Изменения сосудов головного мозга прогнозируют когнитивные нарушения
Исследователи из Университета Оклахомы недавно опубликовали исследование, показывающее, что ряд показателей работы мозга, включая кровоток и способность мозга компенсировать его недостаток, являются лучшими предикторами легкого когнитивного нарушения, чем такие факторы риска, как гипертония и высокий уровень холестерина.
Результаты исследования расширяют перспективы профилактики или лечения проблем с памятью на ранней стадии, прежде чем они перейдут в деменцию. Потребность в этом только растет: примерно 18% населения мира имеют легкие когнитивные нарушения, а у 10-15% разовьется деменция. К 2050 году, по прогнозам, деменция затронет 152 миллиона человек.
Исследование проводилось под руководством многопрофильной группы исследователей Медицинского колледжа ОУ и было опубликовано в журнале Alzheimer's & Dementia Ассоциации Альцгеймера. Их исследования были сосредоточены на сосудистой системе мозга — его сети кровеносных сосудов — и на том, как она действует по-другому у пожилых людей с легкими когнитивными нарушениями.
«Люди с легкими когнитивными нарушениями подвержены наибольшему риску следующего шага — деменции», — сказал доктор медицины Калин Продан, профессор неврологии в Медицинском колледже ОУ и соавтор статьи. «Мы пытаемся расшифровать «отпечатки пальцев» легких когнитивных нарушений — что происходит с мозгом, когда человек переходит от здорового старения к легким когнитивным нарушениям, и можем ли мы что-то сделать, чтобы вмешаться и предотвратить ухудшение состояния до деменции?»
Исследовательская группа провела несколько типов измерений мозга у людей на трех этапах жизни: молодые люди, пожилые люди со стареющим, но здоровым мозгом и пожилые люди с легкими когнитивными нарушениями. Каждая группа играла в короткую игру на память на компьютере, надев что-то похожее на шапочку для плавания со световыми датчиками; технология, называемая функциональной спектроскопией в ближнем инфракрасном диапазоне, измеряла кровоток в мозге, когда участники должны были запоминать все более длинные последовательности букв.
В мозге молодых людей кровоток увеличился, давая их мозгу энергию, необходимую для выполнения требований игры, процесс, называемый нейроваскулярным сопряжением. У людей со здоровым стареющим мозгом кровоток не увеличился так сильно, но для компенсации их мозг задействовал другие области мозга, чтобы помочь справиться с вызовом, процесс, известный как функциональная связность. В мозге пожилых людей с легкими когнитивными нарушениями кровоток был значительно снижен, и они утратили способность компенсировать это, привлекая другие части мозга для помощи.
«Люди с легкими когнитивными нарушениями утратили этот механизм компенсации. У людей с легкими когнитивными нарушениями наблюдается резкое изменение мозговой активности», — сказал соавтор исследования Кэмерон Оуэнс.
Другой тип оценки — жидкая биопсия — дал исследователям дополнительное окно в мозг людей с когнитивными нарушениями. Этот анализ крови измерял количество цереброваскулярных эндотелиальных внеклеточных везикул, или CEEV, которые представляют собой крошечные частицы, высвобождаемые клетками, выстилающими кровеносные сосуды мозга. Существующие исследования показывают, что при повреждении внутренней оболочки кровеносных сосудов она секретирует CEEVS. У людей с легкими когнитивными нарушениями в мозге было больше CEEV, чем у людей со здоровым стареющим мозгом. Кроме того, изображения МРТ подтвердили, что у людей с более высоким уровнем CEEV также было больше ишемических повреждений, что означает, что мелкие сосуды в их мозге не получали достаточного кровоснабжения. Исследователи полагают, что это первый случай, когда CEEV были измерены в когнитивном состоянии.
«Каждый мозг индивидуален, и причины когнитивных нарушений могут быть разными, но наличие этих предикторов — измерение нейроваскулярного сопряжения, функциональной связности и CEEV — потенциально открывает возможности для разработки индивидуальных вмешательств, будь то фармакологическая терапия или неинвазивная стимуляция мозга, или что-то такое простое, как когнитивно-поведенческая терапия», — сказал соавтор исследования Андрей Яблучанский из Медицинского колледжа Оулу.
Исследование будет продолжено с нескольких дополнительных ракурсов. Команда планирует продолжить анализ CEEV, которые похожи на пузырьки, несущие различные материалы, чтобы выяснить, способствует ли этот груз также легким когнитивным нарушениям. Кроме того, поскольку исследование началось во время пандемии COVID-19, исследователи оценивают, ускорило ли заражение вирусом прогрессирование деменции у людей с легкими когнитивными нарушениями.
«Мы находимся на втором году четырехлетнего исследования», — сказал Яблучанский. «Это перспективное исследование, в котором все наши участники живут прямо здесь, в Оклахоме».