大脑年龄与实际年龄的偏差,即所谓的大脑年龄差距 (BAG),与阿尔茨海默病 (AD) 等神经退行性疾病有关。在这里,我们比较了 MRI 衍生的(萎缩)或 18 F-FDG PET 衍生的(大脑代谢)BAG 与认知正常个体 (CN) 和主观认知衰退 (SCD) 或轻度认知障碍 (MCI) 个体的认知表现、神经病理学负担和疾病进展之间的关联。方法:训练机器学习管道从阿尔茨海默病神经影像学计划的 185 张匹配的 T1 加权 MRI 或 18 F-FDG PET CN 扫描中估计大脑年龄,并在来自影像开放获取和德国神经退行性疾病中心 - 纵向认知障碍和痴呆研究的外部测试集中进行验证。 BAG 与 CN、SCD 受试者和 MCI 受试者的认知能力和 AD 神经病理学指标相关。最后,比较认知稳定和衰退个体的 BAG,随后用于预测疾病进展。结果:MRI(平均绝对误差,2.49 岁)和 18 F-FDG PET(平均绝对误差,2.60 岁)均能很好地估计年龄。在 SCD 阶段,基于 MRI 的 BAG 与脑脊液中的 β-淀粉样蛋白 1-42 (A b 1-42 ) 显着相关,而 18 F-FDG PET BAG 与记忆能力相关。在 MCI 阶段,两种 BAG 均与记忆和执行功能表现以及脑脊液 A b 1-42 相关,但只有 MRI 衍生的 BAG 与磷酸化 tau 181 /A b 1-42 相关。最后,MRI 估计的 BAG 比 18 F-FDG PET 估计的 BAG 更能预测 MCI 到 AD 的进展(曲线下面积分别为 0.73 和 0.60)。结论:可以通过 MRI 或 18 F-FDG PET 可靠地估计年龄。MRI BAG 反映 SCD 和 MCI 中的 AD 认知和病理标志物,而 18 F-FDG PET BAG 主要对早期认知障碍敏感,可能构成大脑年龄相关变化的独立生物标志物。
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