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血管性痴呆(VaD) 是世界上仅次于阿尔茨海默病 (AD) 的第二大痴呆症,其认知功能、执行功能的下降与脑血管系统的结构和功能改变有关。在这些脑血管疾病中,中风和脑小血管病 (cSVD) 是 VaD 的主要危险因素。
这些情况会改变神经血管功能,导致血脑屏障 (BBB) 失调、神经血管耦合功能障碍和炎症。一些血管危险因素,如高血压、肥胖、和糖尿病已被证明会加剧神经血管损伤,从而增加 VaD 的患病率。
来自加拿大魁北克市拉瓦尔大学医学院的研究团队总结了与卒中相关的神经血管损伤、cSVD 和血管危险因素与 VaD 病因和进展相关的病理机制。
此外,该综述讨论了VaD 病理生理学的主要挑战,特别强调了环境因素对患病的影响,并概述新治疗干预措施的研究方向。
研究内容
VaD 病理学中涉及的
主要风险因素介导的机制
(1)中风相关性痴呆
缺血性或出血性中风触发了 VaD 的主要病理生理机制,流行病学研究表明,中风史会使老年人患痴呆症的风险增加一倍,并增加早期死亡率。BBB功能障碍是中风病理生理学的标志,也构成了导致痴呆的级联事件的发生和恶化的关键因素。
实验结果表明,急性 BBB 损伤广泛由早期炎症介质介导,如细胞因子和趋化因子,以及氧化应激,包括活性氧 (ROS) 和活性亚硝基 (RNS),这些底物的作用进一步被细胞外空间分泌的基质细胞蛋白、蛋白聚糖和金属蛋白酶 (MMPs) 加强。
实验和临床研究表明,MMP-9 显着导致多种脑部疾病(即中风和神经退行性疾病)的BBB的分解。
图1导致 VaD 病因的风险因素
(2)中风后神经炎症
从AD研究中获得的证据概述了老年患者慢性神经炎症、血管损伤和认知能力下降之间的重要病理联系,在其他形式的痴呆症中也可以观察到与AD相关的神经炎症反应,包括额颞叶痴呆(FTD)、PD和 VaD等。该过程整合了各种分子和细胞机制,包括炎症和氧化应激介质的释放、神经胶质反应性以及外周免疫细胞的激活和外渗。
研究表明,使用抗炎策略可以减轻与痴呆症相关的认知缺陷。例如,使用不同激动剂激活大麻素受体2 (CB 2R) 可通过减少氧化应激和线粒体功能障碍促进记忆恢复,基于细胞的测定表明,CB2R激活通过激活 ERK1/2、c-JunN末端激酶 (JNK)刺激小胶质细胞释放 IL-10,伴随着核因子-κB (NF-κB) 通路的抑制。同样,给予 CB2R激动剂改善了小鼠的记忆和学习缺陷。
(3)中风介导的蛋白质病
中风的大脑中存在Aβ的累积,内皮素 (ET)-1 是一种强大的血管收缩剂,由内皮细胞和反应性星形胶质细胞合成,已被证明与缺血性中风病理学以及Aβ沉积有关,缺血性卒中后 ET-1上调与Aβ的产生和沉积密切相关,并且影响兴奋性毒性和 BBB 完整性。
这些发现表明Aβ病理可能触发星形胶质细胞中活性氮物质的释放,直接破坏脑血管完整性,从而增加了血管性痴呆的风险。
图2 VaD 病理生物学基础机制
环境风险因素:
空气污染
室内外空气污染是导致血管健康恶化的环境因素之一,会增加心血管、脑血管和呼吸系统疾病以及癌症的患病率。流行病学研究表明,近三分之一的全球卒中和约五分之一的全球痴呆症(包括 VaD)的诱发可归因于空气污染。这些影响主要归因于暴露于直径 2.5 微米或更小的细颗粒物 (PM2.5)。
事实上,实验结果表明细颗粒物可以通过不同的途径到达大脑,包括鼻腔,充当炎症介质,从而影响形成神经血管单元的细胞的功能。
作者旨在强调 VaD 病理学背后的结构和功能神经血管改变。流行病学、临床和实验研究表明,神经血管功能对脑血管疾病的早期病理生理有长期重要影响。
此外,最近的研究结果将空气污染概括为一个主要的血管危险因素,它直接与促进与 VaD 相关的神经血管损伤。
综上,鉴于脑血管疾病的异质性,再加上环境因素的不同影响,未来的研究迫切需要更好地了解神经血管单元的短期和长期重塑过程,以便获得对 VaD 病理学的新见解。这有助于识别用于治疗的关键靶向机制。
参考文献
编译作者: 原代美少女 (Brainnews创作团队)
校审: Simon (Brainnews编辑部)
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