Estudo sobre o mecanismo de lesão cerebral precoce e intervenção abrangente de VCI

Os principais conteúdos de pesquisa deste projeto concentram-se nas três questões-chave acima: estudar o papel e o mecanismo da hipoperfusão cerebral na patogênese precoce da VCI; estabelecer um modelo preditivo para o diagnóstico precoce de lesão cerebral vascular por ressonância magnética e patologia PET-A β; explorar o efeito clínico da intervenção intensiva abrangente precoce de VRF na prevenção e tratamento de VCI.

1. Explorar o papel e o mecanismo da hipoperfusão cerebral no dano cerebral precoce da VCI.

1. A relação entre carga de fatores de risco vascular e VCI O fator de risco vascular (VRF) não é apenas um fator importante na ocorrência e desenvolvimento de VCI, mas também o principal alvo de intervenção. Elucidar a relação entre VRF e VCI pode fornecer uma importante base teórica para sua prevenção e tratamento precoce. Alguns estudos clínicos mostraram que a carga VRF de longo prazo está intimamente relacionada à diminuição do fluxo sanguíneo cerebral global em pessoas jovens e de meia-idade sem AVC, sugerindo que existe uma relação estreita entre VRF, hipoperfusão cerebral e comprometimento cognitivo, mas precisa ser melhor esclarecida em estudos de coorte clínica. Neste projeto, uma coorte clínica de VCIND foi estabelecida, incluindo 500 pessoas de meia-idade e idosos com carga de VRF, e suas informações demográficas completas foram coletadas. A carga geral de VRF foi avaliada pela escala de avaliação de risco de AVC de Framingham, e os indivíduos foram divididos em grupo de baixo risco (risco de AVC em 10 anos < 10%), grupo de risco médio (risco de AVC em 10 anos 10%) e grupo de alto risco grupo (risco de AVC em 10 anos > 20%) para acompanhamento. As mudanças da função cognitiva na linha de base e no período de acompanhamento de 3 anos foram medidas. A relação entre carga de VRF e declínio cognitivo em VCI foi analisada pelo modelo de efeito misto, e se a diminuição da perfusão cerebral mediou essa correlação foi analisada pelo modelo de efeito mediador.
2. O papel da hipoperfusão cerebral no dano cerebral precoce de VCI. Muitos estudos experimentais mostraram que a hipoperfusão cerebral crônica pode desempenhar um papel importante na ocorrência e desenvolvimento de DV e DA. Grandes dados de 1.171 pacientes com DA de início tardio no último estudo mostraram que as alterações patológicas precoces na DA podem não ser uma cascata A β, mas uma diminuição no fluxo sanguíneo cerebral, sugerindo que a hipoperfusão cerebral pode desempenhar um papel importante no declínio cognitivo . No entanto, ainda falta um estudo prospectivo sistemático sobre o papel da hipoperfusão cerebral na patogênese precoce da VCI. Com base no estabelecimento de uma coorte da população inicial de VCI, a imagem de ressonância magnética com spin arterial (ASL-MRI) foi usada para observar as alterações do fluxo sanguíneo cerebral total e regional em 300 indivíduos com VCIND durante o período de acompanhamento de 3 anos . Os indivíduos foram divididos em 3 grupos para acompanhamento de acordo com o valor tercil do fluxo sanguíneo cerebral total relativo (rCBF) no início do estudo. Ao mesmo tempo, 100 pacientes com função cognitiva normal, combinando sexo, idade e nível educacional, foram incluídos como controles. As alterações da função cognitiva dos sujeitos foram avaliadas com uma escala neuropsicológica completa. Os indicadores de resultado do acompanhamento foram os seguintes: VCIND progrediu para VaD, VCIND progrediu para DA ou outros tipos de demência, VCIND em declínio, VCIND estável e a cognição permaneceu normal. O modelo de efeito misto foi usado para analisar o papel da hipoperfusão cerebral no dano cerebral precoce de VCI.
3. Dano da barreira hematoencefálica e da rede neural no estágio inicial da VCI. A integridade da rede neural é a base neural da função cognitiva, e a barreira hematoencefálica é uma parte importante das unidades neurovasculares. Estudos experimentais anteriores da equipe de pesquisadores mostraram que a hipoperfusão cerebral crônica pode levar a danos nas redes neurais e na barreira hematoencefálica em muitas regiões do cérebro, incluindo o hipocampo. Os sujeitos foram acompanhados longitudinalmente para observar as alterações da barreira hematoencefálica e da rede neural. O índice de resultado do acompanhamento de 3 anos foi o seguinte: VCIND progrediu de VaD para DA e outros tipos de demência, VCIND, VCIND estável e a cognição permaneceu normal. Ao comparar a relação multidimensional entre a barreira hematoencefálica, a rede neural e o resultado cognitivo no tempo e no espaço, o mecanismo da função cerebral e o dano estrutural em pacientes com VCI precoce foram revelados.

2. Modelo de previsão de diagnóstico precoce de VCI baseado em tecnologia de imagem e suas principais técnicas.

Estudos anteriores mostraram que a ocorrência e o desenvolvimento de VCI não estão apenas intimamente relacionados a índices estruturais de ressonância magnética, como infarto cerebral, atrofia cerebral e doença microvascular cerebral, mas também a índices funcionais de ressonância magnética, como hipoperfusão cerebral e danos ultraestruturais cerebrais. No entanto, um sistema de avaliação quantitativa VCI com base na fusão de índice de imagem acima não foi estabelecido no momento. Por outro lado, até 40-80% dos pacientes com VCI têm alterações patológicas do tipo DA caracterizadas por Aβ. O impacto da patologia Aβ no declínio cognitivo em pacientes com VCI e se os indicadores patológicos Aβ precisam ser incluídos no diagnóstico de VCI ainda precisam ser esclarecidos em estudos de coorte. Este projeto pretende usar o algoritmo de inteligência artificial (IA), combinado com dano patológico cerebral vascular de ressonância magnética e fatores relacionados que afetam a função cognitiva, para construir um modelo de previsão de diagnóstico de VCI adequado para aplicação clínica e verificá-lo no estudo de coorte. Ao mesmo tempo, as imagens patológicas moleculares Aβ baseadas em PET foram integradas para estabelecer um modelo de previsão de diagnóstico de VCI adequado para pesquisa científica clínica e esclarecer ainda mais o possível papel da patologia Aβ na ocorrência e desenvolvimento de VCI.

1. Estabelecimento do modelo de diagnóstico e predição de VCI. Trezentos indivíduos sem demência (incluindo patologia de VRF e/ou dano cerebral vascular) foram incluídos. De acordo com os dados clínicos, dados de imagem e resultados da avaliação neuropsicológica sistemática, todos os indivíduos foram divididos em VCIND e não VCIND (incluindo cognitivo normal ou outros tipos de comprometimento cognitivo). As alterações da função cognitiva foram sistematicamente avaliadas durante o acompanhamento de 3 anos. Dois tipos de indicadores de resultado são definidos como declínio cognitivo e retenção cognitiva. Os índices de diferentes graus e formas de lesão cerebral (incluindo fatores de risco vascular, ressonância magnética estrutural, ASL-RM e DTI) foram registrados na linha de base, e a análise quantitativa correspondente foi realizada com o índice de resultado. O algoritmo AI foi usado para estabelecer um modelo de diagnóstico precoce de VCI adequado para aplicação clínica. De acordo com o resultado cognitivo do período de acompanhamento de 3 anos, um modelo foi estabelecido para prever o resultado cognitivo de VCIND por indicadores de imagem na linha de base. Além disso, 50 indivíduos no grupo VCIND e 50 indivíduos no grupo não-VCIND na linha de base foram testados por 11C-PiB PET, e as imagens patológicas Aβ foram fundidas com as imagens de ressonância magnética acima mencionadas para estabelecer um diagnóstico e avaliação VCI sistema adequado para pesquisa científica clínica.
2. Verificação do modelo diagnóstico e preditivo VCI. Ao final do acompanhamento de 3 anos, o dano cerebral e a função cognitiva dos sujeitos foram reavaliados. De acordo com o VCIND recém-diagnosticado, foram verificadas a confiabilidade e a validade do modelo diagnóstico e preditivo, e o modelo de aplicação clínica e o modelo de pesquisa científica. A sensibilidade e a especificidade do tipo A foram comparadas e analisadas.

3. Um estudo de coorte sobre o efeito da intervenção abrangente de fatores de risco vascular no comprometimento cognitivo vascular.

1. Estudo sobre o efeito da intervenção intensiva abrangente precoce no comprometimento cognitivo vascular.

   O objetivo deste estudo foi estabelecer uma coorte de VCIND (n = 250) e uma coorte de pessoas cognitivas normais com VRF (n = 250). Cada coorte foi dividida em dois grupos: grupo de intervenção intensiva abrangente e grupo de intervenção geral. A intervenção intensiva abrangente fornece orientação sobre pressão arterial, açúcar no sangue, regulação lipídica, exercício e outros aspectos de acordo com o VRF correspondente e formula programas de intervenção específicos e padrões de controle de qualidade. A equipe médica implementa o gerenciamento de rastreamento e lembretes regulares por meio de dispositivos vestíveis inteligentes e dados da plataforma em nuvem para atingir a meta de intervenção gradual. Dados gerais, fatores de risco vascular e avaliação neuropsicológica foram concluídos no início e 1 ano, 2 anos e 3 anos de acompanhamento. Modelo de regressão de efeito aleatório misto e modelo de risco proporcional de Cox foram usados ​​para analisar os efeitos de VRF e intervenção abrangente no resultado de eventos finais (desfecho principal: demência, resultado secundário: acidente vascular cerebral, infarto do miocárdio, comprometimento cognitivo, subtipo de demência e mortalidade). De acordo com o subgrupo de risco de AVC de Fuminghan, as diferenças dos efeitos clínicos da intervenção abrangente em diferentes subgrupos foram analisadas estatisticamente.

2. Efeito da intervenção intensiva abrangente na perfusão cerebral precoce e Aβ em pacientes com comprometimento cognitivo vascular.

No final da linha de base e acompanhamento de 3 anos, 50 pacientes no grupo de intervenção intensiva abrangente VCIND e 50 pacientes no grupo de tratamento geral completaram a detecção do fluxo sanguíneo cerebral ASL e 11C-PiB PET cerebral Aβ. Os efeitos da intervenção intensiva abrangente no fluxo sanguíneo cerebral, Aβ e função cognitiva foram analisados. Analisar ainda mais a relação entre as alterações do fluxo sanguíneo cerebral e a patologia A β, bem como sua influência na função cognitiva, para esclarecer o alvo e o mecanismo da intervenção intensiva abrangente precoce e estabelecer um padrão de avaliação perfeito do efeito de imagem.