуть ее многомерный подход через периодические проверки (каждые 2-3 года) с использованием одного и того же набора оценок, включая: анализ крови (метаболическая панель, гомоцистеин и витамины, экстракция ДНК в профиль Apolipoprotein E (APOE) и другие генетические полиморфизмы, связанные с познанием и старением), антропометрические измерения (вес, рост и талия), Talking While Walking Test (двойной тест задачи), интервью для оценки образа жизни (средиземноморская диета соблюдение, уровни физической активности и когнитивного взаимодействия) и социальные факторы (социальное участие, нейропсихологическое обследование). Сравнение таких продольных данных с посмертным невропатологическими данными будет иметь решающее значение для исследований. Поэтому наша команда и особенно доктор Микела Мангиери задумали упомянутый выше невропатологический подход. С 2014 года и во время второго последующего, InveCe.Ab участников попросили пожертвовать свои мозги, и, таким образом, в результате чего рождение Abbiategrasso мозга банка (ABB). Основными донорами ABB являются участники InveCe.Ab, но ABB теперь открыта для других доноров-добровольцев. Это пациенты из ASP Golgi-Redaelli, где находятся несколько пациентов с различными неврологическими заболеваниями, или взрослые добровольцы, которые узнают о проекте ABB и принадлежат к тому же географическому району (Abbiategrasso и окрестности). Все доноры проходят одинаковую оценку.

Авторы предлагают метод отслеживания индивидуальных траекторий нормального старения и возможного прогрессирования НИЗ, а также точного управления, обработки и характеристики мозга, приобретенного у таких доноров, следуют продольно. Кроме того, наша цель состоит в том, чтобы встретиться и вовлечь людей в периодические неврологические оценки, семинары и образовательные мероприятия, касающиеся благополучия мозга и повысить их осведомленность о донорстве мозга в исследовательских целях.

протокол

В соответствии с Комитетом по этике исследований человека нашего учреждения и Кодексом поведения BNE, ABB выполняет свою деятельность в соответствии сэтическими стандартами 39,,40. Процедура сбора мозгов была представлена и одобрена Комитетом по этике Университета Павии в контексте исследования InveCe.Ab36. Процедуры исследования соответствовали принципам, изложенным в Хельсинкской декларации 1964 года, и следующим поправкам. Форма согласия является полной и легко понятной. Присоединение к программе пожертвований является личным решением, и необходима полная осведомленность. В случае, если лицо не считается компетентным подписать форму согласия, разрешение от законного опекуна или ближайших родственников (NOK) является оправданным. Таблица 2 сообщает о включении и критериях исключения для донорства мозга. Исследование проводилось под руководством Federazione Alzheimer Italia.

1. Набор в программу донорства мозга

  1. Созвать субъектов, которые выразили заинтересованность в донорстве мозга и их NOK и / или правовой опекун представить проект (сфера программы пожертвования; процесс удаления мозга, сохранения, использования и распределения), право выйти из программы в любой момент времени, защита анонимности, а также последующие стратегии. Обсудите возможность дополнительных исследований биомаркеров и генетических тестов. Обратите внимание на пожелания потенциального донора или его НОК быть информированными о результатах.
  2. Объясните все экономические аспекты, включая отсутствие финансовой выгоды как для Фонда, так и для донора (мозги пожертвованы и распределены альтруистически). Сообщите им, что ABB покрывает расходы на транспортировку тела, в то время как семья покрывает похороны, похороны или кремацию.
  3. В случае принятия, получить подпись согласия на участие в программе пожертвования. Дайте донору индивидуальный численный код, чтобы гарантировать анонимность. Запишите идентификационное число участников продольного исследования и предоставьте еще один код для банка мозга, чтобы легко отделить две подгруппы доноров (участников или неуязей в продольном исследовании; см. таблицу 3).
  4. Дайте донору удостоверение личности, которое объявляет его статус донора и отображает номер телефона (доступно 24/7), чтобы уведомить Банк мозга о его смерти.

2. Оценка доноров и последовательное последующее

ПРИМЕЧАНИЕ: Согласие можно дать только на некоторые, а не на все из упомянутых ниже экзаменов. Все клинические оценки проводятся одной и той же командой, включая невролога, гериатр с опытом работы в неврологии и 3 психолога. Если новые симптомы развиваются или когнитивное снижение прогрессирует, интервал времени между последующих мер может быть сокращен.

  1. Как и в случае исследования InveCe.Ab, получить образ жизни социальной вопросник, в том числе степень автономии (ADL, IADL), личные привычки, социальные и образ жизни факторов, которые могут повлиять на психические функции. Соберите семейную, медицинскую и неврологическую историю с информацией о генетических, инфекционных, токсичных, метаболических, аутоиммунных, сердечно-сосудистых, травматических, дегенеративных, неопластических и неврологических заболеваниях. Соберите предыдущие клинические экзамены и перечислите фармакологические методы лечения.
  2. Провести обширную нейро-моторную оценку, включая тестирование на функцию черепных нервов, fundus oculi, поле зрения, мышечную силу и тонус, чувства, сухожилия рефлексы, экстероцептивные и примитивные рефлексы, менингеальные признаки, осанка, походка, движения, координация, сфинктерные функции, и любое наличие координационных или Бабински знаков. Оцените язык, психическое состояние и любые изменения в поведении.
  3. Провести обширную нейрокогнитивную оценку, включая глобальное познание и полную нейропсихологическую оценку конкретных когнитивных областей: вербальная и зрительная память, внимание, скорость психомотора, язык, семантическая память, исполнительные функции и висуопространственные способности(таблица 4 для деталей). Рассмотрим наличие депрессии (шкала CES-D).
  4. Получить образец крови, который используется как для анализа химии крови ( Таблица 5 ) и изоляции ихранения ДНК,плазмы и периферических моноядерных клеток крови (PBMC). Определите генотипирование APOE (rs429358 и rs7412) (более обширное генетическое профилирование было определено в участниках InveCe.Ab; см. таблицу 6). Зарегистрируйте ЭКГ (сердечные изменения, мерцательная аритмия) и состояние покоя Электроэнцефалограммы для количественного анализа (ЗЕЭГ).
  5. Рассмотрим факультативное тестирование биомаркеров, включая спинномозговую жидкость (CSF) TAU, фосфо-ТАУ и З-амилоид, а также визуализацию мозга (МРТ для выявления виво-дегенерации, ишемии или воспаления; FDG-PET для выявления нарушения обмена веществ; PIB-PET для обнаружения амилоидоза мозга, связанного с патофизиологией Альцгеймера).
  6. Запланируйте последующую программу проверки мозга донора. Настройка интервалов времени в зависимости от возрастных групп (до 64 лет: каждые 10 лет, 65-74 лет: каждые 3 года, от 75 лет: каждые 2 года).
  7. Назначить клинический диагноз и/или нейрокогнитивный диагноз в соответствии с DSM-V. Классифицировать клинической деменции постановка с клинической деменции Рейтинг (CDR) оценка. Обновление CDR в последний период перед смертью.
  8. Подготовь базу данных, графически похожую на бумажную. Вставьте все собранные данные в базу данных Brain Bank. Запланируйте пересмотр другим клерком, чтобы проверить на наличие ошибок.

3. Время смерти и удаления мозга

ПРИМЕЧАНИЕ: Итальянское законодательство устанавливает, что асизол должен длиться более 20 минут, чтобы подтвердить смерть. Регистрация плоской электрокардиограммы (ЭКГ) в течение не менее 20 минут (названная чематография) позволяет продать вскрытие в пределах 24 ч от смерти (ст. 285/90 и закон No 578 от 29 декабря 1993 года). Посмертное время lt;24 h является хорошей мишенью для сохранения общего качества тканей. В случае посмертного времени при вскрытии отменяется (см. таблицу 2). Команда вскрытия состоит из патологоанатома, невролога и/или нейробиолога, медсестры, специалиста по анатомическим комнатам и всех студентов-стажеров; первые два члена команды также выполняют невропатологический диагноз. Во время обработки трупов и вскрытия, использование соответствующей одежды (пальто, перчатки, очки и волосы сети) является обязательным. В этом разделе мы описываем основные инструменты и оборудование, обычно используемые в нашей лаборатории. Читатели могут выбрать инструменты, которые будут использоваться по своему усмотрению. Для подробного описания материалов, используемых здесь, пожалуйста, смотрите Таблица материалов.

  1. Убедитесь, что похоронное агентство, выбранное семьей, приносит тело в учреждения ABB. Выполните токатографию, во время которой сердечная деятельность должна отсутствовать. Если да, то подпишите свидетельство о смерти и начните процедуры вскрытия.
  2. Транспорт трупа в комнату для вскрытия. Измерьте окружность черепа на уровне наиболее широкой части головы. Измерение от насиона до иниона для получения диаметра антеропостериора (APD), в то время как расстояние от одного уха к другому дает поперечный диаметр (TD). Рассчитайте цефалический индекс (КИ) по формуле: CI и TD/APD x 100.
  3. Используя острый скальпель, сделайте разрез кожи головы на корональной плоскости, от кончика мастоидного процесса с одной стороны на другую, проходя через вершину. Вырезать волосы, кожу и подкожные ткани и отделить две складки кожи головы тщательно из-под черепа. Выполните разрез до тех пор, пока желтый надорбитальный жир не станет видимым и не отразит кожу головы. Потяните другую часть задним числом.
  4. Используя скальпель и типсы, возьмите небольшой образец височной мышцы с каждой стороны, положите один в 4% формальдегида и заморозьте другой (см. раздел 7).
  5. Отрежьте череп с помощью электрической пилы после V-разреза на лобной стороне. Снимите тюбетейку и вырежьте околи. Образец кусочков дуры фиксируется в 4% формальдегида и замораживается (см. раздел 7).
  6. Получить около 10 мл CSF путем вставки 20 G 3.5 дюйма иглы через корпус мозоли для достижения третьего желудочка. Оцените внешний вид, цвет и мутность CSF и измерьте рН. Затем сделайте 10 алицитов по 1 мл каждый и храните их при -80 градусов по Цельсию.
  7. Поднимите мозг деликатно потянув на обе лобные доли и сократить как зрительные нервы infundibulum, внутренние сонные артерии (ICA) и третий, четвертый, пятый и шестой черепных нервов. Вырезать тенторий для достижения задней ямки и сократить позвоночных артерий и нижних черепных нервов. Вставьте скальпель как можно глубже через foramen magnum, чтобы сократить наиболее caudal часть медуллы. В этот момент, удалить весь мозг осторожно.
  8. Скальпелем проткните кость над пещерой Мекеля и получите гассерианский ганглион с обеих сторон. Исправить один ганглия в 4% формальдегида и заморозить другой (см. раздел 7). Перелом костлявый sella turcica с помощью хирургического молотка и стамески, чтобы удалить гипофиз, а затем исправить его в 4% формальдегида.
  9. Осмотрите череп и весь мозг на макроскопические изменения и сосудистые изменения. С помощью измерительной ленты, измерить мозг получения поперечных и антеропостерных диаметров. Извлекать с осторожностью круг Уиллиса и оценивать его макроскопически (рисунок 2E) на наличие анатомиических вариантов, поражений или стеноза сосудов.
  10. Возьмите 1-2 куска лептоменинга 2-4см 2 от выкаленности и сохранить их в полной высокой глюкозы Dulbecco модифицированных Eagle MEDIA (DMEM) культуры среды при 4 КК, содержащих 20% плода бычьего сыворотки (FBS), 1% пера / стрептококка, 1% глутамина и 1% несущественных аминокислот (как ранее опубликовано, снекоторыми изменениями) 41.
    1. Для того, чтобы получить фибробласты культур, поместите лептоменинги на 10 см Петри блюдо и мыть дважды с фосфатным буфером солевого раствора (PBS), каждый раз отбрасывая жидкость.
    2. Используя скальпель и наконечник пипетки, разрежьте лептоменинги на мелкие кусочки около 2 или 3 мм, семя 3-4 штуки в каждом колодец 6-хорошо пластины ранее покрыты желатином на 0,5% и заполнить каждый колодец с 2 мл полной среды дополняется 1% амфотерицина B (провести обработку в биобезопасности шкаф, чтобы гарантировать стерильность культуры).
    3. Поместите пластину в инкубатор 37 градусов по Цельсию, 5% CO2 в течение по крайней мере одной недели и изменение провел средний каждые 3-4 дней. Трипсинизировать клетки с стерильным 1x трипсина, когда хорошо составляет около 70% от слияния. Поместите лептоменингеальные фибробласты в колбу T75 и заполните ее 12 мл полной среды. Через 5 дней трипсинизировать и сохранить их в 900 йл FBS и 100 йл диметила сульфоксида (DMSO).
  11. Отделить и проверить мозжечок, мозжечок и ствол мозга и вес их индивидуально. Смей шишковидной железы и исправить его в 4% формальдегида. Удалите обонятельные лампы и зрительные нервы, и исправить или заморозить одну из каждой пары, независимо от стороны. Держите мозжечок, мозжечок и ствол мозга во льду при 4 градусов по Цельсию, по крайней мере 2-4 ч, пока не будет готов к вскрытию, чтобы свести к минимуму разрушение тканей и уменьшить мягкость тканей.
  12. После сбора урожая обратите должное внимание и заботу о трупе. Прикрепить кость с помощью супер клей клей, и сшить обратно кожу головы с помощью хирургической иглы и неаспасаемых швов.
  13. Проявите уважение и благодарность умершему человеку, мягко отдав его трупу. Очистите и побрите лицо, и мыть и сушить волосы, потому что труп будет положить в открытый гроб видимых для близких.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Recomposition трупа делается техником. Протокол можно приостановить здесь.

4. Протокол вскрытия ABB

ПРИМЕЧАНИЕ: Тот же патологоанатом и/или невролог нарезают ствол мозга, мозжечок и мозжечок под дымовой капот. Нейробиолог организует ломтики после секции. Стажер, не обрабатывающий секции мозга, документирует всю процедуру с фотографиями, которые должны быть загружены в базу данных, чтобы служить в качестве руководства на последующих этапах обработки тканей.

  1. Используя рассечение ножа, вырезать ствол мозга аксиально и сделать первый разрез на уровне рострального среднего мозга, через превосходный колликул, чтобы получить два ломтика подвергая substantia nigra (SN).
  2. Сделайте остальные разрезы, чтобы приобрести 8 мм срезы ствола мозга, чтобы получить около 10 разделов. Будьте осторожны, чтобы включить разрезы, проходящие через ростральные поны вблизи верхних окраин четвертого желудочка, чтобы наблюдать локус coeruleus (LC) и через медулла продолговатый уступает акустической стрии чуть выше нижней вершины четвертого желудочка иметь ломтики, включая спинное моторное ядро блуждающего (DMNV).
  3. Назовите все ломтики в розовом смысле как BS (мозги), а затем арабские номера, чтобы определить разделы. После последнего раздела ствола мозга, используйте обозначение SC (спинной мозг), а затем номера 1-n. Около 2-4 ломтиков SC получаются в зависимости от количества удаленных метамер позвоночника(рисунок 2H-I).
  4. Наклейте этикетку на все разделы, которые должны быть исправлены или заморожены поочередно, и смойте для фотоархива(рисунок 2). Затем зафиксьте и заморозьте все срезы, описанные ниже (шаги 4.7 и 4.8).
  5. Вырежьте мозжечок на сагиттаальной плоскости, чтобы отделить два мозжечковых полушария на уровне вермы. Выполните sagittal секционирование, чтобы получить 5 ломтиков из каждого полушария(рисунок 2F-G).
  6. Назовите все ломтики из вермы как CBR или CBL (для правого и левого мозжечка соответственно) и используйте арабские номера для идентификации разделов. Наклейте этикетку на все разделы, которые должны быть исправлены или заморожены поочередно и сфотографироваться для архива(рисунок 2). Затем исправить и заморозить все ломтики, как описано ниже.
  7. Разделите два полушария головного мозга через мозоли корпуса(рисунок 2A-B)и нарежьте их сингулярно на корональной плоскости. Сделайте первый разрез в плоскости, проходящей между оптическим чиазмом и маммилляционными телами, через лобную долей, височный полюс, передний cingulate, переднее комиссариат, ядро Meynert и базальные ганглии.
  8. Выполните второй разрез около 1 см задним проходом через млекопитающие тела и подвергая базальных ганглиев, передней таламус, субталамус и миндалины. Продолжайте нарезку, чтобы вскрыть передние и задние области, чтобы приобрести 1 см ломтиками, чтобы получить от 15 до 20 секций для каждого полушария.
  9. Установите ломтики на плоскую поверхность. Положите их после их первоначального положения в направлении anteroposterior, от фронтального к затылочной полюса, с частью непрерывной с предыдущим ломтиком, обращенным вверх.
  10. Сравнивая разделы из обоих полушарий, выберите альтернативные разделы из каждого полушария, которые будут сохранены в качестве фиксированного или замороженного материала. Распознать основные разделы, которые должны быть исправлены и обработаны для гистопатологии, включая лобные и височные доли, cingulate, базальные ганглии, ядро базалиса Meynert, миндалины, таламуса, гиппокампа и энторинальной коры, затылочных-височной извилины, теменной и затылочной долей.
  11. Назовите все ломтики в антеропостере как L (слева) или R (справа), а затем арабские номера и поместите этикетку, указывая, должен ли срез быть фиксированным или замороженным(рисунок 2A-D). Чтобы определить разделы, смойте для фотоархива. Затем исправить и заморозить все ломтики, как описано в разделах 7 и 8.

5. Осмотр мозга и сосудов и макроскопическая патологическая оценка (невооруженным глазом)

  1. Провести общее макроскопическое обследование с учетом менингеальных изменений, диффузной или локализованной корковой атрофии, гиппокампа атрофии, расширения желудочков, мозжечковой атрофии, атрофии ствола мозга, substantia nigra pallor, изменения белого вещества (указать тип и местоположение).
  2. Изучите круг Уиллиса, рассматривая атеросклероз и окклюзию. Назначить оценку No 1 при наличии атеромы без стеноза более чем на 50%, оценка No 2, если по крайней мере одна артерия 50% или более окклюдных, оценка No 3, если две или более артерий 50% или более закрыты42. Оцените наличие или отсутствие патологии в других внутричерепных сосудах.
  3. Для выявления паренхимальных сосудистых поражений, изучить полушария мозга, мозжечка и ствол мозга. Рассмотрим лакунарные поражения (диаметр 10 мм), ишемические или геморрагические инфаркты и кровоизлияния (диаметр 10 мм). При необходимости укажите размер в миллиметре, количестве и местоположении. Также учитывайте наличие или отсутствие субарахноидального кровоизлияния.

6. Контроль качества тканей

ПРИМЕЧАНИЕ: Agonal фактор оценка (AFS) колеблется от 0 до 2 и имеет важное значение в оценке качества тканей. Чтобы определить АФС, рассмотрим клинические условия, происходящие во время смерти (в частности, условия, определяющие ацидоз мозга) и продолжительность агонального состояния (внезапная смерть или длительная агония). Если АФС No 1, ткани мозга не может быть оптимального качества43. Также рассмотрим мозг и CSF рН; если рН йлт; 6, ткани мозга не может быть оптимальногокачества 43,44.

  1. Проконтрикните, была ли смерть вызвана состояниями, которые могут повредить ткани мозга, включая гипоксию, затяжной ацидоз, механическую вентиляцию легких, многоохо органа, высокую температуру, тяжелую черепно-мозговую травму, прием нейротоксических веществ, сильное обезвоживание, тяжелую гипогликемию, эпилептическое состояние и длительную кому. Если одно из этих условий присутствует, назначьте 1 очко.
  2. Проверить продолжительность агоальногоrapid состояния (быстро, если смерть происходит в пределах 1 slow ч, промежуточный, если смерть происходит между 1 и 24 ч, медленно, если агонное состояние длится более 1 дня). Если происходит промежуточная или медленная смерть, назначьте 1 очко.
  3. Рассчитайте оценку AFS и измерьте CSF pH с помощью электродной иглы рН и рН ткани по поверхности рН-метра на ломтике мозга из каждой доли и на мозжечковой секции.

7. Замораживание тканей

  1. Храните все ткани, чтобы быть заморожены во льду при 4 градусов по Цельсию. Затем, заморозить их быстро. Поместите их на предварительно размороженный алюминиевый лоток. Обложка с взаимосвязанной алюминиевой пластины, чтобы держать их плоскими. Положите их в жидкий азот при -120 градусов по Цельсию в течение 3 мин.
  2. Поместите ломтики в полиэтиленовый пакет с соответствующим идентификационный код и номер ломтика. Разделите полиэтиленовые пакеты на три криогенные коробки (для правого полушария, левого полушария и ствола мозга) и храните при -80 градусов по Цельсию.

8. Фиксация тканей

  1. Оберните ломтики в марлю один за другим, и положить ломтики в 10% фосфат буферного раствора формалина. Через 1 день замените раствор формалина свежим раствором. Оставьте их на 5 дней в холодной комнате при 4 градусов по Цельсию.
  2. Храните все ломтики в целом и разделить только ломтики, содержащие гиппокамп и миндалины в двух частях(рисунок 3). Верхняя часть обоих ломтиков будет содержать лобную долей (R10a-L9a на рисунке 3); нижние части будут содержать соответственно: (1) миндалины, височной доли и базальных ганглиев (L9b на рисунке 3B), и (2) гиппокампа и часть височной доли (R10b на рисунке 3A). Это делается для поддержания отношений между различными структурами.
  3. Поместите все секции в фосфатный буфер, по крайней мере 2 дня, чтобы вымыть и удалить перекрестные связывающие продукты.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Протокол можно приостановить здесь.

9. Обезвоживание, очистка, парафин встраивания и подготовки слайдов

  1. Приготовьте повышение концентрации этилового спирта с 70% до 100%, ксилена и двух наборов расплавленного парафинового воска. Поместите секции мозга в автоматический процессор для обезвоживания, процедуры очистки и фильтрации парафина (используйте два различных протокола обработки тканей для макросов (срезы головного мозга и мозжечка) и микро-образцы (ломтики ствола мозга и другие небольшие образцы); Таблица 7). Встраивание ткани в парафиновый воск на металлическую или пластиковую форму.
  2. Выберите разделы, чтобы нарезать для оценки всех областей интересов применения индекса Монтина для невропатологическиххарактеристик 45 (Таблица 8). Затем нарежьте выбранные разделы.
  3. Используйте микротом для саней для макрозекции и роторный микротом для небольших секций. Вырезать 5 мкм ломтиками для гематоксилина и эозин (H и E) окрашивания и 8 мкм ломтиками для других окрашивания и иммуногистохимии. Положите ломтики на три различных вида гистологических слайдов: 8,5 см х 11 см для самых больших ломтиков, 5 см х 7,5 см для средних ломтиков и классические 2,5 см х 7,5 см для самых маленьких.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Протокол можно приостановить здесь.

10. Депараффинизация, гистологическое окрашивание и иммуногистохимия (IHC)

  1. Выполните депарафинизацию, чтобы включить реакцию с aqueous растворами красителя. Выполните его с помощью ксилена и снижения концентрации алкоголя (5 мин на каждый шаг). Регидратировать в течение 5 минут с дистиллированной водой.
  2. Используйте следующие гистологические окрашивания для оценки архитектурных и структурных аномалий тканей, а также клеточной морфологии: H и E (для сосудистых микроскопических поражений и воспаления), Cresyl Violet (NISSL; для потери нейронов), Luxol Fast Blue (LFB; для демиелинизации), Gallyas (для neuritic бляшек и нейропильных нитей).
  3. Используйте иммуногистохимию (IHC) для того, чтобы подчеркнуть наличие конкретных целевых структур. Анти-NeuN и анти-GFAP используются для идентификации нейрональных и глиальных отсеков; 4G8, AT8, No-SYN и TDP-43 используются для выявления белков, которые агрегируются при нейродегенеративныхзаболеваниях (таблица материалов).
    1. Предварительная обработка dewaxed разделов с 3% H2O2 в течение 10 минут, то промыть в PBS. Выполните обработку поиска с помощью буфера цитратов 0,01 М рН 6 (в микроволновой печи последовательно в течение 2, 1 и 2 мин) для антигенов 4G8, SYN, TDP-43 и NeuN; использовать 70% мимической кислоты для 4G8 и Q-SYN. Прединцировать в течение 30 мин в 5% нормальной сыворотки козы.
    2. Инкубировать на ночь при 4 градусов по Цельсию с первичным антителом. На следующий день после этого, промыть разделы в PBS перед инкубацией со вторичным антителом (Envision' System-HRP помечены полимера) при разбавлении 1:2 в PBS для 1 ч при комнатной температуре.
    3. Вымойте несколько раз в PBS и инкубировать в хромогенной системе с diaminobenzidine (жидкий DAB-Субстрат Хромоген системы) глядя на развитие реакции под микроскопом (увеличение 4-10x). Наконец мыть разделы в PBS. Счетчики секций в гематоксилин, обезвоживание и coverslip с DPX монтажа.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Таблица 8 обобщает стандартный протокол. Выполните Окрашивание на всех секциях, в то время как специальные/специфические пятна и реакции используются на отдельных участках. Выбранные случаи требуют дополнительных областей или реакций. Таблица материалов показывает детали антител, используемых для IHC.

11. Основная невропатологическая характеристика

ПРИМЕЧАНИЕ: Изучаются неспецифические изменения тканей головного мозга, сосудистая патология, патология болезни Альцгеймера (АД), не-АД ТАУОПАТИЯ, синуклеинопатии, патология ТДО ДНК-связывающего белка (TDP-43) и поражения гиппокампа. Оптический микроскоп, подключенный к камере, используется для обнаружения паренхимальных микроскопических повреждений. Гистологическая оценка проводится той же командой квалифицированного персонала по невропатологии, включая профессора неврологии, невролога и патологоанатома. Он основан на модифицированном подходе Монтина45 (Таблица 8) также в том числе: (1) Неоднородные не-AD TAUopathies, которые представляют собой патологическую отличительную черту Фронто-временной дегенерации доли (FTLD), связанные с TAU месторождений: Болезнь Пика, несвободная первичная прогрессивная афазия (TAU-nfPPA), Прогрессивный надядерный паралич (PSP)46,,47 и Кортико-Базальная дегенерация (CBD)48. Кроме того, не-AD TAUopathies включают условия, связанные со старением и без определенного клинического значения, такие как первичная возрастная ТАУопатия (PART)49, Возраст связанных TAU Астро-Глиопатия (ARTAG)50, аргирофильные зерновыезаболевания 48. (2) Леви типа синуклеинопатии (LTS), которая связана с болезнью Паркинсона (PD) и Деменция органов Леви (LBD). Для поиска LTS примените следующие иерархические шаги: сначала обонятельная лампа, ствол мозга, миндалина/височная кора; если предыдущие области являются положительными, добавить лимбических структур (образование гиппокампа, энторинал коры, передней cingulate), средняя лобная извилина, нижняя теменной лобуле и затылочнойкоры 45. Если клинические особенности корковых LBD присутствуют (т.е. колебания и / или галлюцинации), рассмотреть лимбических структур и изокортекса для первого шага. (3) TDP-43 депозиты, патологическая отличительная черта FTLD, связанные с TDP-43 месторождений: поведенческий вариант Фронто-временной деменции (bvFTD), семантической деменции (SD или svFTD), TDP-nfPPA и FTD-Мотор Нейрон болезни (FTD-MND). IHC для TDP-43 выполняется на следующих участках: миндалина, гиппокамп, энторхинальная кора и средняя лобная извилина; в случаях с подозрением на клиническую FTLD, рассмотреть вопрос о рассмотрении другихразделов 51.

  1. Оцените неспецифические изменения тканей мозга в отдельных разделах с использованием H и E, NISSL, LFB и IHC для GFAP и NeuN. Рассмотрим нейронной редкофракции, воздухоплавания нейронов, губчатый эффект, глиоз, потеря миелина, наличие или отсутствие воспалительных или опухолевых инфильтраций. Укажите распространенное местоположение этих изменений.
  2. Для обнаружения микроскопических сосудистых поражений,изучить H и E и LFB слайды, включая по крайней мере два полушария макро-секций (первый проход через маммиллярные тела (Charcot вырезать) с лобной и височной долей, базальные ганглии, передний таламус, миндалина, и второй, проходящий через затылочную долей), "гениальный" раздел гиппокампа формирования, один мозжечковый раздел, и все три основных разделов ствола мозга (через substantia nigra, локус coeruleus и DMNV).
    1. Обнаружить болезни мелких сосудов, включая артериолосклероз, липохиалиноз, периваскулярное пространство дилатации, потеря белого вещества, лептоменингеальной и / или паренхимальной и / или капиллярной амилоидной ангиопатии. Укажите классификацию (0-3) и распространенноеместоположение 42,52. Рассмотрим наличие или отсутствие утечки гемозидрина, микротренов и микроинфарктов.
    2. Оцените вклад повреждения сосудов в когнитивные нарушения с помощью иерархической схемы Deramecourt (изменения стенок сосудов – болезнь малых сосудов – макроскопические инфаркты). Для этой оценки рассмотрим лобной и височной доли разделе, базальные ганглии и гиппокампа (оценка 0-20)30. Кроме того, оценить вероятность того, что церебральные сосудистые заболевания способствовали когнитивных нарушений с помощью VCING оценка (низкий-промежуточный-высокий), полученные с учетом полушария макроскопических инфарктов и заболеваний малого сосуда затылочной доли, включая умеренной до тяжелой артериолоклероз и амилоиднойангиопатии 53.
  3. Оцените патологию АД с помощью IHC (4G8) для распространения амилоидов. Определите этапы Тала (1-5)54, совокупный амилоидный скоринг (0-3)45, и морфология на место (диффузный, координационный, cored).
    1. Оцените патологию AD Tau с помощью IHC (AT8) и опишите распространенную морфологию на объект (нейрофибриллярные клубки, нейропильные нити, неуритические бляшки). Определите стадию Браака (I-VI; положительный знак указывает на наличие дополнительных областей гиперфосфорилированной патологии Тау, не следуя иерархии Браака)55 и совокупный балл (0-3)45.
    2. Оцените неуритические бляшки с помощью окрашивания Галляс и оценка CERAD (0-3)56. Затем определите вероятность невропатологических особенностей, соответствующих клиническому синдрому АД, используя Amyloid-Braak-C ERAD (оценка ABC 0-3): none-low-intermediate-high45.
  4. Используйте AT8 IHC, чтобы заметить наличие или отсутствие патологии NON-AD TAU, указывающей распространенное местоположение и своеобразную морфологическую картину. Рассмотрим нейрональные включения, такие как клубки формы пламени или глобозы, сферически-шарбулярные включения (т.е. тела Пика)57, нейропиловые нити, дистрофические невриты, аргирофильные зерна; и глиальные включения, такие как tufted астроциты, колючие астроциты, астроцитные бляшки, спиральные тела, шаровыевключения 58,59.
  5. Используйте IHC для обнаружения LTS (тела Леви, бледные тела и невриты Леви) на участках в примечании выше. В случае положительности, применить mcKeith в классификации (0-4) для оценки тяжести поражений60; затем используйте этапы Beach (I-IV) для топографического распределения (обонятельные лампы, мозг преобладающий, лимбический преобладающий, неокортикальный)61. Сравните этапы Бич и Браак, чтобы определить связь между LBD и АД патологии60,61,62.
  6. Рассмотрим наличие или отсутствие glial цитоплазмических включений (GCI; не Lewy типа глиальной синуклеинопатии), которые являются патологическими отличительной чертой множественной атрофии системы (MSA) и указать ихраспространенное местоположение 63.
  7. Используйте TDP-43 IHC для обнаружения отложений TDP-43 на участках, о которых говорится в записке выше. Определите распространенную морфологию на объект: нейронные цитоплазмические включения (NCIs), включения дистрофических норитов (DNs), ядерные включения (NIIs). Определить закономерность: A (преобладающие NCIs и DNs: bvFTD и nfPPA); B (преобладающие NCIs: FTD-MND); C (преобладающие длинные DNs: svPPA и bvFTD)51,64. Используйте схему Нельсона, чтобы определить наличие TDP-43 в случаях AD65,66.
  8. Оцените гиппокамп, начиная с субикулума и сектора Зоммер (CA1). Используйте счет Раурамаа (0-4): 1-2 для микроинфарктов и макроинфарктов, соответственно; 3-4, соответствующие умеренной и тяжелой потере нейронов, соответственно, и гиппокампа атрофии (гиппокампа склероз: HS). Укажите на наличие или отсутствие патологических белковых отложений (в порядке уменьшения частоты: PTAU, TDP-43, q-syn)67.
  9. Определите невропатологический диагноз и введите все патологические данные в базу данных.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Комнаты, в которых хранятся биологический материал и разумные данные доноров, всегда заперты, и только уполномоченный персонал может войти, чтобы гарантировать как безопасность, так и конфиденциальность. Замороженный биологический материал хранится в запертых морозильных камерах при температуре -80 градусов по Цельсию, в то время как ткани, закрепленные на формалине, хранятся в запертых шкафах при комнатной температуре. Используются двойные моторные морозильные камеры, а также камера резервного двигателя. Кроме того, для обеспечения того, чтобы морозильные камеры всегда работали, им предоставляется система мониторинга 24/7, которая приводит в воздух сигнализацию. Аварийный генератор также присутствует, в случае сбоя питания. Участники анонимизированы с числовым кодом для обеспечения их конфиденциальности; не уполномоченный персонал не может вернуться к личности доноров и их разумным данным. Вся информация собирается в защищенной паролем базе данных; кроме того, неимовеерная копия этих данных хранится в заблокированных архивах.

Результаты

Доноры мозга и данные по сбору мозгов
В 2014 году набор доноров начался во время второго последующего исследования InveCe.Ab, в котором приняли участие 1010 из 1061 субъекта, имеющего право голоса (процент ответов: 93%; Рисунок 1). Что касается продольного исследования InveCe.Ab, то 290 из 1010 участников (28,7%) согласились зарегистрироваться в качестве доноров (160 уже зарегистрированных и 130, которые выразили свое намерение зарегистрироваться). Уровень образования среди доноров выше, чем у не-доноров (66% наших доноров имеют средне-высокий уровень образования: 8 или более лет в школе), что свидетельствует о важности культуры и образования. Многие "здоровые" люди также проявили интерес к программе донорства мозга. Большинство наших «контрольников» признаются, что могут сочувствовать больному и их родственникам, и хотят каким-то образом внести свой вклад в исследования, ведущие к лучшему пониманию неврологических заболеваний. Самоотверженные люди, которые регулярно участвуют в программах донорства крови или костного мозга в течение жизни, более открыты к идее донорства мозга, как и люди, которые уже согласились пожертвовать органы после смерти. Они знают о том, что, хотя не будет живого получателя, их пожертвование будет иметь большое значение для научных исследований. Другим фактором, способствующим донорству мозга является предпочтение быть кремированы. В настоящее время донорская популяция ABB включает в себя в общей сложности 427 человек (290 участников InveCe.Ab , 137 добровольцев или пациентов из Гериатрической больницы ASP Golgi-Redaelli), 75% из которых 70 лет и старше. Существует явное преобладание женщин (64%) и психически нетронутых пожилых людей (около 85%). К настоящему времени из 40 умерших доноров (67% вскрытия) было собрано 27 мозгов; 13 субъектов не были взготовлены по различным причинам, включая непредоятие смерти АББ, тяжелые травмы, ведущие к разрушению мозга, опасные инфекционные заболевания и 1 случай ХДД; 4 субъекта аннулировали свое согласие. До сих пор 24 из 27 собранных мозгов получили полную невропатологическую характеристику с определенным клинико-патологическим диагнозом, в то время как остальные 3 мозга все еще находятся на обследовании(таблица 3). Дополнительные данные по сбору мозгов от ABB включают: средний возраст смерти (81 год); средний посмертный интервал (10,37 ч); средний рН CSF (6,64); средний рН ткани (6,07); средний вес мозга (1012,86 г); AFS был 1 в 90% умерших субъектов.

Нейрофизиологические биомаркеры (ЗЕЭГ)
ЗЭЭГ является частью многомерного подхода. Это простой, неинвазивный и недорогой метод, с вероятным потенциалом для обнаружения перехода от легкого нейро-когнитивного расстройства (мягкий НИЗ или MCI) к основным нейро-когнитивных расстройств (основной НИЗ или слабоумие). На протяжении всего нашего многомерного подхода проводится простое обследование КЭЭГ и проверяется его возможная роль в качестве биомаркера для слабоумия. Наши данные по предварительной серии из 36 доноров мозга (18 нормальных пожилых людей (NOLD), 11 легкой НИЗ и 7 основных НИЗ; 9 из которых с определенным невропатологическим диагнозом) показывают, что средний процент альфа-ритма был значительно ниже в основных НИЗ по сравнению с легкой НИЗ (р: 0,002) и NOLD (р: 0,033). И наоборот, более медленные частоты ЭЭГ (theta/delta) были значительно выше в основных НИЗ, чем в NOLD/mild-NCD (см. пример случаев на рисунке 4). В нашей серии, распределение ритма ЭЭГ может дифференцировать NOLD/mild-NCD субъектов от основных пациентов NDC, независимо от этиологического диагноза, предполагая, что ритмы мозга находятся под влиянием бремени дегенеративных поражений, независимо от типа поражения. Действительно, 7 из 9 исследованных мозгов показывают слабоумие из-за смешанных патологий. Специфика, касающаяся характера патологии, по-видимому, низка, и электрические ритмы мозга, как представляется, в большей степени зависит от бремени и топографии поражений, чем от их молекулярного характера (Poloni, et al. proceedings of AD/PD 2019, Lisbon, данные неопубликованные).

Эмблематические случаи
Протокол ABB может быть полезным и необходимым в некоторых случаях и условиях. Примером может быть наличие асимметричной патологии(рисунок 5). Наш протокол очень подходит для выявления и правильной характеристики этого вида патологии. До сих пор мы исследовали 4 мозга с асимметричным участием, некоторые из которых показаны на рисунке 5. Макроскопически, атрофия правойстороны (рисунок 5A) присутствует в одном случае с тяжелой желудочковой дилатации в правой корональной секции (рисунок 5C) по сравнению с левой стороной (Рисунок 5B). Другой случай отображает инфаркт правого полушария(рисунок 5D), а другой показывает явную атрофию правого маммильного тела(рисунок 5E). На микроскопическом уровне, случай FTLD показывает асимметричный TDP-43 положительность, которая является более интенсивным в правой лобной стороне по сравнению слевой (рисунок 5F,G).

Macrosections (Рисунок 6A,C) используются, чтобы получить общее представление. Окрашивание LFB помогает определить потерюмиелина (рисунок 6D)и IHC как для 4G8, так и для AT8(рисунок6B) позволяет оценить распределение иммунореактивности в полушариях невооруженным глазом. В серии ABB, мозги родственных индивидуалов имеющиеся, что можно сравнить.

На рисунке 7, микроскопические изображения разделов из мозга однородных близнецов помещаются бок о бок для более легкого сравнения (twin 1 (BB137): Рисунок 7A,C,E,G,I,K против близнецов 2 (BB138: Рисунок 7B,D,F, H,J,L). Как и в аналогичном предыдущем исследовании68, оба близнеца были сравнены по клиническим и невропатологическим оценкам. Близнецы сообщили тот же диагноз основных НИЗ из-за нескольких этиологий, но они умерли два года друг от друга, в возрасте 83 (деменция начала в 72 лет) и 85 (деменция начала в 76 лет), соответственно. Их мозг имеет очень похожую невропатологическую картину, с высокой патологией АД, связанной с амилоидной ангиопатией. Иммунореактивность 4G8 рассеивается по всей коре головного мозга(рисунок 7A,B)и базальных ганглиев(рисунок 7C,D) с диффузными, плотными и ядром бляшек. Он также четко обнаружен как в паренхимальных, так и в лептоменинговых сосудах коры головного мозга имозжечка (рисунок 7A,B,G-J). При более высоком увеличении, capCAA ясно видно(рисунок 7G,H). Иммунопозитивные бляшки, клубки и нити AT8 рассеиваются в темных кортитах обоих мозгов(рисунок 7E,F,L). Что касается ламиноидной и NFT патологии бремя, близнец 1 считается Тал этап 3 (монтин A2) и Braak этап 5 (монтин B3), в то время как близнец 2 считается Тал этап 5 (монтин A3) и Braak этап 6 (монтин B3). Они имели те же годы образования и подобный образ жизни; однако, один (BB137) был женат и стал овдоветь вскоре после этого, в то время как другой был один (BB138). Они показали разную степень клинико-патологическую изменчивость с одним и тем же началом и одним и тем же течением заболевания, но в разные сроки. Это подтверждает тот факт, что, хотя генетический компонент играет ключевую роль в развитии болезни, эпигенетическая и экологическая составляющая имеют основополагающее значение для определения несколько иных проявлений.

В некоторых случаях клиническая картина не соответствует невропатологическим особенностям. На рисунке 8два различных случая были клинически определены как случаи АД; нейропатологические анализы показывают, в дополнение к промежуточной патологии АД, диффузной позитивности для К-син. В первом случае, тяжелые LTS (Пляж IV) картина показывает Леви органов однородно найти по всей извилины cingoli (Рисунок 8А) и в SN как цитоплазмические включения в окружении нейромеланина (Рисунок 8B,C). Во втором случае тела Леви, связанные с невритами Леви, диффузно распределены в миндалине(рисунок 8D,E)и в ядре Мейнерта(рисунок 8F,G), предполагая лимбический диагноз LTS. Действительно, топография поражений, а не их молекулярная природа производит клинические проявления.

figure-results-9319
Рисунок 1: Диаграмма потока исследования Inve.Ce.Ab. На базовом уровне общая распространенность деменции составила 3%. В ходе последующих мер показатели распространенности составили: 4,4%(1шт.)69,7,1% (2ndтыс.), 10,9% (3-е место).rd Восьмилетняя заболеваемость составила 15 р/1000/год (95% КИ: 13-18 р/1000/год). Набор доноров начался в 2014 году (во время второго последующего процесса). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-10094
Рисунок 2: Протокол вскрытия головного мозга (A), мозжечка (F) и ствола мозга (H). Круг Уиллиса и одного полушария показаны в (E) и (B). Коронные разрезы правой(C)и левой стороны(D) пронамеровы и альтернативно зафиксированы ("F") и заморожены ("C"). Показаны секции стрелочковогомозжечка (G)и аксиальные секцииствола мозга (I). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-10853
Рисунок 3: Показаны корональных ломтиков фиксированной правой (А) и левой (B) фронто-височной доли.
Гиппокамп и височная доля (A, R10b) делятся с лобной доли (A, R10a) на правом ломтике. На противоположном ломтике миндалина и базальные ганглии (B, L9b) делятся от лобной доли (B, L9a). Шкала бар: 1,7 см. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-11492
Рисунок 4: Относительное спектральное распределение энергии в субъектах НОЛД и основных НИЗ. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-11914
Рисунок 5: Репрезентативные изображения асимметричных патологий. (A)Первый случай: мозг с правой атрофией. Коронные ломтики(B) и (C) показывают правостороннее расширение желудочков, особенно очевидное в разделах 10-12 (C, стрелки). В разделах (B) и (C), "F" означает фиксированный и "C" для замороженных (на итальянском языке: congelato). (D)Второй случай: тяжелый инфаркт правого полушария. (E)Третий случай: атрофия правого маммильного тела (стрелка). (F, G) Четвертый случай: микроскопические изображения показывают более интенсивную иммунореактивность TDP-43 в лобной правой коре (G) по сравнению с левой (F) в случае фронтотемпоральной деменции. Шкала баров: 183 мкм (F, G). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-13079
Рисунок 6: Макрозекции. (A, C) Корональные ломтики фиксированной фронто-височной доли (A) и свежей теменной доли (C). (B)Гистологическая фронто-временная секция с иммунолабелом антитела AT8. Иммунореактивность четко распределена по всей коре головного мозга, но более интенсивна в височной доле. (D)Гистологический теменной разделе окрашенных с LFB. Стрелка указывает на область демиелинизации белого вещества. Шкала бар: 1,55 см (B, D). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-13899
Рисунок 7: Близнецы. Сравнение мозга двух однородных близнецов: BB137 (A, C, E, G, I, K) и BB138 (B, D, F, H, L). Невропатологические фотографии очень похожи. (A) и (B) показывают диффузную положительность 4G8 в затылочной доле с амилоидным налетом, лептоменингелом (стрелки) и паренхимальными (наконечниками стрел) сосудами. Капиллярная амилоидная ангиопатия (звездочки) хорошо распознается при более высоких увеличениях(G)и (H). 4G8 диффузно распространяется по всей базальной ганглии (C, D) и вокруг лептоменинговых сосудов мозжечка (I, J: стрелки). Иммунореактивность AT8 определяет клубки, нити и бляшки (стрелки) в теменной коре(E, F). Галляс окрашивания (K) показывает neuritic бляшки, как AT8 антитела (L) делает. Шкала баров: 470 мкм (A-F; I-J); 90 мкм (G-H; К-Л). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-15174
Рисунок 8: Клинический против невропатологического диагноза. В этой цифре, два различных случаях, в которых невропатологический диагноз отличается от клинического диагноза. Иммунореактивность для К-син является неожиданным результатом. (A-C) Первый случай: Gyrus cingoli (A) показывает однородное распределение тел Леви в SN (B-стрелки). В нейроне SN, двойное тело Леви окружен нейромеланин показано (C). (D-G) Второй случай: диффузный позитив для К-син обнаруживается в миндалине (D, E) и ядре Meynert (F, G). Сотовые тела и невриты Леви (звездочка) хорошо отмечены. Шкала баров: 154 мкм (A, D, F); 37 мкм (B, E, G); 20 мкм (C). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

figure-results-16203
Рисунок 9: Шаблон соглашения о передаче. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

N%
ГендерногоМужчин60745.9
Женщин71454.1
Когорта рождения193523617.8
193621916.6
193726420.0
193830523.1
193929722.5
Семейное положениеЖенат87266.1
Сожительство131.0
Разлучены/разведены292.2
Овдовевших32524.6
Одного806.1
Первичное жизненное занятиеРаботники синих воротничков66650.6
Белые воротнички работников45934.9
Домохозяйка19114.5
Годы образования5 лет75457.2
5 лет56542.8

Таблица 1: Социально-демографические особенности участников исследования InveCe.Ab.

КРИТЕРИИ ВКЛЮЧЕНИЯКРИТЕРИИ ИСКЛЮЧЕНИЯ
Все лица в возрасте 18 лет и старшеЛюди, которые открыто отказываются от донорства
Люди, живущие на территории АббиатеграссоЛюди, которые живут за пределами региона Ломбардии
Добровольцы, да которые дают согласие самостоятельноРасхождения между потенциальным донором и NOKs пожелания в отношении донорства мозга
Субъекты, не могут принять решение с разрешения НОКСитуации, которые значительно разрушают консистенцию мозга
Смерть по естественной причинеКлинический курс хт;2 лет, если не исключена возможность прионные заболевания
Смерть, вызванная убийством или самоубийством, с необходимостью отчета коронера
Посмертный интервал 30 часов

Таблица 2: Критерии донорства мозга.

НЗСексКОД BBCODE InveCeВозрастЭду (годы)клиническая диагностикаCdrAfsPM (часы)рН тканирН ликерневропатологический диагноз
1FBB 37875Основные НИЗ из-за АД (BPSD)5229NdNdВысокая патология АД, умеренный SVD, TDP43, ctx LTS, HS
2FBB 105945Майор-НИЗ из-за АД5155.726.78Высокая патология АД, мягкий SVD, HS
3FBB 137833Основные НИЗ из-за нескольких этиологий (AD-VaD)5116NdNdВысокая патология АД, умеренное СВД, затылочной инфаркт, CAA-capCAA
4МBB 1817113Основные НИЗ из-за АД (BPSD)523NdNdТяжелые LTS (пляж IV), промежуточная патология АД, mildSVD, mCAA
5МBB 115I 6367818Майор-НИЗ из-за АД516NdNdПромежуточный АД, умеренный SVD, Воспаление, ILBD (Пляж IIa), HS
6FBB 23I 65793Основные НИЗ из-за сосудистых заболеваний5114NdNdТяжелая и широко распространенная CAA, промежуточная патология АД
7МBB 102I 412798Основные НИЗ из-за сосудистых заболеваний318NdNdСосудистая деменция, ILBD
8МBB 224I 16803Основные НИЗ из-за многочисленных этиологий5111Nd5.99Умеренный SVD, Низкая патология AD, ILBD (Пляж IIa), HS
9FBB 47785Основные НИЗ для нескольких этиологий (LBD-VaD BPSD)508NdNdВысокая патология АД, патология BG TAU, ARTAG, мягкий SVD, HS
10FBB 153I 965795Милая НИЗ (смерть от рака толстой кишки с широко распространенными метастазами)0.518Nd6.73Низкая патология АД, умеренный BG-SVD
11МBB 118I 12117913NOLD (смерть от рака печени)023Nd6.51Умеренное СВД
12МBB 236I 521803Основные НИЗ из-за АД (BPSD)4115Nd6.15Высокая патология АД, тяжелые BG-SVD (несколько микротрубок), HS
13FBB 138853Основные НИЗ из-за нескольких этиологий (AD-VaD BPSD)4015Nd6.75Высокая патология АД, умеренное SVD, CAA, лимбический TDP43
14МBB 109I 876798NOLD (смерть от опухоли головного мозга - GBL)0116Nd6.4Низкая патология АД, ILBD (Пляж IIa), мягкий SVD
15FBB 271848Основные НИЗ из-за АД (BPSD)412Nd6.7Промежуточный АД, лимбический LTS, умеренный BG-SVD, mCAA, TDP
16FBB 71I 1080798NOLD (смерть от сердечной недостаточности)006Nd6.26Умеренный BG-SVD, ILBD, Эми TDP, низкий AD
17FBB 189I 858805Основные НИЗ из-за АД (BPSD)3020Nd6.42Промежуточный AD, CAA-capCAA, TDP43, умеренный BG-SVD, HS
18FBB 278I 924805Основные НИЗ из-за LBD (BPSD)3156.027.05Промежуточный AD, лимбический LTS (пляж IV), лимбический TDP, HS
19FBB 2471048Основные НИЗ из-за нескольких этиологий (вероятно, смешанная патология)3066.487.22ПАТОЛОГИЯ ТАУ (PART-ARTAG), HS
20МBB 85I 198310Основные НИЗ из-за LBD (BPSD)3196.267.3Тяжелые лимбические LTS, промежуточные АД, Умеренный SVD, тяжелые CAA-capCAA, HS
21FBB 14I 222828Основные НИЗ из-за нескольких этиологий (AD-VaD)21115.596.4Промежуточная патология АД, Умеренное СВД
22FBB 282768Основные Фронтотемпоральные НИЗ (nfPPA BPSD)31106.076.39TDP (тип A), ILBD, умеренный SVD, низкий AD, HS
23FBB 154I 1079805NOLD (смерть от рака с широко распространенными метастазами)0156.496.9умеренное СВД, CAA, низкий АД, лимбический энцефалит
24FBB 2906513основные Фронтотемпоральные НИЗ (bvFTD BPSD)51125.736.42TDP (тип A)
25FBB 210898Основные НИЗ из-за АД (BPSD)51155.946.4в процессе
26МBB 2937518Основные Фронтотемпоральные НИЗ (bvFTD BPSD)5186.146.83в процессе
27FBB 99I 1370799NOLD (смерть от септического шока)02146.37.12в процессе
M/FОзначаетОзначаетОзначаетОзначаетОзначаетОзначаетОзначает
0.5817.73.21.010.46.16.6

Таблица 3: Клиническая/нейропатологическая диагностика серии ABB. BB: Мозг банка; edu (годы): учебные годы; CDR: Клиническая деменция Рейтинг (0 - нет деменции; 0,5 - легкие когнитивные нарушения; 1 - легкая деменция; 2 - умеренное слабоумие; 3 - тяжелое слабоумие; 4 - очень тяжелое слабоумие; 5 - терминальная деменция); AFS: Оценка agonal фактора; PM (часы): Посмертные часы; nd: не сделано; M/F: Мужчины/женщины; BPSD: Поведенческие и психологические симптомы деменции; VaD: Сосудистая деменция; NOLD: Нормальные пожилые люди; GBL: Глиобластома; nfPPA: не свободно Первичная прогрессивная афазия; bvFTD: поведенческий вариант фронтотемпоральной деменции; СВД: Болезнь малых сосудов; LTS: Леви Тип Синуклеинопатия; HS: Гиппокампальный склероз; CAA: церебральная амилоидная ангиопатия; capCAA: капиллярная CAA; mCAA: менингеальный CAA; ILBD: Случайная болезнь тела Леви; БГ: Базаль Ганглия; ARTAG: Возрастная АСТРО-глиопатия ТАУ; PART: Первичная возрастная ТАУопатия; Эми: амигдала.

ДоменаНазвание теста
ДепрессииЦентр эпидемиологических исследований Шкала депрессии (CES-D)
Глобальное познаниеМини-ментальный государственный экзамен (MMSE)
Вербальная и зрительная памятьБесплатный и Cued Селективный Напоминающий Тест
Тест Корси
Рей-Остерриет Комплекс Рисунок (ROCF) Напомним,
Внимание/ психомоторная скоростьТропа, делая A
Внимание Матрицы (4)
Языко-семантическая памятьСемантическая вербальная беглость (цвета, животные, фрукты, города)
Исполнительные функцииТропа, делая B
Цветные матрицы Ворона
Висуопространственные способностиТест по рисованию часов (CDT)
Рей-Остерриет Комплекс Рисунок (ROCF) Копия

Таблица 4: Нейропсихологическая оценка доноров мозга.

Метаболитов
Полный анализ крови
Холестерин ЛПВП и ЛПНП
Триглицеридов
Глюкозы
Гликированный гемоглобин (HbA1c)
Гомоцистеина
Кобаламин (Витамин В12)
Фолат
Альбумина
Мочевины
Креатинина
Трансаминазы (ALT и АСТ)
Гамма Глутамыл трансфераза
Гормон стимуляции щитовидной железы (ТТГ)
Витамин D (25-гидрокси-витамин D)
C-реактивный белок (CRP)
Электролитов

Таблица 5: Метаболическая панель для доноров мозга.

ИМЯ ГЕНАdbSNP
Аполипопротеин E (APOE)rs429358
rs7412
Каталаза (CAT)rs1001179
Супероксид дисмутаза 2 (SOD2)rs4880
Ангиотенсиноген (AGT)rs699
Сиртуин 2 (SIRT2)rs10410544
Транслокация внешней митохондриальной мембраны 40 (TOMM40)rs2075650
Преодоление интегратора 1 (BIN1)rs7561528
Катехол-О-метилтрансфераза (КОМТ)rs4680
Метилентетрагидрофолатная редуказа (MTHFR)rs1801133
rs1801131
Мозг, полученный нейротрофический фактор (BDNF)rs6265
семейство носителей 6, член 4 (SLC6A4 или 5HTT)Гидрокситриптамин транспортер ген связанных полиморфных области (5-HTTLPR)
rs25531

Таблица 6: SNPs проанализированы для доноров мозга InveCe.Ab.

ПроцессРешениеДлительность
ОБРАЗЦЫ МАКРОМИКРО-ОБРАЗЦЫ
Фиксации10% БУФЕРНЫЙ ФОРМАЛИН8 дней при 4 кк8 дней при 4 кк
СтиральнаяФОСФАТНЫЙ БУФЕР2-15 дней при комнатной температуре2-15 дней при комнатной температуре
СтиральнаяH2O ВАШ2-3 ч, водопроводная вода2-3 ч, водопроводная вода
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 70%24 ч8 ч
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 80%24 ч4 ч
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 90%60 ч (обычно в выходные дни)4 ч
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 95%12 ч4 ч
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 95%12 ч4 ч
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 100%6 ч4 ч
ОбезвоживанияЭТИЛОВЫЙ СПИРТ 100%6 ч4 ч
ОчисткаКСИЛЕН I12 ч10 ч
ОчисткаXYLENE II12 ч10 ч
ПроникновенияПАРАФФИН I12 ч11 ч
ПроникновенияПАРАФФИН II12 ч11 ч
ВнедрениеПарафин

Таблица 7: Протокол обработки тканей ABB.

РегионеН И ЕКРЕСИЛ ВАЙОЛЕТLFBГАЛЛЯС4G8AT8К-СИНТДП-43НойнGFAP
МОЗГОВТЕМ
Медулла-Дорсаль Моторное Ядро ВагусаXXX
Понс - Локус КурулейXXX
Мидбрин - Субстантия НиграXXXX
Мозжечка
Мозжечковая кора и ядро дентатаXXXX
Головного мозга
Средняя лобная извилинаXXXXXXX
Базал Ганглия и ядро МейнертаXXXXXX
Cingulate, передняяXXXXXXX
МиндалинаXXXXXX
Таламус и Субталаминое ядроXX
Высший и средний височный гириXXXXXXXXX
Гиппокамп и энториналь корыXXXXXXXXXX
Нижняя теменной лобулеXXXXXXX
Затылчной корыXXXXX
Обонятельная лампочкаXX

Таблица 8: Оценка регионов, окрашивания и иммуногистохимии.

Обсуждение

Критические шаги в протоколе
Наша цель состоит в том, чтобы получить, охарактеризовать и хранить ткани хорошего качества, поступающие от субъектов с подробной историей, полученной от продольного наблюдения. Для достижения этой цели необходимо заниматься следующими ключевыми аспектами. Как описано выше, протокол начинается с набора доноров, что является первым важным шагом. Затем необходимо, чтобы доноры продолжали последующую программу и поддерживать притон к проекту с течением времени до фактического донорства мозга. В момент смерти необходимо, чтобы сотрудники АББ были незамедлительно уведомлены о том, что в течение 24 часов она должна созвать группу по вскрытию, что имеет важное значение для надлежащего качества тканей. Свежая резка полушарий головного мозга требует постоянной руки и специфической подготовки. Чтобы избежать повреждения клеток, вызванного медленным замораживанием и получить хорошее качество ломтиков для криостата и омичи, важно, чтобы они были заморожены быстро. Учитывая скорость проникновения раствора формалина (1 мм/час), для сохранения антигенности тканей время замачивания одного ломтика сведено к минимуму.

Устранение неполадок метода
Для решения упомянутых выше критических шагов мы предлагаем следующий подход. Донор вербовки и присоединения к последующей деятельности: Есть несколько факторов, которые препятствуют донорству мозга, включая опасения повреждения фигуры тела, чистоты и целостности, или возможность чувствовать боль после смерти. Некоторые даже опасаются, что вскрытие может быть проведено в то время как они всееще живы 70,71. Озабоченность по поводу срыва похорон и финансового бремени такжеприсутствуют 72. Кроме того, отсутствие у медицинского персонала знаний о посмертных процедурах и неспособность решить проблемы потенциальных доноров или их НОК могут препятствовать регистрации. Все эти факторы могут привести к низкому уровню информированности с низким числом зачисленных участников и высокой вероятностью потери доноров с течением времени. Действительно, программа набора доноров должна быть эффективной в распространении информации, вселяя доверие и убеждая людей регистрироваться и поддерживать высокие показатели последующего участия. По нашему опыту, это делается путем тщательного отбора потенциальных доноров и тщательного объяснения целей BB. Мы предлагаем образовательную деятельность и чуткий подход, обращаясь к страхам и потребностям как здоровых людей, так и людей, затронутых нейродегенеративными заболеваниями, и их семей. Мы считаем, что потенциальные доноры с большей вероятностью дадут свое согласие, когда к нам обращаются лично. Личные подходы создают отношения, основанные на взаимном доверии и уважении, которые имеют основополагающее значение для достижения высокого процента регистрации для донорства мозга и последующих оценок. Высококвалифицированный персонал с сильным чувством этики сначала подходит к потенциальному донору, обсуждает возможность донорства мозга после смерти, объясняет ценность тканей человеческого мозга для нейронаучных исследований и разъясняет любые сомнения относительно посмертных процедур. Не менее важно и благоприятное из уст в уста. После сбора мозгов, надлежащее внимание и уход уделяется повторной компенсации трупа. Важно проявлять уважение и благодарность к умершему человеку, мягко рассматривая труп. Через несколько месяцев после этого, встреча запланирована сообщить результаты невропатологического анализа, когда просили члены семьи.

Время смерти и сбора мозгов: Когда человек принимает, они становятся донорами и получают удостоверение личности с номером, чтобы связаться 24 часа в сутки, 7 дней в неделю (номер приема ASP Golgi-Redaelli Гериатрическая больница, которая связана с нами). Кроме того, родственникам дается клейая бирка, которая будет использоваться в случае госпитализации. Похоронные агентства этого района были ранее проинформированы о том, чтобы доставить тело в учреждения АББ, где вызвана группа по вскрытию. Команда вскрытия состоит из патологоанатома, невролога и/или нейробиолога, а также специалиста по анатомическим комнатам, которые ежедневно по вызову с 6 утра до 11 вечера; некоторые студенты-стажеры также часто присутствуют, чтобы помочь и сфотографировать.

Точность и консистенцию свежих процедур резки обеспечивает участие тех же двух операторов (невролог и патологоанатом), которые разработали метод и имеют опыт работы в невропатологии. При замораживании ломтики, они ставятся на предварительно размороженный алюминиевый лоток и покрыты взаимосвязанной алюминиевой пластины, чтобы держать их хорошо плоским. Сразу после этого их поставить в жидкий азот на 3 минуты, а затем хранить при -80 градусов по Цельсию. Ломтики, которые необходимо зафиксировать, индивидуально завернуты в марлю и пропитаны 10% фосфатным буферным раствором формалина, который заменяется через один день. Впоследствии они хранятся в формалине не более 5 дополнительных дней; однако, учитывая, что раствор формалина проникает в 1 мм/день, мы хотели бы еще больше сократить время замачивания.

Ограничения метода
Описанный здесь метод исследования охватывает лишь ограниченную географическую область, и лица, участвующие в программе донорства, обладают характеристиками, которые не полностью отражают население в целом. Хотя более чем приемлемо, посмертный интервал до 24 часов может производить изменения в некоторых белковых структур, ферментов и РНК ткани мозга. Определение AFS и рН не может быть полностью адекватным для определениякачества тканей 73, и мы разрабатываем другие способы проверки качества тканей на основе целостности РНК.

Что касается процедуры резки микротом, хотя и очень полезной для восстановления анатомических отношений, следует отметить, что использование макрозекции не является простым и представляет некоторые технические трудности. Наш метод является сложным и трудоемким. Затраты довольно высоки, и финансирование не всегда легко. Финансирование осуществляется главным образом за счет государственных (ASP Golgi-Redaelli Geriatric Hospital) и частных ресурсов (Golgi-Cenci Foundation), частных пожертвований, некоммерческих организаций (например, "Federazione Alzheimer Italia") и грантового участия.

Значение метода ABB по отношению к существующим/альтернативным методам
В начале, наша программа донорства мозга ориентирована лиц, участвующих в InveCe.Ab продольное исследование. Как следствие, пожертвованные мозги сопровождаются подробной клинической, биологической и социальной информацией, собранной на протяжении многих лет. Сила ABB проистекает именно из этого отличительного происхождения. Действительно, изучение группы социально и генетически связанных людей, которые разделяют биологические характеристики и воздействие на окружающую среду, способствует статистическому анализу. Кроме того, исследование включает в себя следующие преимущества: 1) Обеспечение и обеспечение потребностей общества (акт "предоставления, прежде чем спрашивать"): люди получают бесплатный периодический осмотр, о котором врач общей практики проинформирован, номер телефона нашего секретаря предоставляется для консультаций, и инвалиды посещаются на дому; 2) привлечение участников, лиц, занимающих государственные должности, и врачей общей практики к образовательной деятельности путем организации периодических семинаров (связанных со здоровьем мозга, донорством головного мозга и общим здоровьем) и планированием тематических курсов (например, использование информационных технологий для пожилых людей); 3) Встреча с людьми и принятие лик-подхода. Все эти элементы составляют силу проекта ABB. Кроме того, проект улучшает клинические способности вовлеченного медицинского персонала, так как они приобретают опыт как в предземных оценках, так и в посмертных невропатологических оценках. В этой связи мы хотели бы упомянуть весьма своеобразный опыт "Исследования старения меньшинств". Это исследование включало ограниченное и выбранное число афроамериканцев, проживающих в районе Чикаго (784 из 1357 подходящих предметов: процент ответов 57%). Участников ежегодно посещали дома и просили присоединиться к программе донорства мозга. Это исследование основано на необычном подходе с некоторым сходством с нашим получением высоких процентов положительного ответа на программу донорства мозга (352 доноров из 784 участников были зачислены: 44%), хотя уровень вскрытия был не совсем удовлетворительным (53%)74. Так же, как в "Меньшинство старения исследования", мы предлагаем образовательную деятельность и чуткий подход, достижение отличных результатов. В частности, наш процент ответов составляет 93%, процент зачисления составляет 28,7%, а уровень вскрытия на данный момент составляет 67%. Эти показатели показывают, что проекты, непосредственно привлекаемые людей, имеют более значительный процент пожертвований. Другие программы донорства мозга, с меньшим вниманием в построении отношений с потенциальными донорами, как правило, имеют низкий процент зачисления, будучи около 10-15% или менее73,75.

Есть несколько предыдущих когортных исследований, заканчивающийся невропатологическим анализом. Кроме того, большинство банков мозга и хранилищ ориентированы на болезни и существует нехватка "контроля" мозгов от здоровых доноров по сравнению с числом "больных" мозгов. Лишь ограниченное число BBs основаны на демографических исследованиях с участием как больных, так и нормальныхсубъектов для изучения траекторий старения 73,,74,,76,,77,,78,,79,,80. Некоторые исследования, такие как "Исследование старения меньшинств" в США74 и "Исследование Вантаа 85" вФинляндии 76 похожи на наши, но они, как правило, закончились с прекращением когорты. Вместо этого, программа пожертвования ABB, как предполагается, будет продолжаться в течение длительного времени в будущем, привлечение потенциальных доноров и планирование последующих мероприятий даже после окончания продольного исследования InveCe.Ab. Такой подход делает наш метод набора похож на "Sun Health Research Institute (SHRI) программа донорства мозга", которая направлена на пенсионное сообщество73. Протокол SHRI для донорства мозга очень эффективен с самым коротким средним посмертным интервалом в мире (3,92 часа). Подобно самым большим BBs в мире, протокол SHRI просто отрезал мозжечок, мозжечок и ствол мозга в средней линии (сагиттальную плоскость), затем одна половина расчленена свежей и заморожена для биохимических исследований, в то время как другая фиксируется в формалине для гистопатологической оценки. Однако одной из сильных сторон протокола вскрытия SHRI является фиксация отдельных ломтиков вместо всего полушария. Действительно, фиксация полушария в целом не является оптимальной из-за различных градиентов фиксации между поверхностью и ядром. Кроме того, на корковые белки может повлиять длительное воздействие раствора формалина. Таким образом, причина, почему мы решили исправить отдельные ломтики.

Решение о том, какая сторона является фиксированной или замороженной, зависит от единственного банка (всегда тот же, случайно назначенный или назначенный в зависимости от того, является ли день вскрытия нечетным иличетным)31,32,,33,,34,,35. Таким образом, биохимический и гистопатологический анализ проводится отдельно по каждому полушарию. Поскольку многие неврологические заболевания являются асимметричными, наш BB предлагает уникальный протокол для нарезки свежих образцов: альтернативные секции из ствола мозга и из каждого полушария мозжечка и мозжечка сохраняются в виде фиксированного или замороженного материала; фиксированный кусочек на одном полушарии соответствует замороженному на другом полушарии. Наш метод дает возможность получить полную гистологическую характеристику всего замороженного материала и сравнить результаты со всех областей обеих сторон. Как говорится во введении, описанный метод позволяет получить как можно больше информации из ткани мозга. Кроме того, метод ABB дает базовую, но полную невропатологическую характеристику, включая почти все известные протеинопатии мозга и сосудистой патологии. В связи со спорной ролью сосудистых травм в определении когнитивных нарушений, мы решили использовать двойной балл длясосудистой нагрузки 30,53.

Как поясняется в протоколе, мы используем междисциплинарный подход. Хотя это трудоемкий и трудоемкий метод, мы считаем, что он дает ряд преимуществ для исследований. Например, в предыдущей работе, мы показали, что высокий tHcy как таковой, или MTHFR C677T TT, связанный с аллелем APOE-No4, может быть связан с исполнительной дисфункции, а не потеряпамяти 81. Поэтому может быть интересно оценить субъекты с этим конкретным генетическим профилем на невропатологическом уровне. Это пример того, как такое углубленное последующее участие полезно для создания новых исследовательских гипотез, поддающихся проверке путем изучения биологического материала, собранного в нашем банке. Еще одной демонстрацией преимущества нашего подхода является включение ЗЭЭГ в число оценок, которые мы обычно выполняем, за его оригинальность и относительную простоту использования. Действительно, ЭЭГ обнаруживает синаптической активности коры головного мозга, записывая электрические потенциалы дендритов, принадлежащих к корковых пирамидальныхнейронов 82. ЗЕЭГ можно считать биомаркером для оценки корковой синаптической активности, которая связана с познанием83. В частности, снижение альфа-ритмов в задней части мозга с общим увеличением нижних частот (тета и дельта ритмы) было связано с нарушением корковых связей. Следует учитывать, что большинство диагностических корреляционные исследования были основаны на клиническом диагнозе, который является лишь вероятным, а не определеннымдиагнозом 84,,85,,86,,87. Лишь очень немногие целевые исследования сравнили данные ЕГЭ с невропатологической картиной, чтобы исследовать корреляцию между вариантамиЗЭЭГ иLTS 88,89, и различие между FTLD и AD83. Закончив наше исследование определением невропатологического диагноза, можно правильно интерпретировать наблюдения, сделанные по мозговой электрической активности. Кроме того, выполняя серийный КЭЭГ в каждом предмете, мы можем отслеживать внутриим индивидуалическую траекторию ЭЭГ-волн и их корреляцию с невропатологической картиной. После индивидуальных изменений корковой электрической активности с течением времени может привести к лучшему пониманию его значения в качестве биомаркера для зарождающейся деменции.

Будущие приложения и направление метода
Реализация распределения тканей является одной из наших главных перспективных целей. Для этого мы только что создали научную комиссию, в которую входят директор Фонда ГК (гериатр), академик неврологии из Университета Павии, невролог и патологоанатом из Фонда ГК и Гериатрической больницы ASP Golgi-Redaelli. При распределении тканей мозга, гистологических слайдов и других биологических образцов важно помнить, что доноры согласились на пожертвование ради исследований. Поэтому распространение материалов должно происходить разумно, как описано в Кодексе поведения БНЕ40. Любая сторона, подающая запрос на материал, должна указать тип и количество необходимой выборки, представить описание исследовательского проекта и способ использования образцов, а по возможности предоставить доказательства предыдущих публикаций (для соглашения о передаче см. рисунок 9). Мозг банк не работает для получения финансовой выгоды. Таким образом, сборы, уплачиваемые исследователями, должны покрывать только расходы на закупку, обработку, хранение и распределение тканей.

Планы начать анализировать случаи с exome sequencing и методами Omics, such as proteomics и transcriptomics, в движении. Наша альтернативная методология отбора проб позволит проводить исследования омичей на гисто логически четко определенных тканях обоих полушарий. С помощью этого подхода можно будет сравнить структуру активации генов в различных областях мозга одного полушария и в соответствующих областях другого полушария, и быть в состоянии соотнести активацию генов с гистопатологией. В этой области, глубокое обучение приложений будет иметь большой интерес, включая компьютеризированный анализ гистологических слайдов и передовые корреляции клинических, гистологических и омических данных. Можно определить другие корреляции между различными переменными, а также другими возможными технологическими приложениями. Наличие замороженных материалов из обоих полушарий позволит точно оценить активацию генов и распределение белка. Это будет иметь особый интерес даже у здоровых испытуемых, учитывая, что и функции мозга, и некоторые заболевания асимметричны.

Кроме того, мы можем получить клеточные культуры от хорошо охарактеризованных доноров мозга. Действительно, клеточные культуры из лептоменинга собранных мозгов поставляют живые клетки, которые могут быть использованы для дальнейшего исследования болезни или механизмов старения, с помощью индуцированной плюрипотентных стволовых клеток (iPSCs) технологии, которая включает в себя перепрограммирование лептоменинговых фибробластов и дифференциации их в нервные клетки впередовых моделях 90.

По мере старения мозга различные профили изменений могут происходить на молекулярном, клеточном и тканевом уровне. Каждый мозг уникален. Каждый из них имеет свой собственный способ реагирования на внутренние и внешние стрессоры; некоторые сопротивляются, в то время как другие поддаются и проявляют различные патологии. Расхождения между клинической презентацией и невропатологической картиной часто существуют, потому что топография поражений, а не их молекулярная природа, определяет клиническую презентацию. Правильный и определенный диагноз может быть достигнут только путем объединения клинического синдрома с невропатологическими выводами, которые часто добавляют важные этиологические подсказки, необходимые для распутывания патогенеза заболеваний. В Европе есть усилия по созданию стандартного подхода к невропатологической диагностике. Наш диагностический протокол почти полностью следует недавно опубликованным руководящим принципам по невропатологической диагностике для банковского деламозга 91. Это позволит нам собирать и делиться хорошо документированными тканями мозга, с перспективной целью создания первого итальянского банка мозга. Действительно, в Италии есть хранилища мозга, но не банки мозга на основе когортных исследований. Наша цель заключается в разработке метода сбора тканей мозга, который может быть реализован широко по всей Италии, чтобы создать сеть, которая использует общий протокол и разделяет сопоставимый материал. Для этого одной из основных целей на будущее является привлечение других исследовательских центров и создание конкретного веб-сайта.

Инновационные технологии постоянно используются для анализа молекулярной природы нейродегенеративных заболеваний и для идентификации биомаркеров. В этом контексте, будет возрастать потребность в мозге сопровождается информацией о когнитивных и старения траектории, полученные в результате продольных исследований, подчеркивая важность невропатологически проверенный эпидемиологическийподход 92.

Раскрытие информации

Авторов нечего раскрывать.

Благодарности

Мы хотим посвятить эту работу Dr.ssa Микела Mangieri. Перед преждевременной смертью она зачала и начала проект Abbiategrasso Brain Bank.

Мы благодарны нашим донорам мозга, которые щедро вносят свой вклад в исследования, жертвуя самый благородный орган своего тела; без них это исследование было бы невозможно.

Мы благодарны Валерии Марзагалли за ее драгоценную работу в проекте ABB.

Авторы благодарят профессора Иоганнеса Атема, д-ра Паоло Фочиани и д-ра Джорджо Джакконе за их драгоценное руководство и мудрый совет.

Мы хотели бы поблагодарить Dr.ssa Алиса Cirrincione и мисс Джулия Бортоне за их драгоценную помощь на протяжении всего проекта.
Большое спасибо г-же Тере Кассани за ее поддержку и "Federazione Alzheimer Italia" за сотрудничество.
Авторы благодарны д-ру Маттео Моретти и профессору Антонио Марко Марии Оскулати, Департаменту общественного здравоохранения, экспериментальной и судебной медицины Павийского университета.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
50ml polypropilene conical tube 30x115mmBD405253
Anti-GFAPDakoZ0334policlonal primary antibody (anti-rabbit); dilution = 1:1000
Anti-NeuN (A60)ChemiconMAB377monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000
Anti-phospho TAU (AT8)ThermoScientificMN1020monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:200
Anti-phospho TDP-43 (pS409/410-2)CosmoBioTIP-PTD-P02policlonal 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)NovocastraNCL-L-ASYNmonoclonal 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)BioLegend800703monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000; pretreatment : 70% formic acid in H2O for 10 min
Cutting boardBD352070
DMEM High GlucoseCarlo ErbaFA30WL0101500medium
Electrical saw with 5d bladeCEA06.06.14/06.00.16
Electrode pH measure surface 12mmCEA70064.250 HHH
Electrode pH needleFisher Scientific11796338
EnVision+System-HRPDakoK4001secondary antibody (anti-mouse); dilution 1:2
EnVision+System-HRPDakoK4003secondary antibody (anti-rabbit); dilution 1:2
EthyletherSMI8401530
Feather safety trimming knife blade 14cmFisher Scientific11749798
Fetal Bovine SerumCarlo ErbaFA30WS1810500medium supplement; dilution = 20%
Forceps 15cm surgical or anatomicalUvex500XG
GlovesCEA01.28.14
GlueArcobaleno2624000800002
Head supporterLacor60456
L-Glutamine (100X)Carlo ErbaFA30WX0550100medium supplement; dilution = 1%
Measuring tapeCEABISCEATA34
Non adsorbable monofilament black polyamideUHU Bostik8000053131470
Non-Essential Amino Acids Solution (100X)Life Technologies11140050medium supplement; dilution = 1%
Pen/Strept Solution (100X)Carlo ErbaFA30WL0022100medium supplement; dilution = 1%
Spinal needle quincke tipe point 20GA 3.50IN 0.9x90mmCEA03.06.16
Sterile scalpel with n°21 blade
Surgical basinOlcelli FarmaceuticaA930857255
Surgical mallet and surgical ciselCEA79.68.88
Surgical scissorCEA27.08.45/79.68.64
FeatherM130RC

Ссылки

  1. . . The Global Dementia Observatory Reference Guide World Health Organization. , (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, 3795-3805 (2010).
  3. 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).
  4. 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, 5-15 (1993).
  5. 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, 52-60 (2019).
  6. 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).
  7. 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).
  8. Bush, W. S., Moore, J. H. Chapter 11: Genome-wide association studies. PLoS computational biology. 8 (12), 1002822 (2012).
  9. Dirks, R. A. M., Stunnenberg, H. G., Marks, H. Genome-wide epigenomic profiling for biomarker discovery. Clinical epigenetics. 8 (1), 122 (2016).
  10. Felsenfeld, G. A Brief History of Epigenetics. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 6 (1), 018200 (2014).
  11. 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).
  12. Lau, P., et al. Alteration of the microRNA network during the progression of Alzheimer's disease. EMBO molecular medicine. 5 (10), 1613-1634 (2013).
  13. Lowe, R., Shirley, N., Bleackley, M., Dolan, S., Shafee, T. Transcriptomics technologies. PLoS computational biology. 13 (5), 1005457 (2017).
  14. 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).
  15. Shevchenko, G., Konzer, A., Musunuri, S., Bergquist, J. Neuroproteomics tools in clinical practice. Biochimica et biophysica acta. 1854 (7), 705-717 (2015).
  16. Patterson, S. D. Proteomics: evolution of the technology. BioTechniques. 35 (3), 440-444 (2003).
  17. 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).
  18. Giacomelli, C., Daniele, S., Martini, C. Potential biomarkers and novel pharmacological targets in protein aggregation-related neurodegenerative diseases. Biochemical Pharmacology. 131, 1-15 (2017).
  19. Faghihi, M. A., Mottagui-Tabar, S., Wahlestedt, C. Genetics of neurological disorders. Expert review of molecular diagnostics. 4 (3), 317-332 (2004).
  20. Toft, M. Advances in genetic diagnosis of neurological disorders. Acta Neurologica Scandinavica. 129, 20-25 (2014).
  21. Kumar, D., Weatherall, D. J. . Genomics and clinical medicine. , 651 (2008).
  22. Han, G., Sun, J., Wang, J., Bai, Z., Song, F., Lei, H. Genomics in Neurological Disorders. Genomics, Proteomics & Bioinformatics. 12 (4), 156-163 (2014).
  23. Gere, C. A Brief History of Brain Archiving. Journal of the History of the Neurosciences. 12 (4), 396-410 (2003).
  24. 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).
  25. Spartano, N. L., et al. Association of Accelerometer-Measured Light-Intensity Physical Activity With Brain Volume. JAMA Network Open. 2 (4), 192745 (2019).
  26. 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).
  27. 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).
  28. 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).
  29. Deramecourt, V., et al. Staging and natural history of cerebrovascular pathology in dementia. Neurology. 78 (14), 1043-1050 (2012).
  30. . Netherlands Brain Bank Information for tissue applicants Available from: https://www.brainbank.nl/media/uploads/file/Information (2019)
  31. 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)
  32. 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).
  33. A Tour Of The Brain Bank. Brain Bank Available from: https://hbtrc.mclean.harvard.edu/pdf/about/HBTRC-Tour-2013.2.pdf (2019)
  34. Sheedy, D., et al. An Australian Brain Bank: a critical investment with a high return!. Cell and tissue banking. 9 (3), 205-216 (2008).
  35. 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).
  36. 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).
  37. 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).
  38. . BrainNet Europe - Code of Conduct Available from: https://www.brainnet-europe.org/indexe151.html?_option=com_content_view=article_id=89_Itemid=89 (2008)
  39. Klioueva, N. M., Rademaker, M. C., Huitinga, I. Design of a European code of conduct for brain banking. Handbook of Clinical Neurology. 150, (2018).
  40. 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).
  41. 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).
  42. 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).
  43. Stan, A. D., et al. Human postmortem tissue: what quality markers matter. Brain research. 1123 (1), 1-11 (2006).
  44. 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).
  45. 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).
  46. 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).
  47. Dickson, D. . Neurodegeneration: the molecular pathology of dementia and movement disorders. , (2011).
  48. Crary, J. F., et al. Primary age-related tauopathy (PART): a common pathology associated with human aging. Acta neuropathologica. 128 (6), 755-766 (2014).
  49. Kovacs, G. G., et al. Aging-related tau astrogliopathy (ARTAG): harmonized evaluation strategy. Acta neuropathologica. 131 (1), 87-102 (2016).
  50. 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), 957-972 (2015).
  51. 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).
  52. 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).
  53. 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).
  54. 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).
  55. 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).
  56. Finger, E. C. Frontotemporal Dementias. CONTINUUM: Lifelong Learning in Neurology. 22, 464-489 (2016).
  57. Kovacs, G. G. . Neuropathology of Neurodegenerative Diseases. , (2014).
  58. 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).
  59. McKeith, I. G., et al. Diagnosis and management of dementia with Lewy bodies: third report of the DLB Consortium. Neurology. 65, 1863-1872 (2005).
  60. 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).
  61. McKeith, I. G., et al. Diagnosis and management of dementia with Lewy bodies. Neurology. 89 (1), 88-100 (2017).
  62. 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).
  63. Mackenzie, I. R. A., et al. A harmonized classification system for FTLD-TDP pathology. Acta neuropathologica. 122 (1), 111-113 (2011).
  64. Nelson, P. T., et al. Limbic-predominant age-related TDP-43 encephalopathy (LATE): consensus working group report. Brain. 142 (6), 1503-1527 (2019).
  65. Josephs, K. A., et al. Staging TDP-43 pathology in Alzheimer's disease. Acta neuropathologica. 127 (3), 441-450 (2014).
  66. 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).
  67. 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).
  68. 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).
  69. Stevens, M. Factors influencing decisions about donation of the brain for research purposes. Age and ageing. 27 (5), 623-629 (1998).
  70. 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).
  71. Samarasekera, N., et al. Brain banking for neurological disorders. The Lancet. Neurology. 12 (11), 1096-1105 (2013).
  72. 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).
  73. 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).
  74. 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).
  75. 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).
  76. Kawas, C. H. The oldest old and the 90+ Study. Alzheimer's & dementia: the journal of the Alzheimer's Association. 4, 56-59 (2008).
  77. 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).
  78. 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).
  79. 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).
  80. 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).
  81. Amzica, F., Lopes Silva, F. Cellular substrates of brain rhythms. Niedermeyer's Electroencephalography is now in its thoroughly updated sixth edition. , 33-63 (2009).
  82. 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).
  83. 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).
  84. 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).
  85. 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).
  86. 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).
  87. 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).
  88. 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).
  89. 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).
  90. 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).
  91. 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).

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

160

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

РЕКОМЕНДОВАТЬ БИБЛИОТЕКЕ

НОВОСТИ JoVE

Исследования

Образование

АВТОРЫ

Библиотекарь

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены