Studio sul meccanismo di lesione cerebrale precoce e intervento completo di VCI

I principali contenuti di ricerca di questo progetto si concentrano sulle tre questioni chiave di cui sopra: studiare il ruolo e il meccanismo dell'ipoperfusione cerebrale nella patogenesi precoce della VCI; stabilire un modello predittivo per la diagnosi precoce del danno cerebrale vascolare MRI e della patologia PET-A β; esplorare l'effetto clinico dell'intervento intensivo precoce e completo di VRF sulla prevenzione e sul trattamento delle VCI.

1. Esplorare il ruolo e il meccanismo dell'ipoperfusione cerebrale nel danno cerebrale precoce della VCI.

1. La relazione tra carico del fattore di rischio vascolare e VCI Il fattore di rischio vascolare (VRF) non è solo un fattore importante nell'insorgenza e nello sviluppo di VCI, ma anche il principale obiettivo di intervento. Chiarire la relazione tra VRF e VCI può fornire un'importante base teorica per la prevenzione e il trattamento precoci. Alcuni studi clinici hanno dimostrato che il carico di VRF a lungo termine è strettamente correlato alla diminuzione del flusso sanguigno cerebrale globale nelle persone giovani e di mezza età senza ictus, suggerendo che esiste una stretta relazione tra VRF, ipoperfusione cerebrale e deterioramento cognitivo, ma deve essere ulteriormente chiarito negli studi clinici di coorte. In questo progetto è stata istituita una coorte clinica di VCIND, comprendente 500 persone di mezza età e anziane con carico di VRF, e sono state raccolte le loro informazioni demografiche complete. Il carico complessivo di VRF è stato valutato mediante la scala di valutazione del rischio di ictus di Framingham e i soggetti sono stati divisi in gruppo a basso rischio (rischio di ictus a 10 anni <10%), gruppo a rischio medio (rischio di ictus a 10 anni 10%) e gruppo ad alto rischio gruppo (rischio di ictus a 10 anni > 20%) per il follow-up. Sono stati misurati i cambiamenti della funzione cognitiva al basale e nel periodo di follow-up di 3 anni. La relazione tra il carico di VRF e il declino cognitivo nella VCI è stata analizzata mediante un modello a effetti misti e se la riduzione della perfusione cerebrale mediasse questa correlazione è stata analizzata mediante un modello a effetti di mediazione.
2. Il ruolo dell'ipoperfusione cerebrale nel danno cerebrale precoce di VCI. Molti studi sperimentali hanno dimostrato che l'ipoperfusione cerebrale cronica può svolgere un ruolo importante nell'insorgenza e nello sviluppo di VaD e AD. Big data di 1171 pazienti con AD ad esordio tardivo nell'ultimo studio ha mostrato che i primi cambiamenti patologici nell'AD potrebbero non essere una cascata Aβ, ma una diminuzione del flusso sanguigno cerebrale, suggerendo che l'ipoperfusione cerebrale può svolgere un ruolo importante nel declino cognitivo . Tuttavia, mancano ancora studi prospettici sistematici sul ruolo dell'ipoperfusione cerebrale nella patogenesi precoce della VCI. Sulla base dell'istituzione di una coorte di popolazione VCI precoce, la risonanza magnetica marcata con spin arterioso (ASL-MRI) è stata utilizzata per osservare i cambiamenti dell'intero cervello e del flusso sanguigno cerebrale regionale in 300 soggetti VCIND durante il periodo di follow-up di 3 anni . I soggetti sono stati divisi in 3 gruppi per il follow-up in base al valore terzile del flusso ematico cerebrale totale relativo (rCBF) al basale. Allo stesso tempo, 100 pazienti con funzione cognitiva normale corrispondenti a sesso, età e livello di istruzione sono stati inclusi come controlli. I cambiamenti della funzione cognitiva dei soggetti sono stati valutati con una scala neuropsicologica completa. Gli indicatori di esito del follow-up erano i seguenti: VCIND è progredito in VaD, VCIND è progredito in AD o altri tipi di demenza, VCIND in declino, VCIND stabile e la cognizione è rimasta normale. Il modello a effetti misti è stato utilizzato per analizzare il ruolo dell'ipoperfusione cerebrale nel danno cerebrale precoce di VCI.
3. Danno della barriera emato-encefalica e della rete neurale nella fase iniziale della VCI. L'integrità della rete neurale è la base neurale della funzione cognitiva e la barriera emato-encefalica è una parte importante delle unità neurovascolari. Precedenti studi sperimentali del team di ricercatori hanno dimostrato che l'ipoperfusione cerebrale cronica può portare a danni alle reti neurali e alla barriera emato-encefalica in molte regioni del cervello, incluso l'ippocampo. I soggetti sono stati seguiti longitudinalmente per osservare i cambiamenti della barriera emato-encefalica e della rete neurale. L'indice di esito del follow-up a 3 anni era il seguente: VCIND è progredito da VaD, ad AD e altri tipi di demenza, VCIND, VCIND stabile e la cognizione è rimasta normale. Confrontando la relazione multidimensionale tra barriera emato-encefalica, rete neurale e risultato cognitivo nel tempo e nello spazio, è stato ulteriormente rivelato il meccanismo della funzione cerebrale e del danno strutturale nei pazienti con VCI precoce.

2. Modello di previsione della diagnosi precoce di VCI basato sulla tecnologia di imaging e sulle sue tecniche chiave.

Precedenti studi hanno dimostrato che l'insorgenza e lo sviluppo di VCI non è solo strettamente correlato a indici MRI strutturali come infarto cerebrale, atrofia cerebrale e malattia microvascolare cerebrale, ma anche a indici MRI funzionali come ipoperfusione cerebrale e danno ultrastrutturale cerebrale. Tuttavia, al momento non è stato stabilito un sistema di valutazione quantitativa VCI basato sulla suddetta fusione dell'indice di imaging. D'altra parte, fino al 40-80% dei pazienti con VCI presenta alterazioni patologiche simili all'AD caratterizzate da Aβ. L'impatto della patologia Aβ sul declino cognitivo nei pazienti con VCI e se gli indicatori patologici Aβ debbano essere inclusi nella diagnosi di VCI devono ancora essere chiariti negli studi di coorte. Questo progetto intende utilizzare l'algoritmo di intelligenza artificiale (AI), combinato con il danno patologico cerebrale vascolare MRI e i fattori correlati che influenzano la funzione cognitiva, per costruire un modello di previsione della diagnosi di VCI adatto all'applicazione clinica e verificarlo nello studio di coorte. Allo stesso tempo, le immagini patologiche molecolari Aβ basate su PET sono state integrate per stabilire un modello di previsione della diagnosi di VCI adatto alla ricerca scientifica clinica e chiarire ulteriormente il possibile ruolo della patologia Aβ nell'insorgenza e nello sviluppo di VCI.

1. Istituzione della diagnosi VCI e del modello predittivo. Sono stati arruolati trecento soggetti non affetti da demenza (inclusa patologia di VRF e/o danno cerebrale vascolare). In base ai dati clinici, ai dati di imaging e ai risultati della valutazione neuropsicologica sistematica, tutti i soggetti sono stati divisi in VCIND e non-VCIND (compresi i normali cognitivi o altri tipi di deterioramento cognitivo). I cambiamenti della funzione cognitiva sono stati sistematicamente valutati durante il follow-up di 3 anni. Due tipi di indicatori di risultato sono definiti come declino cognitivo e ritenzione cognitiva. Gli indici di diversi gradi e forme di lesione cerebrale (compresi i fattori di rischio vascolare, MRI strutturale, ASL-MRI e DTI) sono stati registrati al basale e la corrispondente analisi quantitativa è stata effettuata con l'indice di esito. L'algoritmo AI è stato utilizzato per stabilire un modello di diagnosi VCI precoce adatto all'applicazione clinica. In base all'esito cognitivo del periodo di follow-up di 3 anni, è stato stabilito un modello per prevedere l'esito cognitivo di VCIND mediante indicatori di imaging al basale. Inoltre, 50 soggetti nel gruppo VCIND e 50 soggetti nel gruppo non-VCIND al basale sono stati testati mediante 11C-PiB PET e le immagini patologiche Aβ sono state fuse con le immagini MRI sopra menzionate per stabilire una diagnosi e una valutazione VCI sistema adatto alla ricerca scientifica clinica.
2. Verifica del modello diagnostico e predittivo VCI. Alla fine del follow-up di 3 anni, il danno cerebrale e la funzione cognitiva dei soggetti sono stati rivalutati. Secondo il VCIND di nuova diagnosi, sono state verificate l'affidabilità e la validità del modello diagnostico e predittivo e sono stati verificati il ​​modello di applicazione clinica e il modello di ricerca scientifica. La sensibilità e la specificità del tipo A sono state confrontate e analizzate.

3. Uno studio di coorte sull'effetto di un intervento globale sui fattori di rischio vascolare sul deterioramento cognitivo vascolare.

1. Studio sull'effetto dell'intervento intensivo completo precoce sul deterioramento cognitivo vascolare.

   Lo scopo di questo studio era stabilire una coorte di VCIND (n = 250) e una coorte di persone normali cognitive con VRF (n = 250). Ogni coorte è stata divisa in due gruppi: gruppo di intervento intensivo completo e gruppo di intervento generale. L'intervento intensivo completo fornisce indicazioni su pressione sanguigna, glicemia, regolazione dei lipidi, esercizio fisico e altri aspetti in base al VRF corrispondente e formula programmi di intervento specifici e standard di controllo della qualità. Il personale medico implementa la gestione del monitoraggio e promemoria regolari tramite dispositivi indossabili intelligenti e dati della piattaforma cloud per raggiungere l'obiettivo di un intervento graduale. I dati generali, i fattori di rischio vascolare e la valutazione neuropsicologica sono stati completati al basale e al follow-up a 1, 2 e 3 anni. Il modello di regressione a effetti casuali misti e il modello di rischio proporzionale di Cox sono stati utilizzati per analizzare gli effetti della VRF e dell'intervento completo sull'esito degli eventi finali (esito principale: demenza, esito secondario: ictus, infarto del miocardio, deterioramento cognitivo, sottotipo di demenza e mortalità). Secondo il sottogruppo di rischio di ictus di Fuminghan, sono state analizzate statisticamente le differenze degli effetti clinici dell'intervento globale in diversi sottogruppi.

2. Effetto dell'intervento intensivo completo sulla perfusione cerebrale precoce e sull'Aβ in pazienti con compromissione cognitiva vascolare.

Alla fine del basale e del follow-up di 3 anni, 50 pazienti nel gruppo di intervento intensivo completo VCIND e 50 pazienti nel gruppo di trattamento generale hanno completato il rilevamento del flusso sanguigno cerebrale ASL e dell'Aβ cerebrale PET 11C-PiB. Sono stati analizzati gli effetti di un intervento intensivo completo sul flusso sanguigno cerebrale, sull'Aβ e sulla funzione cognitiva. Analizzare ulteriormente la relazione tra i cambiamenti del flusso sanguigno cerebrale e la patologia Aβ, nonché la sua influenza sulla funzione cognitiva, per chiarire l'obiettivo e il meccanismo dell'intervento intensivo completo precoce e stabilire uno standard di valutazione perfetto dell'effetto di imaging.