Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Исследовательская статья
* These authors contributed equally
Фазово-контрастная магнитно-резонансная томография (PC-MRI) и четырехмерная потоковая МРТ (4D-Flow) выявляют изменение взаимосвязи между динамикой спинномозговой жидкости (СМЖ) и церебральными сосудами при болезни Альцгеймера, что отражает возможные изменения в глимфатической системе и предлагает неинвазивный количественный метод для потенциального дополнительного биомаркера и мониторинга заболевания.
С нейропатологической точки зрения наиболее известным на сегодняшний день патологическим изменением при болезни Альцгеймера (БА) является прежде всего гиперфосфорилирование тау-белка, что приводит к образованию внутриклеточных нейрофибриллярных клубков (NFT), и отложение амилоидного белка — а именно накопление амилоидного белка (Aβ) и других белковых агрегатов вне клеток, что приводит к формированию нейрофибриллярных клубков. Глимфатическая система, приводимая в действие пульсацией артерий, удаляет продукты обмена, включая амилоид-β, через периваскулярные пространства (PVS). При БА по отдельности наблюдались сосудистая дисфункция и нарушения медленноволнового сна; предполагается, что оба этих фактора ухудшают глимфатический клиренс. Однако причинно-следственные связи между этими факторами остаются недоказанными, а предложенный самоподдерживающийся цикл, при котором сосудистая недостаточность может усугублять отложение белка и приводить к дальнейшему повреждению сосудов, носит гипотетический характер. В данном исследовании использовались двухмерная кино-фазово-контрастная МРТ (PC-MRI) и четырехмерная потоковая МРТ (4D-Flow) для количественной оценки гидродинамических параметров, включая поток спинномозговой жидкости (CSF) в водопроводе головного мозга (CA) и кровоток во внутренней сонной артерии (ICA). При БА наблюдалось изменение взаимосвязи между потоком CSF и сосудистым током, что указывает на возможную вовлеченность глимфатической системы. Интеграция показателей потока CSF и сосудистого кровотока представляет собой перспективную основу для биомаркеров раннего выявления и мониторинга БА. Методы PC-MRI и 4D-Flow выявляют измененную взаимосвязь между CSF и сосудистым током при болезни Альцгеймера, что отражает возможные изменения глимфатической системы и предлагает неинвазивный количественный метод в качестве потенциального вспомогательного биомаркера и средства мониторинга заболевания.
Болезнь Альцгеймера (БА) является наиболее распространенным типом деменции — прогрессирующим необратимым неврологическим расстройством, характеризующимся потерей памяти и когнитивной дисфункцией1,2. В связи с быстрым ростом заболеваемости в глобальном масштабе3 раннее выявление и терапевтическое вмешательство привлекли значительное внимание во всем мире.
Точная этиология болезни Альцгеймера (БА) остается неясной из-за ее сложной патофизиологии. К основным нейропатологическим признакам относятся внутриклеточные нейрофибриллярные клубки, образующиеся в результа....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Участники
Участники были набраны в отделении неврологии муниципальной больницы города Нинде и в Ниндеском педагогическом университете в период с ноября 2022 по ноябрь 2023 года. В соответствии с критериями включения и исключения, в исследование были включены 35 пациентов (16 с болезнью Альцгеймера (AD), 19 с умеренными когнитивными нарушениями (MCI)) и 25 здоровых пожилых добровольцев (контрольная группа, NC). От всех участников и от семей лиц с когнитивными нарушениями было получено информированное согласие. Данное исследование было проведено в соответствии с принципами Хельсинкской декларации. Одобрение было получено от комитета по этике муницип....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Клинические исходные данные и показатели когнитивных функций
Когорта состояла из 16 участников с AD, 19 с MCI и 25 участников из группы NC. Группы были сопоставимы по полу, весу, росту, ИМТ, факторам сердечно-сосудистого риска и частоте сердечных сокращений (p > 0,05), но различались по возрасту (p = 0,026) и количеству лет обучения (p = 0,033) (Таблица 1). Как и ожидалось, общие и частные баллы по шкалам MMSE и MoCA существенно различались между группам.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Путем интеграции 2D-кино-фазово-контрастной МРТ (PC-MRI) и 4D-потоковой МРТ в данном исследовании была проведена количественная оценка изменений динамики спинномозговой жидкости (СМЖ) и макрососудистой гемодинамики шейного отдела на разных стадиях болезни Альцгеймера (БА), а также их взаимосвязи. Основные результаты можно сформулировать следующим образом: (1) пиковые систолическая и диастолическая скорости потока СМЖ в водопроводе головного мозга были значительно снижены у пациентов с БА и умеренными когнитивными нарушен.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы не имеют соответствующих финансовых или нефинансовых интересов, подлежащих раскрытию.
Авторы выражают благодарность всем участникам и их законным представителям за участие в данном исследовании, а также специалистам по радиологии муниципальной больницы города Ниндэ за техническую поддержку. Данная работа была поддержана специальным исследовательским проектом по комплексному развитию медицинского колледжа университета Ниндэ [номер гранта 2024ZX70] и проектом в области технологий здравоохранения провинции Фуцзянь, Китай [номер гранта 2022CXA060].
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 28-канальная катушка для головы и шеи | GE Healthcare, Waukesha, WI, USA | Часть системы GE SIGNA Architect; https://www.gehealthcare.com | Специализированная фазированная приемная катушка для комбинированной визуализации головы и шеи; используется для приема сигнала во всех последовательностях МРТ. |
| 2D cine фазо-контрастная МРТ-последовательность (Fast PC Cine Slice) | GE Healthcare, Waukesha, WI, USA | Часть программного пакета GE SIGNA Architect | 2D фазо-контрастная последовательность с ретроспективной синхронизацией; используется для количественного определения скорости потока и ударного объема CSF в водопроводе головного мозга. Параметры: Venc 12 cm/s, 20–30 фаз/сердечный цикл, срез перпендикулярно водопроводу. |
| 4D flow МРТ-последовательность (Sag 4D Flow) | GE Healthcare, Waukesha, WI, USA | Часть программного пакета GE SIGNA Architect | 3D фазо-контрастная последовательность с временным разрешением; используется для получения пространственно-разрешенных гемодинамических данных в сонных артериях шейного отдела. Параметры: Venc 50 cm/s, 20–30 фаз/сердечный цикл, 40–50 срезов. |
| Рабочая станция для постобработки CVI42 (версия 5.14) | Circle Cardiovascular Imaging, Calgary, Canada | https://www.circlecvi.com/cvi42/ | Специализированное ПО для сердечно-сосудистого анализа и анализа потоков; используется для сегментации сосудов, определения ROI, количественной оценки потока (CSF и крови) и расчета напряжения сдвига на стенке. Версия 5.14. |
| МРТ-сканер GE SIGNA Architect 3.0T | GE Healthcare, Waukesha, WI, USA | https://www.gehealthcare.com/products/magnetic-resonance-imaging/signa-architect | Сверхпроводящая МРТ-система 3.0T для всего тела, оснащенная 28-канальной квадратурной катушкой для головы и шеи; используется для всех структурных исследований, 2D cine PC и 4D flow визуализации. |
| IBM SPSS Statistics (версия 25) | IBM Corp., Armonk, NY, USA | SCR_002865; https://www.ibm.com/products/spss-statistics | Программное обеспечение для статистического анализа; используется для всей описательной статистики, сравнения групп, корреляционного и регрессионного анализа, а также анализа ROC-кривых. Версия 25. |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.