Studie om tidlig hjerneskademekanisme og omfattende intervensjon av VCI

Hovedforskningsinnholdet i dette prosjektet fokuserer på de tre hovedspørsmålene ovenfor: å studere rollen og mekanismen til cerebral hypoperfusjon i den tidlige patogenesen av VCI; å etablere en prediktiv modell for tidlig diagnose av MR vaskulær hjerneskade og PET-A β patologi; å utforske den kliniske effekten av tidlig omfattende intensiv intervensjon av VRF på forebygging og behandling av VCI.

1. Å utforske rollen og mekanismen til cerebral hypoperfusjon i tidlig hjerneskade av VCI.

1. Forholdet mellom vaskulær risikofaktorbelastning og VCI Vaskulær risikofaktor (VRF) er ikke bare en viktig faktor i forekomst og utvikling av VCI, men også hovedintervensjonsmålet. Å belyse forholdet mellom VRF og VCI kan gi et viktig teoretisk grunnlag for tidlig forebygging og behandling. Noen kliniske studier har vist at langvarig VRF-belastning er nært knyttet til reduksjonen i global cerebral blodstrøm hos unge og middelaldrende mennesker uten hjerneslag, noe som tyder på at det er en nær sammenheng mellom VRF, cerebral hypoperfusjon og kognitiv svikt, men det må avklares ytterligere i kliniske kohortstudier. I dette prosjektet ble det etablert en klinisk kohort av VCIND, inkludert 500 middelaldrende og eldre mennesker med VRF-belastning, og deres fullstendige demografiske informasjon ble samlet inn. Den totale VRF-byrden ble vurdert av Framingham Stroke risk Assessment-skalaen, og forsøkspersonene ble delt inn i lavrisikogruppe (10-års hjerneslagrisiko < 10%), middels risikogruppe (10-års hjerneslagrisiko 10%) og høyrisikogruppe. gruppe (10 års hjerneslagrisiko > 20%) for oppfølging. Endringene i kognitiv funksjon i baseline og 3-års oppfølgingsperiode ble målt. Forholdet mellom VRF-byrde og kognitiv nedgang i VCI ble analysert ved hjelp av blandet effektmodell, og hvorvidt redusert cerebral perfusjon medierte denne korrelasjonen ble analysert ved hjelp av medierende effektmodell.
2. Rollen til cerebral hypoperfusjon i tidlig hjerneskade av VCI. Mange eksperimentelle studier har vist at kronisk cerebral hypoperfusjon kan spille en viktig rolle i forekomsten og utviklingen av VaD og AD. Store data fra 1171 pasienter med sent-debut AD i den siste studien viste at de tidlige patologiske endringene i AD kanskje ikke er en A β-kaskade, men en reduksjon i cerebral blodstrøm, noe som tyder på at cerebral hypoperfusjon kan spille en viktig rolle i kognitiv nedgang . Imidlertid er det fortsatt mangel på systematisk prospektiv studie av rollen til cerebral hypoperfusjon i den tidlige patogenesen av VCI. Basert på etableringen av en kohort av tidlig VCI-populasjon, ble arteriell spin-merket magnetisk resonansavbildning (ASL-MRI) brukt for å observere endringene i hele hjernen og regional cerebral blodstrøm hos 300 VCIND-personer i løpet av den 3-årige oppfølgingsperioden . Forsøkspersonene ble delt inn i 3 grupper for oppfølging i henhold til tertilverdien av den relative totale cerebrale blodstrømmen (rCBF) ved baseline. Samtidig ble 100 pasienter med normal kognitiv funksjon matchende kjønn, alder og utdanningsnivå inkludert som kontroller. Endringene i kognitive funksjoner til forsøkspersonene ble evaluert med en fullstendig nevropsykologisk skala. Resultatindikatorene for oppfølging var som følger: VCIND utviklet seg til VaD, VCIND utviklet seg til AD eller andre typer demens, synkende VCIND, stabil VCIND og kognisjon forble normal. Modellen med blandet effekt ble brukt til å analysere rollen til cerebral hypoperfusjon i tidlig hjerneskade av VCI.
3. Skade på blod-hjerne-barriere og nevrale nettverk i tidlig stadium av VCI. Integriteten til nevrale nettverk er det nevrale grunnlaget for kognitiv funksjon, og blod-hjerne-barrieren er en viktig del av nevrovaskulære enheter. Tidligere eksperimentelle studier av etterforskerteamet har vist at kronisk cerebral hypoperfusjon kan føre til skade på nevrale nettverk og blod-hjerne-barriere i mange hjerneregioner, inkludert hippocampus. Forsøkspersonene ble fulgt opp i lengderetningen for å observere endringene i blod-hjerne-barrieren og nevrale nettverk. Utfallsindeksen for 3-års oppfølging var som følger: VCIND progredierte fra VaD, til AD og andre typer demens, VCIND, stabil VCIND og kognisjon forble normal. Ved å sammenligne det flerdimensjonale forholdet mellom blod-hjerne-barriere, nevralt nettverk og kognitivt utfall i tid og rom, ble mekanismen for hjernefunksjon og strukturskade hos pasienter med tidlig VCI ytterligere avslørt.

2. Prediksjonsmodell for tidlig VCI-diagnose basert på bildeteknologi og dens nøkkelteknikker.

Tidligere studier har vist at forekomst og utvikling av VCI ikke bare er nært knyttet til strukturelle MR-indekser som hjerneinfarkt, cerebral atrofi og cerebral mikrovaskulær sykdom, men også til funksjonelle MR-indekser som cerebral hypoperfusjon og ultrastrukturell skade i hjernen. Et kvantitativt VCI-evalueringssystem basert på ovennevnte bildeindeksfusjon er imidlertid ikke etablert for øyeblikket. På den annen side har opptil 40-80 % av VCI-pasientene AD-lignende patologiske forandringer preget av Aβ. Effekten av Aβ-patologi på kognitiv nedgang hos pasienter med VCI og hvorvidt A β-patologiske indikatorer må inkluderes i diagnosen VCI, må fortsatt avklares i kohortstudier. Dette prosjektet har til hensikt å bruke kunstig intelligens (AI) algoritme, kombinert med MR vaskulær hjernepatologisk skade og relaterte faktorer som påvirker kognitiv funksjon, for å bygge en VCI-diagnoseprediksjonsmodell egnet for klinisk anvendelse, og verifisere den i kohortstudien. Samtidig ble Aβ molekylær patologiske bilder basert på PET integrert for å etablere en VCI diagnose prediksjonsmodell egnet for klinisk vitenskapelig forskning, og ytterligere klargjøre den mulige rollen til Aβ patologi i forekomst og utvikling av VCI.

1. Etablering av VCI-diagnose og prediksjonsmodell. Tre hundre ikke-demenspersoner (inkludert patologi av VRF og/eller vaskulær hjerneskade) ble registrert. I henhold til kliniske data, bildedata og systematiske nevropsykologiske evalueringsresultater ble alle forsøkspersoner delt inn i VCIND og ikke-VCIND (inkludert kognitiv normal eller andre typer kognitiv svikt). Endringene i kognitiv funksjon ble systematisk evaluert i løpet av 3-års oppfølgingen. To typer utfallsindikatorer er definert som kognitiv nedgang og kognitiv retensjon. Indeksene for ulike grader og former for hjerneskade (inkludert vaskulære risikofaktorer, strukturell MR, ASL-MRI og DTI) ble registrert ved baseline, og den tilsvarende kvantitative analysen ble utført med utfallsindeksen. AI-algoritme ble brukt til å etablere en tidlig VCI-diagnosemodell egnet for klinisk anvendelse. I henhold til det kognitive resultatet av den 3-årige oppfølgingsperioden, ble det etablert en modell for å forutsi det kognitive resultatet av VCIND ved hjelp av avbildningsindikatorer ved baseline. I tillegg ble 50 personer i VCIND-gruppen og 50 personer i ikke-VCIND-gruppen ved baseline testet med 11C-PiB PET, og de patologiske Aβ-bildene ble smeltet sammen med de ovennevnte MR-bildene for å etablere en VCI-diagnose og evaluering system egnet for klinisk vitenskapelig forskning.
2. Verifikasjon av VCI diagnostisk og prediktiv modell. På slutten av 3-års oppfølgingen ble hjerneskadene og kognitive funksjonen til forsøkspersonene revurdert. I følge den nylig diagnostiserte VCIND ble påliteligheten og validiteten til den diagnostiske og prediktive modellen verifisert, og den kliniske bruksmodellen og vitenskapelige forskningsmodellen ble verifisert. Sensitiviteten og spesifisiteten til type A ble sammenlignet og analysert.

3. En kohortstudie om effekten av omfattende intervensjon av vaskulære risikofaktorer på vaskulær kognitiv svikt.

1. Studie om effekten av tidlig omfattende intensiv intervensjon på vaskulær kognitiv svikt.

   Hensikten med denne studien var å etablere en kohort av VCIND (n = 250) og en kohort av kognitive normale personer med VRF (n=250). Hver kohort ble delt inn i to grupper: omfattende intensiv intervensjonsgruppe og generell intervensjonsgruppe. Omfattende intensiv intervensjon gir veiledning om blodtrykk, blodsukker, lipidregulering, trening og andre aspekter i henhold til tilsvarende VRF, og formulerer spesifikke intervensjonsprogrammer og kvalitetskontrollstandarder. Medisinsk personell implementerer sporingsadministrasjon og regelmessige påminnelser gjennom smarte bærbare enheter og skyplattformdata for å nå målet om gradvis intervensjon. Generelle data, vaskulære risikofaktorer og nevropsykologisk vurdering ble fullført ved baseline og 1-, 2-, 3-års oppfølging. Blandet tilfeldig effekt regresjonsmodell og Cox proporsjonal hazard-modell ble brukt for å analysere effekten av VRF og omfattende intervensjon på utfallet av slutthendelser (hovedutfall: demens, sekundært utfall: hjerneslag, hjerteinfarkt, kognitiv svikt, demenssubtype og dødelighet). I følge undergruppen Fuminghan hjerneslagrisiko ble forskjellene i kliniske effekter av omfattende intervensjon i forskjellige undergrupper statistisk analysert.

2. Effekt av omfattende intensiv intervensjon på tidlig cerebral perfusjon og Aβ hos pasienter med vaskulær kognitiv svikt.

Ved slutten av baseline og 3-års oppfølging fullførte 50 pasienter i VCIND omfattende intensiv intervensjonsgruppe og 50 pasienter i den generelle behandlingsgruppen påvisningen av ASL cerebral blodstrøm og 11C-PiB PET cerebral Aβ. Effektene av omfattende intensiv intervensjon på cerebral blodstrøm, Aβ og kognitiv funksjon ble analysert. For å videre analysere forholdet mellom endringene i cerebral blodstrøm og A β-patologi, så vel som dens innflytelse på kognitiv funksjon, for å klargjøre målet og mekanismen for tidlig omfattende intensiv intervensjon, og for å etablere en perfekt evalueringsstandard for avbildningseffekt.