多発性硬化症患者における脳血管の変化

多発性硬化症（MS） MS は、中枢神経系の炎症、脱髄、変性プロセスを含む慢性疾患です [FrischerJMet al、2009]。 MS患者の脳には、炎症、ミクログリアの活性化、星状膠細胞症、脱髄、および白質および灰白質の若干の軸索喪失が存在していた[Wegner C et al., 2006]。 さらに、ポジトロン断層撮影法（PET）研究では、MS患者は脳血流（CBF）の減少を示し、灰白質と白質の両方に影響を及ぼした[Sun Xら、1998]。

MS は、中枢神経系の最も一般的な自己免疫疾患です [Berer K et al、2014]。 2010 年の時点で、MS 患者の数は世界中で 200 ～ 250 万人 (10 万人あたり約 30 人) であり、罹患率は地域によって大きく異なります。 [Milo R et al、2010] MS は世界中で 17 歳から 65 歳までの約 100 万人に罹患しており、米国の白人人口における MS の予測有病率は 100 万人あたり 191 人、発生率は 100 万人あたり 7.3 人でした [Mayr WTet al 、2003]。 エジプトにおける人口21774人の17歳以上の年齢層における多発性硬化症の有病率に関する別の研究では、10万人当たり約13.74人であった[El-Tallawy HNet al、2013]。

疾患の発症における神経変性プロセスの寄与は、特に考えられる進行メカニズムに関してますます認識されてきています。 これらには、軸索変性、ミトコンドリア損傷、エネルギー不全、低酸素症、酸化損傷、鉄蓄積または全体的な脳灌流低下が含まれる可能性がある[Mahad DH et al、2015、D'haeseleer M et al、2015]。 興味深いことに、MS における脳血管運動反応性 (CVMR) も同様に損なわれる可能性があります。

MS における CVMR 障害の原因は明らかではありませんが、いくつかの潜在的な要因がこの現象に寄与している可能性があります。

明確にするために、それらを (1) 血管因子、(2) グリア因子、(3) 神経因子に分けます。

1. 血管因子

   血液脳関門 (BBB) の破壊は、神経変性疾患における CVMR 障害に寄与する別の要因である可能性があります [Alvarez JI, et al, 2013]。 CVMR 障害は、血管収縮剤の濃度の増加によって引き起こされる可能性もあります。 例えば、強力な血管収縮剤であるエンドセリン-1 (ET-1) は、MS の脳血管で過剰発現され、MS 患者の血清と脳脊髄液の両方で上昇しています [Haufschild T, et al,2001, D'haeseleer M, etアル、2013]。

2. グリア因子

   反応性星状細胞、つまりGFAP（グリア線維性酸性タンパク質）を過剰発現する肥大した星状細胞は、MSを含む事実上すべてのCNS疾患で報告されています[Ben Haim L, et al, 2015]。 グリア細胞は、ET-1 やおそらく他の血管収縮物質の産生を通じて CVMR 障害にも寄与する可能性がある。グリア細胞が CVMR 障害に寄与するもう 1 つの方法は、酸化ストレス経路への関与と関連している可能性がある [Haider L et al, 2011]。 グリア病理も BBB 機能不全を引き起こす可能性があります [Alvarez JI, et al, 2013]。

3. 神経因子

基底核に由来するコリン作動性投射は、アセチルコリンの放出を通じて直接的に、また NO 放出介在ニューロンの刺激を通じて間接的に脳血管拡張を誘発することが示されている [Hamel E. et al、2006] MS にはコリン作動性欠損の証拠がある [ Kooi E-J 他、2011]。

臨床的観点から見ると、これまでのところ、MS患者における白質および灰白質CBFの減少は認知症状と関連している[-Inglese M, et al, 2008、D'Haeseleer M et al, 2013]。

認知障害は MS 患者の 40 ～ 65% に発生し、職業生活や社会生活に多大な影響を与える可能性があります [Amato MP, et al, 2001]。 MS における深部灰白質灌流も減少し、疲労と負の相関関係がありました [Vucic S, et al, 2010]。

脳血管反応性（CVR）は、神経活性化に応じて自発的かつ瞬間的なCBFの増加を維持するための血管運動刺激に対する脳細動脈の拡張能力の固有の指標です。 このメカニズムの完全性は、健康な神経血管結合を維持するために不可欠です。 経頭蓋ドップラー超音波検査 (TCD) は、脳血流速度 (CBFV) の変化を評価するための非侵襲的超音波検査法として定義されています [Powers J et al、2009]。 TCD は高い時間分解能と非侵襲性により、脳の反応性、自己調節、神経血管結合 (NVC) の観点から統合的な脳血管機能を評価する際に有用なツールとなります。