White matter fiber density abnormalities in cognitively normal adults at risk for late-onset Alzheimer's disease

Autor: Greg A. Fonzo, Hernán Bocaccio, Salvador M. Guinjoan, Charles B. Nemeroff, Gabriela De Pino, Stella M. Sánchez, Bárbara Duarte-Abritta, Deborah R. Gustafson, Carolina Abulafia, Mirta F. Villarreal, Mariana N. Castro, Gustavo Sevlever
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Adult
medicine.medical_specialty
Neurology
WHITE MATTER MICROSTRUCTURE
PRECLINICAL LATE-ONSET ALZHEIMER'S DISEASE
Corpus callosum
White matter
03 medical and health sciences
0302 clinical medicine
Alzheimer Disease
Internal medicine
COGNITIVE TESTS
Fractional anisotropy
medicine
Humans
ENFERMEDAD DE ALZHEIMER
FUNCION COGNITIVA
Effects of sleep deprivation on cognitive performance
PREVENCION Y CONTROL
Family history
Biological Psychiatry
AMYLOID DEPOSITION
EVALUACION NEUROPSICOLOGICA
business.industry
Fornix
RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR
Brain
ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS
purl.org/becyt/ford/3.1 [https]
White Matter
030227 psychiatry
Psychiatry and Mental health
medicine.anatomical_structure
Positron-Emission Tomography
CORPUS CALLOSUM
Cardiology
DIAGNOSTICO
Anisotropy
TRATAMIENTO MEDICO
purl.org/becyt/ford/3 [https]
business
DIFFUSION MRI
030217 neurology & neurosurgery
Diffusion MRI
Zdroj: CONICET Digital (CONICET)
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
instacron:CONICET
Journal of Psychiatric Research. 2019, 122
Repositorio Institucional (UCA)
Pontificia Universidad Católica Argentina
instacron:UCA
Popis: Fil: Sánchez, Stella M. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Sánchez, Stella M. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Sánchez, Stella M. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Fil: Duarte-Abritta, Bárbara. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Duarte-Abritta, Bárbara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Abulafia, Carolina. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Abulafia, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Abulafia, Carolina. Pontificia Universidad Católica Argentina. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Investigaciones Biomédicas; Argentina Fil: De Pino, Gabriela. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: De Pino, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: De Pino, Gabriela. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina Fil: De Pino, Gabriela. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Departamento de Imágenes. Laboratorio de Neuroimágenes; Argentina Fil: Bocaccio, Hernan. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Bocaccio, Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Bocaccio, Hernan. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Fil: Castro, Mariana N. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Castro, Mariana N. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Castro, Mariana N. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Fisiología; Argentina Fil: Castro, Mariana N. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Salud Mental; Argentina Fil: Sevlever, Gustavo. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Departamento de Neuropatología y Biología Molecular; Argentina Fil: Fonzo, Greg A. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Departamento de Neuropatología y Biología Molecular; Argentina Fil: Nemeroff, Charles B. University of Texas at Austin. Department of Psychiatry. Institute of Early Life Adversity Research; Estados Unidos Fil: Gustafson, Deborah R. State University of New York. University Downstate Medical Center. Department of Neurology; Estados Unidos Fil: Gustafson, Deborah R. University of Skövde. Department of Health and Education; Suecia Fil: Guinjoan, Salvador M. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Guinjoan, Salvador M. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Guinjoan, Salvador M. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Fisiología; Argentina Fil: Guinjoan, Salvador M. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Salud Mental; Argentina Fil: Guinjoan, Salvador M. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Servicio de Psiquiatría; Argentina Fil: Guinjoan, Salvador M. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Psicología. Neurofisiología I; Argentina Fil: Villarreal, Mirta F. Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Neurociencias. Grupo de Investigación en Neurociencias Aplicadas a las Alteraciones de la Conducta; Argentina Fil: Villarreal, Mirta F. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Villarreal, Mirta F. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Abstract: Tau accumulation affecting white matter tracts is an early neuropathological feature of late-onset Alzheimer’s disease (LOAD). There is a need to ascertain methods for the detection of early LOAD features to help with disease prevention efforts. The microstructure of these tracts and anatomical brain connectivity can be assessed by analyzing diffusion MRI (dMRI) data. Considering that family history increases the risk of developing LOAD, we explored the microstructure of white matter through dMRI in 23 cognitively normal adults who are offspring of patients with Late-Onset Alzheimer’s Disease (O-LOAD) and 22 control subjects (CS) without family history of AD. We also evaluated the relation of white matter microstructure metrics with cortical thickness, volumetry, in vivo amyloid deposition (with the help of PiB positron emission tomography -PiB-PET) and regional brain metabolism (as FDG-PET) measures. Finally we studied the association between cognitive performance and white matter microstructure metrics. O-LOAD exhibited lower fiber density and fractional anisotropy in the posterior portion of the corpus callosum and right fornix when compared to CS. Among O-LOAD, reduced fiber density was associated with lower amyloid deposition in the right hippocampus, and greater cortical thickness in the left precuneus, while higher mean diffusivity was related with greater cortical thickness of the right superior temporal gyrus. Additionally, compromised white matter microstructure was associated with poorer semantic fluency. In conclusion, white matter microstructure metrics may reveal early differences in O-LOAD by virtue of parental history of the disorder, when compared to CS without a family history of LOAD. We demonstrate that these differences are associated with lower fiber density in the posterior portion of the corpus callosum and the right fornix.
Databáze: OpenAIRE