大腦小血管疾病(cSVDs)是導致中風和癡呆的主要原因。在大腦核磁共振成像中,大約70%的65歲的人和幾乎所有90歲的人都能發(fā)現與cSVD有關的病變。盡管cSVDs對健康影響深遠,但沒有具體的治療方法,這可能是由于我們對潛在的疾病機制了解有限。由于cSVDs中受影響的血管直徑較小,而傳統(tǒng)的人類體內成像技術的分辨率有限,因此cSVDs主要通過實質損傷的標志物(如裂隙、白質增生(WMH)、微出血、血管周圍空間擴大、白質微結構變化、基于血液的神經軸損傷標志物)來研究。雖然這些標志物很重要,因為它們與主要的臨床結果包括中風、認知能力下降和癡呆有關,但它們代表了cSVDs的下游后果。為了理解cSVDs的潛在機制,必須研究疾病的核心,即血管本身。
圖1: 論文封面圖
大腦常染色體顯性動脈病伴皮層下梗塞和白質腦病(CADASIL)是由NOTCH3基因突變引起的一種單基因形式的cSVD。以前對CADASIL的腦血管的研究大多限于對尸檢材料的檢查。髓動脈和小腦穿孔動脈的病變是一個重要特征,包括血管平滑肌細胞的變性和動脈壁的增厚。這很可能對小血管的功能產生影響,這在實驗動物模型的皮層和穿孔動脈中確實被觀察到,在人類的腦外小血管中也被觀察到,例如在心臟?,F在,7T-MRI的超高場成像提供了關于人類大腦小血管功能幾個方面的體內測量,包括穿孔動脈的流速和波動度,以及不同腦區(qū)的內皮依賴性和獨立性的血管反應性。這些措施可以為CADASIL和其他形式的cSVDs的疾病機制提供線索。
藉此,荷蘭烏特勒支大學的Hilde van den Brink等人,使用7T-MRI評估CADASIL患者的腦小血管功能。具體來說,他們評估了與對照組相比,CADASIL患者7T-MRI上的哪些小血管功能受到影響,以及7T-MRI上的小血管功能障礙是否與CADASIL的WMH有關。
他們招募了23名CADASIL患者(年齡51.1±10.1歲,52%為女性)和13名年齡和性別匹配的對照組(46.1±12.6,46%為女性)。小血管功能測量包括:基底神經節(jié)和半卵圓中心穿刺動脈血流速度和脈動,枕葉皮層對視覺刺激的血管反應性和皮層對高碳酸血癥的反應性,皮層下灰質、白質和白質高濃。
他們發(fā)現:與對照組相比,CADASIL患者半卵圓中心的穿刺動脈(平均差異-0.09 cm/s,p=0.03和0.20,p=0.009)和基底節(jié)(平均差異-0.98 cm/s,p=0.003和0.17,p=0.06)的血流速度較低,脈動指數較大。
圖2:論文結果圖
患者對短的視覺刺激的小血管反應性下降(BOLD平均差異-0.21%,p=0.04),而對高碳酸血癥的反應性在皮層、皮層下灰質和正常出現的白質中得以保留。
在患者中,與正常出現的白質相比,白質高密集區(qū)對高碳酸血癥的反應性下降(BOLD平均差異-0.29%,P=0.02)。
該研究的重要意義在于發(fā)現了: CADASIL患者7T-MRI上的腦小血管功能的多個方面出現異常,表明動脈波動硬度增加和區(qū)域反應性異常,局部也與白質損傷有關。這些觀察結果為機理和干預研究提供了新的cSVD標志物。
原文出處:
van den Brink H, Kopczak A, Arts T, et al. CADASIL affects multiple aspects of cerebral small vessel function on 7T‐MRI ; _Annals of Neurology_. Published online October 12, 2022:ana.26527. doi:[10.1002/ana.26527](https://doi.org/10.1002/ana.26527)