KOL-relateret fysiologi og hjernen

Kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL) er den tredje hyppigste årsag til morbiditet og dødelighed i USA med stigende forekomst hos ældre voksne. Indvirkningen af ​​KOL på hjernen er et område med voksende forskningsinteresse. Svimlende 40-60 % af patienterne med KOL har kognitive svækkelser, herunder underskud i eksekutiv funktion (f.eks. beslutningstagning), behandlingshastighed og hukommelse. Intakt kognition er afgørende for selvstændig håndtering af daglige opgaver (f.eks. medicin og pengehåndtering). Da der i øjeblikket ikke er nogen behandlinger til fuldt ud at vende kognitiv svækkelse, når den først er til stede, er det vigtigt at forebygge og forsinke debut. I betragtning af den høje forekomst af KOL bør forståelsen af, hvordan KOL giver en øget risiko for kognitiv svækkelse, være en topprioritet for folkesundheden. Der er et presserende behov for at identificere potentielt modificerbare fysiologiske karakteristika hos personer med tidlig KOL-relateret patofysiologi, som er i risiko for at udvikle hjerneabnormiteter. De tidligste ændringer, der forekommer i KOL, er drevet af en øget kronisk inflammatorisk respons, der omfatter små luftvejssygdomme i lungerne og vaskulære abnormiteter. KOL-relateret lungepatofysiologi kan måles kontinuerligt og kan adskilles fra mængden af ​​rygning. Disse fysiologiske ændringer er ofte til stede hos personer, som ikke opfylder traditionelle kriterier for KOL-diagnose og endnu ikke har vist signifikante kliniske symptomer. Vi foreslår, at kroniske rygere, der er modtagelige for KOL og viser tegn på KOL-relateret lungepatofysiologi på lunge-CT, også oplever vaskulær dysfunktion (især stivhed i central arterie), som bidrager til strukturelle hjerneabnormiteter og kognitiv svækkelse. Det foreslåede projekt vil: 1) modellere virkningerne af nye fysiologiske mekanismer på hjernen ved KOL, 2) fokusere på ændringer i hjernestruktur og funktion tidligt i udviklingen af ​​KOL ved at inkludere rygere, der har bevis for tidlig KOL-relateret lungepatofysiologi, men ikke opfylder traditionelle kriterier for KOL, og 3) anvender avanceret teknologi til at vurdere lunge (lunge-CT) og hjerne (MRI). Vi vil rekruttere deltagere med eksisterende lunge-CT fra igangværende NIH-projekter for at gennemføre pulmonale og vaskulære målinger, kognitiv vurdering og hjerne-MR. Projektet er meget multidisciplinært og udnytter unikke ressourcer ved University of Iowa, herunder Institute for Clinical and Translational Science, Translational Human Vascular Physiology Lab, Iowa Neuroimaging Consortium og Iowa Comprehensive Lung Imaging Center.