التصوير العصبي وعلامات الأمراض في مرض باركنسون والباركنسونية
Neuroimaging and Pathology Biomarkers in Parkinson’s Disease and Parkinsonism

شارك:
المجلة: Brain Sciences، المجلد: 16، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.3390/brainsci16010110
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41594831
تاريخ النشر: 2026-01-19
المؤلف: Roberto Cilia وآخرون
الموضوع الرئيسي: آليات وعلاجات مرض باركنسون

نظرة عامة

دورة “علامات التصوير العصبي وعلم الأمراض في مرض باركنسون”، التي عقدت في 12-13 سبتمبر 2025، في ميلانو، إيطاليا، جمعت هيئة تدريس دولية لاستكشاف علامات حيوية متقدمة تتعلق بخلل الناقلات العصبية، وعلم الأمراض البروتيني، وتطبيقاتها السريرية. تضمنت الدورة أربع جلسات موضوعية: الأولى تناولت تقنيات التصوير العصبي مثل تصوير الانبعاث البوزيتروني (PET)، وتصوير الانبعاث الأحادي الفوتوني (SPECT)، وتصوير الرنين المغناطيسي (MRI)، والتي توضح بشكل جماعي الخلل عبر أنظمة الناقلات العصبية المختلفة. ركزت الجلسة الثانية على التصوير الحي لعلم الأمراض البروتيني، مع عرض التقدم في عوامل الربط PET لـ α-synuclein و tau، فضلاً عن الآثار التنبؤية لتصوير الأميلويد في الأمراض المختلطة. ربطت الجلسة الثالثة بين علم الأمراض وآليات المرض، مناقشة بيولوجيا α-synuclein، والاستراتيجيات العلاجية الناشئة، وتأثير الأمراض المشتركة على تعبير المرض. تناولت الجلسة الأخيرة تقدم المرض والترجمة السريرية، مع التركيز على مؤشرات التصوير لتحويل الظواهر وضعف الإدراك، جنبًا إلى جنب مع استراتيجيات الإدارة الشخصية المستندة إلى علامات حيوية متعددة الوسائط.

في الختام، قدمت الدورة نظرة شاملة على المشهد الانتقالي لاضطرابات باركنسون، موحدة الرؤى من التصوير العصبي وعلم الأمراض لمعالجة التباين السريري وتحسين الأساليب التشخيصية. أكدت هيئة التدريس على أهمية استراتيجيات المستندة إلى علامات حيوية في التدخلات الدوائية، والتدخلات القائمة على الحقن، والتدخلات الجراحية، بهدف تحقيق إدارة شخصية وزيادة الفعالية في الدراسات المعدلة للمرض. تم تقديم سير عمل عملي لاختيار العلامات الحيوية، مع التأكيد على الحاجة إلى التنسيق والتحقق الطولي في الأبحاث المستقبلية.

مقدمة

تسلط المقدمة الضوء على التحديات المستمرة في تشخيص وإدارة مرض باركنسون (PD) والمتلازمات الباركنسونية غير النمطية، على الرغم من التقدم في العلاجات العرضية. تركز المعايير السريرية الحالية بشكل أساسي على الأعراض الحركية، التي تظهر فقط بعد تدهور عصبي كبير، مما يجعل التشخيص المبكر صعبًا. تعقد التباين السريري والأمراض المشتركة المرتبطة بهذه الاضطرابات استشارة المرضى وتصميم التجارب السريرية. يكافح الأطباء للتمييز بين PD والباركنسية غير النمطية وتوقع تحويل الظواهر في الأفراد ذوي المخاطر العالية، مثل أولئك الذين يعانون من اضطراب سلوك النوم REM المعزول. بالإضافة إلى ذلك، فإن غياب العلامات الحيوية المعتمدة التي تعكس الطبيعة المعقدة للاضطرابات الباركنسونية يعيق جهود البحث وتطوير العلاجات المعدلة للمرض.

استجابةً لهذه التحديات، كانت اجتماع “علامات التصوير العصبي وعلم الأمراض في مرض باركنسون”، الذي عقد في ميلانو في سبتمبر 2025، يهدف إلى دمج التصوير العصبي، وعلم الأمراض الجزيئي، والنمذجة السريرية على مدار استمرارية المرض. ركز الاجتماع على استكشاف العلامات الحيوية التي يمكن أن تعرف، وتتبع، وتوجه علاج PD، مع التأكيد على تصوير الناقلات العصبية والارتباطات العصبية المرضية. شمل البرنامج أقسامًا منظمة انتقلت من الآليات الجزيئية إلى التطبيقات السريرية، culminating in a practical workflow for biomarker selection. توفر المواد التكميلية ملخصات مفصلة للعلامات الحيوية التي تم مناقشتها ومساهمات المؤلفين.

طرق

في قسم الطرق، تم توفير مواد تكميلية لتعزيز فهم نتائج البحث. على وجه التحديد، يلخص الجدول S1 العلامات الحيوية الرئيسية المرتبطة بمرض باركنسون، والخرف مع أجسام ليوي، والباركنسية غير النمطية، مما يقدم نظرة مقارنة على هذه الحالات. بالإضافة إلى ذلك، يوضح الجدول S2 مساهمات مختلف أعضاء هيئة التدريس في الدراسة، مع تسليط الضوء على الجهود التعاونية في عملية البحث. هذه الموارد متاحة عبر الرابط المقدم، مما يسهل استكشاف المزيد من المنهجيات والنتائج المقدمة في الورقة الرئيسية.

مناقشة

تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على الدور الحاسم للتصوير الجزيئي في فهم خلل الناقلات العصبية في مرض باركنسون (PD). يعد الخلل الدوباميني مركزيًا في PD، حيث توفر تقنيات التصوير مثل [^18F]DOPA PET و تصوير الانبعاث الأحادي الفوتوني (DAT) رؤى حول النشاط الدوباميني قبل المشبكي. بينما يعتبر DAT SPECT هو المعيار الذهبي لتصوير تدهور النغروستريتال، قد يبالغ في تقدير فقدان الخلايا العصبية بسبب الآليات التعويضية. على العكس من ذلك، قد يقلل [^18F]DOPA PET من الفقد، خاصة في المرضى الأصغر سنًا. يناقش القسم أيضًا تقييم مستقبلات D2 بعد المشبكية وفائدة تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي الحساس للنيوروميلانين (NM-MRI) والتصوير بالرنين المغناطيسي الحساس للحديد، والتي يمكن أن تكشف عن التغيرات في المادة السوداء قبل سنوات من التشخيص السريري.

علاوة على ذلك، تؤكد الورقة على أهمية الخلل النورادرينالي والخلل الكولينيرجي في PD، كاشفة كيف يمكن لتقنيات التصوير تقييم هذه الأنظمة. على سبيل المثال، أظهر [^11C]MeNER PET عجزًا نورادرينالي مبكرًا، بينما يبرز التصوير الكولينيرجي باستخدام [^18F]FEOBV PET فقدان الكولينيرجي المحدد إقليميًا. تشير النتائج إلى أن هذه الأساليب التصويرية يمكن أن تعمل كعلامات حيوية للكشف المبكر وتتبع التقدم في PD، خاصة للأعراض غير الحركية. تختتم القسم بمناقشة التحديات والتقدم في تصوير α-synuclein وعلم الأمراض tau، مما يبرز إمكانيات هذه التقنيات لتحسين دقة التشخيص واستراتيجيات العلاج في الأمراض التنكسية العصبية.

Journal: Brain Sciences, Volume: 16, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.3390/brainsci16010110
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41594831
Publication Date: 2026-01-19
Author(s): Roberto Cilia et al.
Primary Topic: Parkinson\'s Disease Mechanisms and Treatments

Overview

The “Neuroimaging and Pathology Biomarkers in Parkinson’s Disease” course, held on September 12-13, 2025, in Milan, Italy, convened an international faculty to explore advanced biomarkers related to neurotransmitter dysfunction, protein pathology, and their clinical applications. The course comprised four themed sessions: the first examined neuroimaging techniques such as positron emission tomography (PET), single photon emission computed tomography (SPECT), and magnetic resonance imaging (MRI), which collectively elucidate dysfunction across various neurotransmitter systems. The second session focused on in vivo imaging of protein pathology, showcasing advancements in PET ligands for α-synuclein and tau, as well as the prognostic implications of amyloid imaging in mixed pathologies. The third session bridged pathology and disease mechanisms, discussing α-synuclein biology, emerging therapeutic strategies, and the impact of co-pathologies on disease expression. The final session addressed disease progression and clinical translation, emphasizing imaging predictors for phenoconversion and cognitive impairment, alongside personalized management strategies informed by multimodal biomarkers.

In conclusion, the course provided a comprehensive overview of the translational landscape of parkinsonian disorders, integrating insights from neuroimaging and pathology to address clinical heterogeneity and refine diagnostic approaches. The faculty underscored the importance of biomarker-informed strategies in pharmacological, infusion-based, and surgical interventions, aiming for personalized management and enhanced efficacy in disease-modifying studies. A practical workflow for biomarker selection was also presented, emphasizing the need for harmonization and longitudinal validation in future research.

Introduction

The introduction highlights the ongoing challenges in diagnosing and managing Parkinson’s disease (PD) and atypical parkinsonian syndromes, despite advancements in symptomatic treatments. Current clinical criteria primarily focus on motor symptoms, which appear only after significant neurodegeneration, making early diagnosis difficult. The clinical heterogeneity and co-pathologies associated with these disorders complicate patient counseling and clinical trial design. Clinicians struggle to differentiate PD from atypical parkinsonism and predict phenoconversion in high-risk individuals, such as those with isolated REM sleep behavior disorder. Additionally, the absence of validated biomarkers that reflect the complex nature of parkinsonian disorders hampers research efforts and the development of disease-modifying therapies.

In response to these challenges, the “Neuroimaging and Pathology Biomarkers in Parkinson’s disease” meeting, held in Milan in September 2025, aimed to integrate neuroimaging, molecular pathology, and clinical modeling throughout the disease continuum. The meeting focused on exploring biomarkers that can define, track, and guide PD treatment, emphasizing neurotransmitter imaging and neuropathological correlates. The program included structured sections that transitioned from molecular mechanisms to clinical applications, culminating in a practical workflow for biomarker selection. Supplementary materials provide detailed summaries of the discussed biomarkers and authors’ contributions.

Methods

In the Methods section, supplementary materials are provided to enhance the understanding of the research findings. Specifically, Table S1 summarizes key biomarkers associated with Parkinson’s disease, dementia with Lewy bodies, and atypical parkinsonism, offering a comparative overview of these conditions. Additionally, Table S2 outlines the contributions of various faculty members to the study, highlighting collaborative efforts in the research process. These resources are accessible via the provided link, facilitating further exploration of the methodologies and findings presented in the main paper.

Discussion

The discussion section of the research paper highlights the critical role of molecular imaging in understanding neurotransmitter dysfunction in Parkinson’s disease (PD). Dopaminergic dysfunction is central to PD, with imaging techniques such as [^18F]DOPA PET and dopamine transporter (DAT) SPECT providing insights into presynaptic dopaminergic activity. While DAT SPECT is considered the gold standard for visualizing nigrostriatal degeneration, it may overestimate neuronal loss due to compensatory mechanisms. Conversely, [^18F]DOPA PET may underestimate loss, particularly in younger patients. The section also discusses the evaluation of postsynaptic D2 receptors and the utility of magnetic resonance imaging (MRI) techniques, such as neuromelanin-sensitive MRI (NM-MRI) and iron-sensitive MRI, which can detect changes in the substantia nigra years before clinical diagnosis.

Furthermore, the paper emphasizes the significance of noradrenergic and cholinergic dysfunction in PD, revealing how imaging techniques can assess these systems. For instance, [^11C]MeNER PET has shown early noradrenergic deficits, while cholinergic imaging with [^18F]FEOBV PET highlights region-specific cholinergic loss. The findings suggest that these imaging modalities can serve as biomarkers for early detection and progression tracking in PD, particularly for non-motor symptoms. The section concludes with a discussion on the challenges and advancements in imaging α-synuclein and tau pathology, underscoring the potential of these techniques for improving diagnostic accuracy and therapeutic strategies in neurodegenerative diseases.

شارك: