Zmiany mózgowo-naczyniowe u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym

Stwardnienie rozsiane (SM) Stwardnienie rozsiane jest przewlekłą chorobą obejmującą procesy zapalne, demielinizacyjne i degeneracyjne ośrodkowego układu nerwowego [Frischer JMet al, 2009]. Zapalenie, aktywacja mikrogleju, astrocytoza, demielinizacja i pewna utrata aksonów w istocie białej i szarej były obecne w mózgach pacjentów ze stwardnieniem rozsianym [Wegner C i in., 2006]. Co więcej, pacjenci z SM wykazywali zmniejszenie mózgowego przepływu krwi (CBF) wpływające zarówno na istotę szarą, jak i białą w badaniach pozytronowej tomografii emisyjnej (PET) [Sun X i in., 1998].

Stwardnienie rozsiane jest najczęstszym zaburzeniem autoimmunologicznym ośrodkowego układu nerwowego [Berer K i in., 2014]. W 2010 roku liczba osób ze stwardnieniem rozsianym wynosiła 2-2,5 miliona na całym świecie (około 30 na 100 000), przy czym wskaźniki te były bardzo zróżnicowane w różnych regionach. [Milo R i wsp., 2010] Stwardnienie rozsiane dotyka na całym świecie około 1 000 000 osób w wieku od 17 do 65 lat, przewidywana częstość występowania stwardnienia rozsianego w białej populacji Stanów Zjednoczonych wynosiła 191 na 1 000 000, a częstość występowania 7,3 na 1 000 000 osób [Mayr WTet al. , 2003]. Inne badanie częstości występowania stwardnienia rozsianego w Egipcie w grupie wiekowej >17 lat w populacji 21774 wynosiło około 13,74 na 100 000 [El-Tallawy HNet al, 2013].

Udział procesów neurodegeneracyjnych w patogenezie choroby jest coraz bardziej rozpoznawany, zwłaszcza w odniesieniu do możliwych mechanizmów progresji. Mogą to być zwyrodnienie aksonów, uszkodzenie mitochondriów, niewydolność energetyczna, niedotlenienie, uszkodzenia oksydacyjne, nagromadzenie żelaza lub globalna hipoperfuzja mózgowa [Mahad DH i in., 2015, D'haeseleer M i in., 2015]. Co ciekawe, mózgowa reaktywność naczynioruchowa (CVMR) w SM może być również upośledzona.

Chociaż przyczyna upośledzenia CVMR w SM nie jest jasna, kilka potencjalnych czynników może przyczynić się do tego zjawiska.

Dla jasności dzielimy je na (1) czynniki naczyniowe, (2) czynniki glejowe i (3) czynniki neuronalne:

1. Czynnik naczyniowy

   Zakłócenie bariery krew-mózg (BBB) ​​może być kolejnym czynnikiem przyczyniającym się do upośledzenia CVMR w zaburzeniach neurodegeneracyjnych [Alvarez JI i in., 2013]. Upośledzenie CVMR może być również spowodowane zwiększeniem stężenia środków zwężających naczynia krwionośne. Na przykład, endotelina-1 (ET-1) - silny środek zwężający naczynia krwionośne, jest nadeksprymowana w naczyniach mózgowych SM i podwyższona zarówno w surowicy, jak i płynie mózgowo-rdzeniowym pacjentów z SM [Haufschild T i in., 2001, D'haeseleer M, et al. al,2013].

2. Czynniki glejowe

   Reaktywne astrocyty, tj. przerośnięte astrocyty, które nadeksprymują GFAP (glejowe fibrylarne kwaśne białko) zostały opisane w praktycznie wszystkich zaburzeniach OUN, w tym w SM [Ben Haim L i in., 2015]. mogą również przyczyniać się do upośledzenia CVMR poprzez wytwarzanie ET-1 i prawdopodobnie innych czynników zwężających naczynia krwionośne. Inny sposób, w jaki komórki glejowe mogą przyczyniać się do upośledzenia CVMR, może być związany z ich zaangażowaniem w szlaki stresu oksydacyjnego [Haider L i in., 2011]. Patologia gleju może również powodować dysfunkcję BBB [Alvarez JI i in., 2013].

3. Czynniki neuronalne

Wykazano, że projekcje cholinergiczne pochodzące z jądra podstawnego indukują rozszerzenie naczyń mózgowych bezpośrednio poprzez uwalnianie acetylocholiny i pośrednio poprzez stymulację interneuronów uwalniających NO [Hamel E. i in., 2006]. Istnieją dowody na deficyt cholinergiczny w SM [ Kooi EJ i in., 2011].

Z klinicznego punktu widzenia zmniejszona CBF istoty białej i szarej u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym była dotychczas związana z objawami poznawczymi [-Inglese M i in., 2008, D'Haeseleer M i in., 2013].

Upośledzenie funkcji poznawczych występuje u 40 do 65% pacjentów ze stwardnieniem rozsianym i może mieć znaczny wpływ na życie zawodowe i społeczne [Amato MP i in., 2001]. również zmniejszona perfuzja istoty szarej w stwardnieniu rozsianym negatywnie skorelowana ze zmęczeniem [Vucic S, et al, 2010].

Reaktywność naczyń mózgowych (CVR) jest nieodłącznym wskaźnikiem rozszerzającej się zdolności tętniczek mózgowych do bodźca naczynioruchowego w celu utrzymania spontanicznego i natychmiastowego wzrostu CBF) w odpowiedzi na aktywację neuronów. Integralność tego mechanizmu jest niezbędna do zachowania zdrowego sprzężenia nerwowo-naczyniowego. Przezczaszkowa ultrasonografia dopplerowska (TCD) jest definiowana jako nieinwazyjna procedura ultrasonograficzna służąca do oceny zmian prędkości przepływu krwi w mózgu (CBFV) [Powers J i in., 2009]. Wysoka rozdzielczość czasowa i nieinwazyjny charakter TCD sprawiają, że jest to przydatne narzędzie w ocenie integracyjnej funkcji naczyniowo-mózgowej pod względem reaktywności mózgowej, autoregulacji i sprzężenia nerwowo-naczyniowego (NVC).