Gray matter atrophy in presymptomatic Huntington's patients

Ideggyogy Sz. 2016 Jul 30;69(7-8):261-267. doi: 10.18071/isz.69.0261.

Abstract

Background and purpose: Background - Huntington's disease is a progressive disease in which neurodegeneration is on-going from the early presymptomatic phase. Development of sensitive biomarkers in this presymptomatic stage that are able to monitor the disease progression and test the efficacy of putative neuroprotective treatments are essential.

Methods: Methods - Seven presymptomatic Huntington mutation carriers and ten age-matched healthy controls were recruited. Six of the patients participated in a 24 months longitudinal study having MRI scans 12 and 24 months after the baseline measurements. High resolution T1 weighted images were carried out and voxel based morphometry was used to analyse the data. Apart of group differences, correlation of CAG repeat number with focal cortical thickness and with global gray matter volume was calculated.

Results: Results - Focal cortical atrophy was found bilaterally in the superior temporal sulcus and in the left middle frontal gyrus in presymptomatic Huntington patients in whom no sign of cognitive or motor deterioration was detected. Global gray matter atrophy (p<0.048) and decreased total brain volume was found. The number of CAG triplets showed no correlation with the focal gray matter atrophy and total brain volume. Strong correlation between the CAG repeat number and global gray matter volume was found (p<0.016).

Conclusion: Conclusion - Cortical atrophy is apparent in the early, presymptomatic stage of the disease. With further validation in large patient sample atrophy measure could be biomarker of disease progression and putatively of neurodegeneration.

Background and purpose: Bevezetés - A Huntington-kór progresszív megbetegedés, melyben neurodegeneráció folyik már a korai preszimptomatikus fázistól kezdve. Különösen fontos a preszimptomatikus stádiumban a jelző biomarkerek megismerése, melyekkel a betegség progressziója monitorozható és tesztelhető a neuroprotektívnek vélt kezelés hatékonysága.

Methods: Módszer - Hét, preszimptomatikus Huntington-mutációt hordozó és tíz párosított egészséges kontroll volt a vizsgálatba bevonva. Hatan a betegekből 24 hónapos longitudinális tanulmányban vettek részt és a kezdeti mérést követően a 12. és 24. hónapokban MRI készült róluk. Nagy felbontású T1-súlyozott képek készültek és voxelalapú morfometriát használtak az adatok elemzésére. A csoportok közti különbségtől eltekintve korrelációt találtunk a CAG ismétlődési száma és a fokális corticalis vastagság, illetve a teljes szürkeállomány- terjedelem között.

Results: Eredmények - Bilaterálisnak talált fokális corticalis atrófia volt jelen a superior temporalis sulcusban és a balközép frontális gyrusban olyan preszimptomatikus huntingtonos betegeknél, akik még nem mutatták jelét a kognitív vagy motoros hanyatlásnak. A teljes szürkeállomány-atrófia (p<0,048) és a csökkent teljes agyi volumen szintén igazolódott. A CAG-tripletek száma nem mutatott korrelációt a fokális szürkeállomány-atrófiával és a teljes agyi terjedelemmel. Erős korrelációt találtunk a CAG ismétlődési száma és a teljes szürkeállomány-terjedelem között (p<0,016).

Conclusion: Következtetés - A corticalis atrófia korán megjelenik, már a betegség preszimptomatikus fázisában. Nagyszámú betegmintán, az atrófia mérésével történő további megerősítés biomarkere lehet a betegség progressziójának és a feltételezett neurodegenerációnak.

Keywords: Huntington’s disease; MRI; voxel based morphometry; cortical atrophy; gray matter.

MeSH terms

  • Adult
  • Atrophy / diagnostic imaging
  • Atrophy / pathology
  • Brain / diagnostic imaging
  • Brain / pathology*
  • Disease Progression
  • Female
  • Gray Matter / diagnostic imaging
  • Gray Matter / pathology*
  • Humans
  • Huntington Disease / diagnostic imaging
  • Huntington Disease / pathology*
  • Longitudinal Studies
  • Magnetic Resonance Imaging
  • Male
  • Middle Aged