Незначительные изменения в том, как кровь перемещается по мозгу и как его клетки получают кислород, могут быть тесно связаны с риском развития болезни Альцгеймера. К такому выводу пришли ученые из Института нейровизуализации и информатики Марка и Мэри Стивенс при Медицинской школе Кека Университета Южной Калифорнии. Новое исследование, опубликованное в журнале «Alzheimer’s and Dementia», показывает, что здоровье сосудистой системы мозга способно влиять на течение болезни на самых ранних стадиях.
В ходе работы ученые обследовали пожилых людей как с когнитивными нарушениями, так и без них. Оказалось, что простые неинвазивные измерения мозгового кровотока и уровня кислорода коррелируют с известными признаками болезни Альцгеймера – накоплением амилоидных бляшек и уменьшением гиппокампа, отдела мозга, играющего центральную роль в процессах памяти. «Амилоид и тау-белок часто считают главными виновниками болезни Альцгеймера, но кровоток и доставка кислорода также имеют решающее значение», – отмечает Амариллис А. Цикния, ведущий автор исследования.
Для изучения этих процессов команда использовала две безболезненные методики. Транскраниальная допплерография отслеживает скорость движения крови по основным артериям мозга, а спектроскопия в ближней инфракрасной области оценивает, насколько эффективно кислород достигает тканей вблизи поверхности коры. Эти данные, объединенные с помощью математического моделирования, позволили создать общие показатели состояния сосудистой системы мозга. Участники, чьи сосудистые показатели были ближе к показателям когнитивно здоровых людей, как правило, имели более низкий уровень амилоида и больший объем гиппокампа.
Исследователи также отметили, что у людей с диагнозом «умеренное когнитивное расстройство» или «деменция» наблюдалась более слабая функция сосудов. Этот факт подтверждает гипотезу о том, что ухудшение здоровья кровеносных сосудов в мозге является частью общего процесса развития болезни Альцгеймера. Понимание того, как регуляция кровотока и кислорода взаимодействует с накоплением амилоида, открывает новые возможности для раннего выявления и потенциальной профилактики заболевания.
По сравнению с МРТ и ПЭТ-сканированием, использованные методы дешевле и проще в применении. Они не требуют инъекций, радиационного облучения или выполнения сложных задач пациентами. Эта простота может сделать их полезными для массового скрининга или для обследования людей, которые не могут пройти более интенсивную визуализацию мозга. Авторы подчеркивают, что их выводы представляют собой лишь «моментальный снимок» и не устанавливают причинно-следственную связь. Однако уже ведутся долгосрочные исследования, чтобы выяснить, могут ли изменения этих сосудистых показателей предсказывать будущее снижение когнитивных функций.