背景/目的：越来越多的文献表明，阿尔茨海默病（AD）与血栓性血管并发症之间存在相关性，这引发了血栓可能通过损害神经血管系统和减少脑血流而促进AD的发生和发展的假设。反过来，低脑血流可能会因减少营养物质和氧气供应并阻碍有毒代谢物从脑组织中清除而导致神经退行性病变。方法：我们检索了有关AD动物模型或已确诊患者的文献，这些文献报告了血小板过度活跃或高凝状态的循环标志物，或者脑血管血栓形成的组织学证据。结果：在多个AD动物模型中描述了血小板过度活跃和高凝状态，并且还报告了神经血管血栓形成的组织学证据。同样，在AD患者中的临床研究显示了血小板过度活跃和高凝状态的循环标志物，或者从死亡后脑组织样本中收集到的神经血管血栓形成的组织学证据。结论：综合来看，一个令人信服的画面正在浮现，表明系统性或神经血管血栓形成与AD之间存在强相关性。然而，凝血功能失调和神经血管损伤在AD发生或进展中的机制作用仍有待证明。未来的研究应集中在这个重要问题上，以阐明AD的潜在机制并确定该疾病的治疗方法。
引言
脑内血液循环障碍对痴呆症进展的影响越来越受到关注。尽管血管性痴呆（VD）被认为是一种独立的痴呆形式，其主要原因是脑血流量（CBF）减少导致的神经退行性病变，但神经血管症状在AD患者中也常有报道。因此，VD和AD之间的界限变得不那么明确。同样，脑淀粉样血管病（CAA），其特征是血管壁内淀粉样沉积（而不是典型的AD脑实质斑块沉积），在AD患者中经常观察到，这进一步复杂化了AD与涉及脑血管的痴呆形式之间的区别。神经血管损伤和脑供血减少已被认为在AD动物模型和患者中都促进了神经退行性病变。同时，表现出淀粉样斑块沉积（即AD的标志）和神经血管损伤的患者数量显著增加，混合型血管-阿尔茨海默病痴呆（MVAD）成为最常见的混合型痴呆形式（占所有当前痴呆诊断的22%）。由于血小板在止血过程中的核心作用，它们在导致脑部低灌注的神经血管血栓形成中起着关键作用。不出所料，已有研究表明血小板在血管性痴呆和AD进展中的贡献。值得注意的是，AD患者中报告了高水平的预激活循环血小板，而在AD动物模型和患者的脑微血管中观察到了血小板沉积。
虽然尚未得到证实，但可以合理假设血小板在AD中Aβ斑块沉积和神经血管损伤之间的相互作用中起中介作用，尤其是在CAA存在的情况下。Aβ对血小板的激活可能会通过诱导微血栓形成来减少CBF，进而通过减少Aβ清除来增加斑块形成，并通过减少营养/氧气供应和代谢物清除来加剧脑部神经退行性病变。
动物模型中的血小板过度活跃标志物
有几种转基因AD动物模型，引入了不同的突变以模拟疾病的病理生理学。这些模型用于研究AD的病因，以及测试潜在的治疗策略。本综述讨论的模型如下：APP23模型表达带有瑞典双突变（K670N/M671L）的人类淀粉样前体蛋白（APP），导致APP过表达七倍。3xTg-AD是一种三重转基因小鼠，表达瑞典APP突变（KM670/671NL）、早老素1（PSEN1）M146V突变和微管相关蛋白tau（MAPT）P301L突变，发展出Aβ斑块和神经纤维缠结（NFTs）。APP_SweDI也是一种三重转基因小鼠，具有瑞典（K670N/M671L）、荷兰（E693Q）和爱荷华（D694N）APP突变，导致脑实质和脑血管中Aβ的高沉积。TgCRND8携带两种APP突变，瑞典（K670N/M671L）和印第安纳（V717F），导致APP过表达五倍。ArcAβ小鼠过表达带有瑞典（K670N/M671L）和北极突变（E693G）的APP。APPPS1表达瑞典APP突变（K670N/M671L）以及PSEN1 L166P突变，APP表达量高出三倍，并在脑实质而非血管中沉积淀粉样斑块。最后，5xFAD小鼠具有以下五个突变：瑞典APP（K670/M671）、佛罗里达APP（I716V）、伦敦APP（V717I）、PSEN1（M146L）和PSEN1（L286V），导致淀粉样病理快速进展。
多项研究表明AD中脑血管发生了改变。尽管血小板在AD中的确切作用仍在研究中，但已经表明血小板可以在各种病理生理刺激下释放生物学相关的Aβ量。在神经功能缺损的条件下，已报告了系统性血栓形成和循环血栓的存在，但凝血功能失调和血管损伤在AD中的作用仍需评估。
Jarre等人在老年APP23小鼠中展示了血小板预激活，即未受刺激的循环血小板表现出部分激活。通过流式细胞术分析，他们展示了老年APP23小鼠血小板中αIIb-β3整合素激活和P选择素外化（血小板激活的标志物），而无需任何刺激。他们还展示了APP23小鼠对激动剂的敏感性高于野生型对照组，包括胶原相关肽、凝血酶、二磷酸腺苷（ADP）和血栓烷A2（TXA2）类似物（U46619）。此外，用凝血酶激活后的老年APP23血小板形态发生了改变，支持血小板预激活的说法。进一步地，在体外实验中，老年APP23小鼠在胶原上的血栓形成在生理流动条件下比年轻APP23小鼠和匹配的野生型对照组有所增加。在体内实验中，他们能够通过使用FeCl3诱导右颈动脉损伤后观察血栓形成和闭塞时间的减少，证明了APP23小鼠血栓形成的改变。截尾出血时间在截肢后也减少，证实了APP23小鼠的促血栓表型。
另一方面，Donner等人评估了中年APP23小鼠的情况。他们展示了尽管致密颗粒（在血小板激活时储存和释放生物分子的胞内膜体）的分泌没有变化，但其数量在APP23小鼠中比年龄匹配的野生型对照组有所增加。在胶原上的血栓稳定性实验在生理流动条件下显示，中年APP23雄性动物的血栓稳定性降低，而在体内实验中，使用FeCl3诱导损伤后观察到血栓形成时间延长。正如Jarre等人和Donner等人所示，不同年龄的APP23小鼠的血小板反应性存在差异。一个可能的解释是不同年龄段Aβ积累水平的变化导致CAA形成的时间不同。中年动物处于前CAA阶段，尚未完全表现出脑内Aβ积累的表型。因此，血小板不太可能接触到血管内的Aβ斑块，从而导致不同的血小板表型。此外，Donner等人展示了雄性动物比雌性动物表现出更高的血小板激活和血栓形成，表明不仅动物年龄而且性别也可能影响这些动物的血小板反应性。
在3xTg-AD小鼠中也显示出促血栓表型。与野生型对照相比，这些小鼠的血小板在静态条件下对胶原、冯·维勒布兰德因子和纤维蛋白原的粘附增强。此外，在3xTg-AD小鼠中，胶原上的体外血栓形成在生理流动条件下也比野生型小鼠增加。然而，在使用凝血酶受体活化肽4（TRAP4）、糖蛋白VI激动剂convulxin（TXA2类似物U46619）和Aβ肽刺激后，3xTg-AD小鼠的聚集与野生型小鼠相比没有变化。AD小鼠模型中的血小板过度活跃或高凝状态标志物总结见表1。
动物模型中的血栓形成组织学标志物
AD的神经组织学标志物是Aβ斑块和NFTs。AD模型大脑中也有与血栓形成相关的组织学改变。尽管在体内注射AD血小板后尸检分析显示血小板集中在血管中并未穿透实质，离体实验结果显示血小板确实可以破坏血管壁。Kniewallner等人通过使用健康野生型小鼠的离体器官培养物，展示了AD血小板对脑血管系统的毒性作用。将标记的APP_SweDI小鼠血小板注入野生型小鼠的大脑中，两周后血小板穿透皮质脑血管进入脑实质，受损的血管显示出Aβ水平升高。即使在野生型小鼠中，诱导血栓形成后，受影响的血管中也能检测到Aβ水平。这种情况在血小板减少症小鼠中未观察到，显示了Aβ与血小板之间的直接联系。
纤维蛋白原是一种血浆蛋白，在血栓形成过程中起桥梁作用，连接血小板并在凝血酶依赖性蛋白水解作用下形成稳定血栓的纤维蛋白。在APP23小鼠中显示了纤维蛋白原链α、β和γ与Aβ40在脑血管壁和大脑皮层中的共定位。当APP23小鼠接受手术以诱导慢性脑低灌注时，这种效应被放大。在TgCRND8小鼠中也显示了纤维蛋白原与Aβ斑块的共定位，并且随着年龄增长而增加。Aβ斑块和纤维蛋白原的定位也与营养不良神经突的区域一致。此外，已显示老龄TgCRND8小鼠比年轻TgCRND8小鼠和野生型对照组更慢地清除大脑中的纤维蛋白原。尽管血液中纤维蛋白原水平正常且凝血时间正常（与野生型对照组相比），降低的清除率解释了大脑中纤维蛋白原的积累。
纤维蛋白原对Aβ积累的影响通过药理或基因手段减少纤维蛋白原得到了确认。在纤维蛋白原水平较低的小鼠中，Aβ斑块的面积也减少了。此外，基因改造的纤维蛋白原水平较低的小鼠表现出较少的营养不良神经突区域。此外，RU-505——一种抑制纤维蛋白原和Aβ相互作用的药物——逆转了Tg6799小鼠的促血栓表型并改善了认知功能。
AD动物模型脑低灌注的活体成像证据
光学活体成像方法、多普勒光学相干断层扫描和空间频率域成像被用于评估3xTg-AD小鼠的Aβ斑块和血管变化，突显了3xTg-AD中小鼠脑灌注和氧合的减少，而与年龄匹配对照相比，血管体积减少。3xTg-AD小鼠中较低的血管密度通过免疫组化得到了证实。
在arcAβ小鼠中也观察到了皮层CBF的减少，通过动脉自旋标记磁共振成像（ASL-MRI）测量。此外，光声断层扫描已被用于评估脑氧合，显示转基因小鼠的脑氧代谢率降低。Maier等人进行的一项比较研究显示了体内脑灌注与脑血管中Aβ斑块积累的相关性。灌注通过ASL-MRI和[15O]H2O正电子发射断层扫描（PET）测量，而Aβ负荷通过11C标记的匹兹堡化合物-B（PIB）测量。研究在APPPS1小鼠（不发展CAA且Aβ斑块主要位于脑实质）和APP23小鼠（发展CAA）中进行。在APP23小鼠中显示了局部CBF（rCBF）的减少，与血管中Aβ积累的增加相关。然而，在APPPS1小鼠中，rCBF没有变化，证实了CAA与rCBF减少的关联。
Tatryn等人对5xFAD和TgCRND8小鼠的脑灌注进行了调查。使用ASL-MRI测量CBF，动态磁化率对比增强MRI测量脑血容量（CBV），而[18F]氟脱氧葡萄糖（FDG）PET测量脑代谢。TgCRND8小鼠在12个月大时显示皮层和海马灌注减少，代谢也减少，但在较早年龄与对照组相比CBV没有变化。5xFAD小鼠在7个月大时显示皮层CBF减少，但在12个月大时没有差异，海马和丘脑的CBV增加。相比之下，另一项针对11个月大的5xFAD小鼠使用[99mTc]Tc-六甲基丙烯胺肟（HMPAO）单光子发射计算机断层扫描（SPECT）的研究突出显示转基因和野生型对照之间没有差异。
AD患者中的血栓形成组织学标志物
一些研究显示了临床研究中脑样本中纤维蛋白原和Aβ斑块的共定位。与对照组相比，已显示AD患者死后脑中纤维蛋白原链α、β和γ的数量增加，其中链β的水平最高。有趣的是，Aβ沉积物和纤维蛋白原已被显示在大脑皮层和海马中共定位，在某些情况下，还显示了神经血管阻塞。此外，纤维蛋白原也在突触功能障碍部位附近的血管旁检测到。已显示荷兰和爱荷华Aβ突变增加了CAA患者中Aβ对纤维蛋白原的亲和力。
此外，AD大脑中实质血管的大小比对照组增加。量化含有纤维蛋白原的大血管（超过20 µm）的数量，结果显示AD大脑中几乎有两倍的闭塞血管。已显示被诊断为动脉粥样硬化的患者更容易患痴呆，并且在生前认知领域总分较低。动脉粥样硬化增加了AD的风险，这与动脉粥样硬化诊断的严重程度成正比。即使在控制了次要因素（如APOEε4水平、高血压、糖尿病、吸烟、年龄和梗死）后，这种关联仍然显著。
AD患者的死后分析显示血小板定位于脑血管中，这是通过免疫染色血小板标记物CD41和CD62P检测到的。发现CD41阳性血小板与Aβ共定位，而CD62P+血小板独立于Aβ斑块定位于血管中，仅有限分布于脑实质中。在AD患者死后脑样本中也显示了凝血酶和凝血酶原的积累，具体与Aβ斑块和NFTs相关。与对照组相比，AD患者微血管和脑脊液中的凝血酶水平也被发现升高。
AD患者中的血小板相关标志物
最初认为凝血功能异常仅与血管性痴呆（VD）有关，而与AD无关。然而，后来有人提出凝血功能紊乱可能在AD中发挥作用。在AD中描述了异常的血小板活化和血栓形成生物标志物，尽管其全部意义仍不清楚。多次记录了AD患者中血小板活化的增加。已证明通过GPIIb-IIIa复合物和P-选择素的表达测量的血小板活化可以作为AD患者认知能力下降水平的预测生物标志物。此外，患有既往心血管问题（如冠状动脉疾病）的患者患AD的风险更高。在这些患者中，通过P-选择素表达测量的血小板活化也与认知能力下降有关。对于包被血小板（由两种激动剂（胶原和凝血酶）刺激的一组活化血小板），观察到了类似的关系，其中包被血小板水平较高与认知能力更快下降相关。相反，有研究表明血小板平均体积（血小板活化的标志物）在AD患者中减少。此外，已证明血小板功能可作为日后发展为痴呆症的预测生物标志物。弗雷明汉心脏研究（FHS）是一项始于1948年的纵向多代研究，旨在评估心血管疾病的风险因素。研究数据显示，基线时对ADP反应较高的患者更有可能发展为痴呆症。此外，AD患者血小板膜的流动性受到影响，显示AD患者比对照组更具流动性。
独立于血小板活性标志物，不同血小板蛋白的表达已被证明与AD相关，并能可靠地预测AD。一项基于蛋白质组学和传统生物化学结合的研究强调了晚期AD患者血小板中APP上调和Aβ1-40分泌增加。同一研究还鉴定了在AD和轻度认知障碍（MCI）患者中显著改变的关键细胞骨架蛋白，包括在轻度AD患者中上调的talin，轻度AD患者中下调的vinculin，在轻度和晚期AD患者中下调的moesin，在MCI和晚期AD患者中下调的C3b，以及在晚期AD患者中上调的Rho。值得注意的是，已在血小板中报告了糖原合成酶激酶3-beta（GSK3B）稳态破坏的生化证据，其中磷酸化GSK3B与总GSK3B（GSK3B比率）的比例在MCI和AD患者中显著低于对照组（与记忆测试结果呈正相关）。Fu等人2023年的一项最新荟萃分析和系统综述密切研究了AD患者中的血小板相关生物标志物。他们分析了88项临床研究，其中在700多名AD患者（以及类似数量的非AD对照）中研究了血小板相关生物标志物。首先，他们报告称，AD患者外周血中的血小板APP比率（即APP 120-130 kDa同工型与110 kDa同工型的百分比）显著低于对照组，并建议利用这一参数作为AD诊断的临床生物标志物。此外，他们研究了血小板APP分泌酶的水平，例如A-解聚素、金属蛋白酶10（ADAM10）、β位点APP切割酶1（BACE1）和早老素-1（PSEN-1）。AD患者血小板中的ADAM10水平低于健康对照组，并与AD进展水平相关。BACE1似乎在AD中增加，尽管统计学意义未达到。PSEN-1水平在这两个队列中相同。然而，上述标志物（血小板APP、ADAM1、BACE1和PSEN1）的组合能够成功诊断AD，灵敏度为88.9%。除了AD中Aβ蛋白通路成分的改变，tau蛋白比率（高分子量/低分子量）在AD患者中也增加，并与认知能力下降水平相关。AD患者血小板过度活跃标志物总结见表2。
AD患者外周血中的高凝状态、高脂血症和炎症标志物
涉及止血的重要血浆蛋白在AD中也发现升高，提示血管参与和该疾病中的促血栓状态。在这些蛋白中，活化的因子VII和冯·维勒布兰德因子在AD患者中升高。同样，高水平的因子VIII和纤溶酶原激活物抑制剂-1（PAI-1）与VD风险增加相关。PAI-1水平与神经功能下降水平相关。血浆纤维蛋白原水平与AD和VD高风险的关系也已得到证实。此外，凝血降解产物D-二聚体和凝血酶原片段1+2水平与更快的认知能力下降相关。已证明D-二聚体水平升高会增加VD风险。在北印度人群研究中也发现了VD中纤维蛋白原和D-二聚体水平升高，证实了稳态生物标志物在痴呆诊断中的有用性。其他研究显示，AD患者中活化的因子XII、活化的因子XI、活化的因子X和前激肽水平均升高，并与AD进展相对应。他们还进行了接收者操作特性分析，以确定上述任何因素是否可以用作AD的生物标志物。使用活化的因子XII的血浆水平能够区分前驱期AD和AD患者与对照样本，表明它可能用作AD的生物标志物。此外，脑脊液（CSF）中Aβ1-42水平和血浆中活化的因子XII比率可以进一步提高AD分期的准确性。
Shi等人的孟德尔随机化研究研究了AD中的凝血因子。他们使用了来自两个不同队列的数据：英国生物银行和国际阿尔茨海默病基因组项目。他们能够找到蛋白C较高水平、凝血因子X较高水平和活化部分凝血活酶时间较长与AD风险较高之间的因果关系。另一方面，高凝血因子XI水平与AD风险较低存在因果关系。此外，作者未发现AD与冯·维勒布兰德因子、凝血因子VIII、PAI-1、含血栓反应蛋白1型基序的ADAM成员13（ADAMTS13）、纤溶酶、内源性凝血酶潜力和凝血因子VII之间有任何联系；但他们建议需要更多关于这些因素的研究和数据。
脂蛋白(a)是动脉粥样硬化及其相关疾病（如冠心病和中风）的已知风险因素，其血清浓度与AD和VD的风险相关。此外，载脂蛋白(a)（小分子量异构体）已被证明会增加AD和VD的风险。较高水平的人尿紧张素-II（UII）（一种参与血管收缩的肽）也与较高的VD风险相关，但与AD无关。其他动脉粥样硬化标志物，如LDL、脂质过氧化物、白细胞介素-6（IL6）和高敏C反应蛋白在VD中升高，但在AD或对照组中未升高。然而，在一项基于人群的纵向研究（随访期：2.2-10.3年）中，氧化低密度脂蛋白（动脉粥样硬化的已知风险因素）水平升高并未增加痴呆症发展的风险。其他生物标志物，如激肽释放酶6、簇集蛋白和脂联素的血清水平在痴呆症中保持不变。基质金属蛋白酶（MMPs）在AD中比健康对照组升高，尤其是在AD患者中，血浆中MMP2水平（与VD相比）和脑脊液中MMP10水平（与对照组相比）升高。AD患者凝血相关标志物的总结见表3。
AD患者脑低灌注的临床成像证据
Johnson等人使用ASL-MRI测量了一组对照组、MCI和痴呆患者的大脑CBF。他们能够显示AD和MCI患者相对于对照组的大脑低灌注区域。有趣的是，减少的CBF区域并不总是与灰质萎缩（通过T1加权MRI测量）相关。还已显示，灌注[99mTc]Tc-HMPAO SPECT成像可用于预测MCI患者是否会发展为进行性MCI（PMCI），展示了潜在的诊断价值。一项为期三年的纵向研究显示了稳定MCI与那些发展为PMCI的患者之间脑低灌注的差异。PMCI患者的灌注减少与早期AD患者的变化相似。另一项研究显示，较高的Aβ斑块负荷（通过PET [18F]florbetapir测量）与较低的CBF（通过ASL-MRI测量）相关。最后，一项使用N-异丙基-p-[123I]碘代安非他酮([123I]IMP)评估AD患者CBF的纵向研究揭示了多种血管风险因素与rCBF和认知结果恶化均有关。
结论与未来展望
Aβ的积累是AD的一个标志性特征。尽管Aβ对神经元的影响及其在疾病进展中的作用已被广泛研究和讨论，但Aβ积累对脑血管功能的影响却相对未被探索。大量且令人信服的已发表证据无可辩驳地将AD与一种在动物模型和患者中都明显的促血栓状态联系起来。报告的证据包括动物模型血小板的功能性和生化测定中血小板过度活跃、小鼠模型和患者中神经血管血栓形成的组织学证据，以及确诊AD患者中血小板过度活跃和血液高凝状态的系统性标志物。尽管有这些压倒性的实验证据表明AD与血栓形成之间的关联，但止血功能失调在AD发生或进展中的致病作用仍有待验证。这对于考虑将止血功能失调和神经血管血栓形成作为治疗或控制AD的有效干预目标至关重要。考虑到目前缺乏有效的工具来对抗这种疾病以及人群中AD患病率的增加，更好地了解这种疾病的潜在机制是现代生物医学研究的重要目标和紧迫任务。关键的是，关于血栓形成在AD中的作用的研究需要从观察性研究显著转向机制研究，这可能通过开发新颖且更有效的实验方法得以促进。总之，尽管研究努力增加并且有关AD的新信息丰富，但治疗的发展仍然是一个挑战。
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