大脑"排水系统"堵塞可能预示早期阿尔茨海默病风险Clogged brain drains may signal early Alzheimer's risk

环球医讯 / 认知障碍来源:www.news-medical.net新加坡 - 英语2026-01-10 06:59:17 - 阅读时长6分钟 - 2970字
新加坡南洋理工大学李光前医学院的研究发现,大脑中负责清除有毒废物的"排水系统"在显示阿尔茨海默病早期迹象的人群中往往会被堵塞,这种称为"扩大的血管周围空间"的状况可能是阿尔茨海默病的早期预警信号。研究团队调查了近1000名新加坡不同族裔的参与者,发现轻度认知障碍患者的大脑往往存在堵塞的"排水系统",且这种堵塞与阿尔茨海默病的生物标志物显著相关,可能比传统的白质损伤更能早期预测阿尔茨海默病的发展,为临床医生提供了一种无需额外检测即可早期识别阿尔茨海默病风险的新方法。
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大脑"排水系统"堵塞可能预示早期阿尔茨海默病风险

大脑中负责清除器官内有毒废物的"排水系统"在显示阿尔茨海默病发展迹象的人群中往往会被堵塞,这是新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)研究人员的一项发现。

这表明,这种堵塞的"排水系统"(一种称为"扩大的血管周围空间"的状况)很可能是阿尔茨海默病的早期预警信号,而阿尔茨海默病是一种常见的痴呆症形式。

南洋理工大学李光前医学院(LKCMedicine)领导这项研究的副教授Nagaendran Kandiah表示:"由于这些大脑异常可以在常规磁共振成像(MRI)扫描中被视觉识别,而这些扫描通常用于评估认知能力下降,因此识别它们可以补充现有方法,更早地检测阿尔茨海默病,而不必进行和支付额外的测试。"

LKCMedicine的五年级学生、该研究的第一作者Justin Ong补充说,早期检测阿尔茨海默病很重要,因为它使临床医生能够更早介入,尝试减缓患者认知问题的恶化,如记忆力丧失、思维能力变慢和情绪变化。该研究是作为LKCMedicine学士医学和外科学课程中"学术项目"模块的一部分进行的。

这项研究也具有重要意义,因为它是全球少数关注亚洲人的研究之一,因为大多数研究往往集中在高加索参与者身上。研究团队研究了新加坡近1000名代表该国人口不同族裔的人。该研究比较了没有认知问题和有轻度思维问题的人。

亚洲研究至关重要,因为过去的研究表明,不同族裔人群之间的痴呆相关状况存在差异。

"例如,在患有痴呆症的高加索人中,过去的研究表明,与阿尔茨海默病相关的主要风险基因载脂蛋白E4的患病率约为50%至60%。但在新加坡痴呆症患者中,这一比例不到20%。"LKCMedicine痴呆研究中心(新加坡)主任Kandiah副教授说。因此,在高加索患者研究中发现的结果可能在亚洲人中观察不到,反之亦然。

在阿尔茨海默病发生前预测

大脑中的血管被空间包围,称为血管周围空间,大脑中的有毒废物(如阿尔茨海默病患者体内大量存在的β淀粉样蛋白和tau蛋白)会流入这些空间并被清除。

如果由于大脑清除有毒废物的系统工作效率不高而导致这些"排水系统"堵塞,它们会形成扩大的血管周围空间,这可以在MRI扫描中看到。但此前尚不清楚这种状况是否也与痴呆症,特别是阿尔茨海默病有关。

NTU研究人员通过将堵塞的大脑"排水系统"与之前测试过的更多的阿尔茨海默病指标进行比较,试图解决早期研究中的问题。他们还将堵塞的"排水系统"与阿尔茨海默病的标志性指标进行比较——β淀粉样蛋白和大脑白质损伤,后者是连接大脑各部分的神经纤维网络。

研究人员研究了新加坡近1000名参与者,其中包括近350名没有任何认知问题的人,这意味着他们的认知能力(如思考、记忆、推理、决策和集中注意力的能力)正常。

其余参与者具有表明认知疾病早期阶段的特征,包括轻度认知障碍,这是在明显痴呆症之前的阶段。根据过去的研究,患有轻度认知障碍的人发展成痴呆症(如阿尔茨海默病和血管性痴呆)的风险更高,而血管性痴呆是由大脑血流减少引起的痴呆症类型。

在最新研究中,研究人员分析了参与者的MRI扫描,发现与其他人相比,轻度认知障碍患者的大脑往往有堵塞的"排水系统",即扩大的血管周围空间。

科学家们还基于参与者血液中的七种特定生物化学物质进行了七项测量,包括β淀粉样蛋白和tau蛋白。它们的存在是一个警告信号,表明一个人患有阿尔茨海默病。

大脑中堵塞"排水系统"的存在与七项测量中的四项相关。因此,有扩大的血管周围空间的人很可能比正常人有更多的淀粉样斑块、tau蛋白缠结和脑细胞损伤,因此有更高的风险发展成阿尔茨海默病。

研究人员还研究了大脑白质损伤(阿尔茨海默病的一个众所周知的指标)是否与与疾病相关的生物化学物质有关,他们确实发现了与七项生物化学测量中的六项的关联,但有一个转折。

他们进一步将白质损伤与扩大的血管周围空间进行比较,发现在轻度认知障碍的参与者中,与阿尔茨海默病相关的生物化学物质的联系对于扩大的血管周围空间比对白质损伤更强。这表明堵塞的大脑"排水系统"是阿尔茨海默病的早期指标。

了解这一切使临床医生能够更好地确定应使用何种治疗方法来早期减缓和预防阿尔茨海默病,可能在永久性脑损伤发生之前。

Kandiah副教授表示:"这些发现具有重要的临床意义。虽然白质损伤在临床实践中更广泛地用于评估痴呆症,因为它在MRI扫描中很容易识别,但我们的结果研究表明,扩大的血管周围空间在检测阿尔茨海默病的早期迹象方面可能具有独特的价值。"

Khoo Teck Puat医院老年医学科高级顾问兼副主任Rachel Cheong Chin Yee博士表示,该研究强调了大脑小血管的变化——在本例中是包围血管并帮助清除大脑废物的扩大的血管周围空间——可能如何促成阿尔茨海默病。

"这些发现意义重大,因为它们表明显示扩大的血管周围空间的大脑扫描可能有助于识别患阿尔茨海默病风险较高的人,甚至在症状出现之前,"Cheong博士说,她没有参与这项研究。

新加坡国立大学医院神经内科顾问Chong Yao Feng博士也没有参与NTU研究,他表示,脑血管疾病——导致大脑血管问题的状况——和阿尔茨海默病传统上被认为是由不同的过程引起的。

"该研究的发现很有趣,因为它们证明这两种疾病确实以协同方式相互作用,"Chong博士说,他也是新加坡国立大学杨潞龄医学院的临床助理教授。

因此,如果医生下令进行MRI脑部扫描以评估患者的认知症状,并注意到扫描显示脑血管疾病的标志物,例如NTU研究中研究的扩大的血管周围空间,临床医生不应假设患者的认知障碍仅由血管问题引起。这是因为标志物的存在可能会增加患者也患有阿尔茨海默病的风险。

"医生将不得不使用他们对患者扫描和症状的临床判断,并与患者讨论,以确定是否需要进行更多检查来确认患者是否患有阿尔茨海默病,"Chong博士说。

NTU研究团队计划跟进研究参与者,检查有多少人发展成阿尔茨海默病痴呆症,并确认扩大的血管周围空间可以预测这些堵塞"排水系统"的人更可能发展成痴呆症。

此外,随着更多研究在其他人群中建立堵塞"排水系统"和阿尔茨海默病之间的联系,MRI扫描中检测到的扩大的血管周围空间可能有一天会被添加到临床医生现有的工具中,以更早地确定患者是否会发展成阿尔茨海默病。

来源:

新加坡南洋理工大学

期刊参考:

Jit, J., et al. (2025). Association of Enlarged Perivascular Spaces With Early Serum and Neuroimaging Biomarkers of Alzheimer Disease Pathology. Neurology. doi: 10.1212/wnl.0000000000213836.

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