Здоровье сосудов мозга связали с риском развития болезни Альцгеймера

Детальная трехмерная модель сосудистой системы человеческого мозга со светящимися артериями и венами на темном фоне.
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.

Динара Даирова

Динара Даирова – талантливый научный обозреватель издания «Град науки», чьи публикации охватывают широчайший спектр дисциплин от астрофизики до нейролингвистики. Глубокий интерес журналистки к тайнам нервной системы раскрывается в рубрике «Площадь разума», где она подробно освещает влияние бактерий пневмонии на болезнь Альцгеймера , роль дофамина в лечении болезни Паркинсона , а также способность человеческого мозга обрабатывать речь по аналогии с алгоритмами нейросетей GPT. В статьях для «Аптекарского переулка» Динара пристально исследует медицинские инновации, рассказывая читателям о новейших CRISPR–технологиях редактирования генов без разрезания ДНК , перспективной гибридной терапии против раковых клеток и создании неинвазивных нейроинтерфейсов для восстановления движения после перенесенного паралича.

Ее профессиональный кругозор простирается далеко за пределы биологии человека, включая масштабные астрономические и физические открытия. В рубриках «Звездный бульвар» и «Проспект металлургов» она пишет о высохших древних реках на Марсе , невидимых космических взрывах , тихом коллапсе звезд в черные дыры и прорывной химии бромных аккумуляторов. Исторические и климатические загадки планеты Динара раскрывает в «Старом городе» и «Набережной стихий», живо описывая находки древнейших ядов на доисторических стрелах , забытые версии Троянской войны на античных мозаиках и обитание мозазавров в пресноводных реках миллион лет назад. Кроме того, в «Зеленой зоне» она увлекательно рассказывает об эволюции и поведении животных и растений – от уникального акустического паспорта кошачьего мурлыканья до альтруистической брони муравьев ради выживания колонии и молекулярных секретов самооплодотворяющихся злаковых культур.