Neurology：沿血管周围空间扩散张量成像（DTI-ALPS）揭示淋巴功能与神经心理、灰质体积、睡眠之间关联：睡眠健康对大脑健康意义重大
2022-01-08 Naomi MedSci原创
近日有研究人员利用“沿血管周围空间扩散张量成像分析”即(DTI-ALPS)指数对社区非痴呆老年人群的淋巴系统进行了评估，以期建立淋巴功能与睡眠、神经心理表现和灰质体积之间的联系。
淋巴系统的发现为研究脑蛋白质稳态提供了一个新的视角，并为神经退行性疾病的预防及治疗提供了一个很有前途的靶点。这种高度组织化的液体运输系统包括脑脊液(CSF)沿动脉血管周围间隙(PVS)流入，并由水通道4(AQP4)水通道促进向脑间质转移。然后，脑脊液-间质液体被引导到静脉PVS，最终导致液体在脑实质内流动，从而清除代谢废物。
啮齿动物的实验已经提供了对淋巴生理学的相当深入的认识，特别是关于睡眠和淋巴系统之间的关系。越来越多的证据表明，非快速眼动(NREM)睡眠有力地促进了淋巴液体的运输，而在清醒状态下则受到抑制。放射性核素示踪研究显示，麻醉或自然睡眠小鼠的淋巴流入比清醒小鼠增加了90%，这反过来又增强了它们大脑中淀粉样蛋白β和tau蛋白的清除。在啮齿动物和人类的研究中，睡眠障碍都会加速淀粉样蛋白β的沉积，这在阿尔茨海默病(AD)中可以看到。这些结果表明，淋巴功能障碍可能被用来解释睡眠障碍和AD病理之间的联系。
尽管已经从动物研究中获得了大量知识，但仍有必要进行进一步的研究，以证实有关动物淋巴系统的发现是否适用于人类。对人类的小规模研究在一定程度上与啮齿类动物的研究结果相呼应，但目前评估工具(如鞘内注射造影剂)的侵袭性限制了人类对淋巴系统的全面研究。扩散磁共振成像(MRI)已经成为一种非侵入性的人类淋巴系统检查工具评估。Taoka等人提出了一种测量淋巴流量的方法，称为“沿血管周围空间扩散张量成像分析”(DTI-ALPS)指数，并发现其变化与AD患者的简易智力状态检查(MMSE)评分相关，被认为是反映淋巴功能障碍的指标。
DTI-Alps为人类淋巴系统的非侵入性研究提供了一个机会，近日有研究人员利用该方法对社区非痴呆老年人群的淋巴系统进行了评估，以期建立淋巴功能与睡眠、神经心理表现和灰质体积之间的联系。
这项横断面研究包括在2019年9月至2020年10月期间参与整合老年医学系统数据以探索健康老龄化解决方案研究的60岁或以上的个人。居住在社区的老年人在两个不同的地点登记。患有痴呆症、严重抑郁障碍和其他主要器官系统异常的参与者被排除在外。使用问卷和多导睡眠记录仪获取睡眠档案。实施的神经心理测试组合包括日常认知(ECOG)和建立阿尔茨海默病神经心理组合登记(CERAD-NB)联盟。根据磁共振成像(MRI)估计灰质体积。采用沿血管周围间隙扩散张量成像(DTI-Alps)指数作为淋巴功能的MRI标志物。
- 研究共对84名参与者(平均年龄73.3[7.1]岁，47名女性[56.0%])进行了分析。
- 多因素线性回归分析显示年龄(非标准化β，-0.0025[SE，0.0001]；P=0.02)、N2睡眠时间(非标准化β，0.0002[SE，0.0001]；P=0.04)和呼吸暂停低通气指数(非标准化β，-0.0011[SE，0.0005]；P=0.03)与DTI-ALPS独立相关。
- 较高的DTI-ALPS与较好的ECOG语言分数(非标准化β，-0.59[SE，0.28]；P=0.04)和较好的CERAD-NB词表学习延迟回忆分测验分数(非标准化β，6.17[SE，2.31]；P=0.009)。
- 在控制了年龄、性别和总颅内容积后，较高的DTI-ALPS也与较高的灰质体积相关(非标准化β，107.00[SE，43.65]；P=0.02)。
该研究确定了淋巴功能和睡眠之间的显著关联，强调了睡眠对大脑健康的重要性。还揭示了DTI-Alps与神经心理表现和大脑灰质体积之间的关联，表明DTI-Alps有可能成为认知障碍的生物标志物。
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