Исследование механизма раннего повреждения головного мозга и комплексного вмешательства VCI

Основное содержание исследования этого проекта сосредоточено на трех указанных выше ключевых проблемах: изучение роли и механизма церебральной гипоперфузии в раннем патогенезе ВКИ; создать прогностическую модель для ранней диагностики МР-сосудистых поражений головного мозга и ПЭТ-А-β-патологии; изучить клинический эффект раннего комплексного интенсивного вмешательства VRF на профилактику и лечение VCI.

1. Изучить роль и механизм церебральной гипоперфузии в раннем поражении головного мозга при ЛИК.

1. Взаимосвязь между нагрузкой сосудистых факторов риска и VCI Сосудистый фактор риска (VRF) является не только важным фактором возникновения и развития VCI, но и основной целью вмешательства. Выяснение взаимосвязи между VRF и VCI может обеспечить важную теоретическую основу для его ранней профилактики и лечения. Некоторые клинические исследования показали, что длительное бремя ВРФ тесно связано со снижением глобального мозгового кровотока у людей молодого и среднего возраста без инсульта, что свидетельствует о тесной взаимосвязи между ВРФ, церебральной гипоперфузией и когнитивными нарушениями. нуждается в дальнейшем уточнении в клинических когортных исследованиях. В этом проекте была создана клиническая когорта VCIND, включающая 500 людей среднего и пожилого возраста с бременем VRF, и была собрана их полная демографическая информация. Общее бремя VRF оценивали по шкале оценки риска инсульта Framingham, и субъекты были разделены на группу низкого риска (10-летний риск инсульта <10%), группу среднего риска (10-летний риск инсульта 10%) и высокий риск. группа (10-летний риск инсульта> 20%) для последующего наблюдения. Измерялись изменения когнитивной функции в исходном состоянии и через 3 года наблюдения. Взаимосвязь между бременем VRF и снижением когнитивных функций при VCI была проанализирована с помощью модели смешанного эффекта, и было ли снижение церебральной перфузии опосредовано этой корреляцией, было проанализировано с помощью модели опосредующего эффекта.
2. Роль церебральной гипоперфузии в раннем поражении головного мозга при VCI. Многие экспериментальные исследования показали, что хроническая церебральная гипоперфузия может играть важную роль в возникновении и развитии СД и БА. Большие данные 1171 пациента с поздним началом болезни Альцгеймера в последнем исследовании показали, что ранние патологические изменения при болезни Альцгеймера могут быть не каскадом Aβ, а снижением мозгового кровотока, предполагая, что церебральная гипоперфузия может играть важную роль в снижении когнитивных функций. . Однако до сих пор отсутствуют систематические проспективные исследования роли церебральной гипоперфузии в раннем патогенезе ЛИК. На основе создания когорты ранней популяции VCI была использована магнитно-резонансная томография с меткой артериального спина (ASL-MRI) для наблюдения за изменениями всего мозга и регионарного мозгового кровотока у 300 субъектов VCIND в течение 3-летнего периода наблюдения. . Испытуемые были разделены на 3 группы для последующего наблюдения в соответствии с терцильной величиной относительного общего мозгового кровотока (ОЦК) в начале исследования. В то же время в качестве контроля были включены 100 пациентов с нормальными когнитивными функциями, соответствующих полу, возрасту и уровню образования. Изменения когнитивных функций испытуемых оценивали по полной нейропсихологической шкале. Показатели результатов последующего наблюдения были следующими: VCIND прогрессировал до VaD, VCIND прогрессировал до AD или других типов деменции, снижение VCIND, стабильный VCIND и когнитивные функции оставались нормальными. Модель смешанного эффекта использовалась для анализа роли церебральной гипоперфузии в раннем повреждении головного мозга при VCI.
3. Повреждение гематоэнцефалического барьера и нейронной сети на ранней стадии ЛИК. Целостность нейронной сети является нейронной основой когнитивной функции, а гематоэнцефалический барьер является важной частью сосудисто-нервных единиц. Предыдущие экспериментальные исследования группы исследователей показали, что хроническая церебральная гипоперфузия может привести к повреждению нейронных сетей и гематоэнцефалического барьера во многих областях мозга, включая гиппокамп. За субъектами наблюдали в продольном направлении, чтобы наблюдать за изменениями гематоэнцефалического барьера и нейронной сети. Индекс результатов 3-летнего наблюдения был следующим: VCIND прогрессировал от VaD до AD и других типов деменции, VCIND, стабильный VCIND и когнитивные функции оставались нормальными. Путем сравнения многомерной взаимосвязи между гематоэнцефалическим барьером, нейронной сетью и когнитивным результатом во времени и пространстве был дополнительно выявлен механизм нарушения функции и структуры мозга у пациентов с ранним VCI.

2. Модель прогнозирования раннего диагноза VCI, основанная на технологии визуализации и ее ключевых методах.

Предыдущие исследования показали, что возникновение и развитие VCI тесно связано не только со структурными показателями МРТ, такими как инфаркт головного мозга, церебральная атрофия и церебральное микрососудистое заболевание, но также и с функциональными показателями МРТ, такими как церебральная гипоперфузия и ультраструктурное повреждение головного мозга. Однако система количественной оценки VCI, основанная на вышеупомянутом слиянии индексов визуализации, в настоящее время не создана. С другой стороны, до 40-80% пациентов с ЛИК имеют патологические изменения, подобные БА, характеризующиеся Аβ. Влияние патологии Aβ на снижение когнитивных функций у пациентов с VCI и необходимость включения патологических показателей Aβ в диагностику VCI еще предстоит уточнить в когортных исследованиях. В этом проекте предполагается использовать алгоритм искусственного интеллекта (ИИ) в сочетании с МРТ патологического повреждения головного мозга и связанных с ним факторов, влияющих на когнитивную функцию, для построения модели прогнозирования диагноза VCI, пригодной для клинического применения, и проверки ее в когортном исследовании. В то же время молекулярные патологические изображения Aβ на основе ПЭТ были интегрированы, чтобы создать модель прогнозирования диагноза VCI, подходящую для клинических научных исследований, и дополнительно прояснить возможную роль патологии Aβ в возникновении и развитии VCI.

1. Создание модели диагностики и прогнозирования VCI. В исследование были включены 300 субъектов без деменции (включая патологию VRF и/или сосудистое повреждение головного мозга). По клиническим данным, данным визуализации и результатам систематической нейропсихологической оценки все испытуемые были разделены на VCIND и не-VCIND (включая когнитивные нормальные или другие типы когнитивных нарушений). Изменения когнитивной функции систематически оценивали в течение 3 лет наблюдения. Два типа индикаторов результатов определяются как когнитивное снижение и когнитивное сохранение. Исходно регистрировали индексы различных степеней и форм поражения головного мозга (включая сосудистые факторы риска, структурную МРТ, АСЛ-МРТ и ДТИ) и проводили соответствующий количественный анализ с индексом исхода. Алгоритм ИИ использовался для создания модели ранней диагностики VCI, подходящей для клинического применения. В соответствии с когнитивным результатом 3-летнего периода наблюдения была создана модель для прогнозирования когнитивного результата VCIND по показателям визуализации на исходном уровне. Кроме того, 50 субъектов в группе VCIND и 50 субъектов в группе без VCIND на исходном уровне были протестированы с помощью ПЭТ 11C-PiB, а патологические изображения Aβ были объединены с вышеупомянутыми изображениями МРТ для установления диагноза и оценки VCI. система, подходящая для клинических научных исследований.
2. Верификация диагностической и прогностической модели VCI. В конце 3-летнего наблюдения повторно оценивались повреждения головного мозга и когнитивные функции субъектов. В соответствии с недавно диагностированным VCIND были проверены надежность и достоверность диагностической и прогностической модели, а также были проверены модель клинического применения и модель научных исследований. Были сопоставлены и проанализированы чувствительность и специфичность типа А.

3. Когортное исследование влияния комплексного вмешательства на сосудистые факторы риска на сосудистые когнитивные нарушения.

1. Изучение влияния раннего комплексного интенсивного вмешательства на сосудистые когнитивные нарушения.

   Цель этого исследования состояла в том, чтобы установить когорту VCIND (n = 250) и когорту когнитивно нормальных людей с VRF (n = 250). Каждая когорта была разделена на две группы: группу комплексного интенсивного вмешательства и группу общего вмешательства. Комплексное интенсивное вмешательство дает рекомендации по артериальному давлению, уровню сахара в крови, регуляции липидов, упражнениям и другим аспектам в соответствии с соответствующим VRF, а также формулирует конкретные программы вмешательства и стандарты контроля качества. Медицинский персонал внедряет управление отслеживанием и регулярные напоминания с помощью смарт-носимых устройств и данных облачной платформы для достижения цели постепенного вмешательства. Общие данные, сосудистые факторы риска и нейропсихологическая оценка были завершены на исходном уровне и через 1 год, 2 года, 3 года наблюдения. Модель смешанной регрессии со случайным эффектом и модель пропорциональных рисков Кокса использовались для анализа влияния VRF и комплексного вмешательства на исход конечных событий (основной исход: деменция, вторичный исход: инсульт, инфаркт миокарда, когнитивные нарушения, подтип деменции и смертность). По подгруппе риска инсульта Fuminghan проведен статистический анализ различий клинических эффектов комплексного вмешательства в разных подгруппах.

2. Влияние комплексного интенсивного вмешательства на раннюю церебральную перфузию и Aβ у пациентов с сосудистыми когнитивными нарушениями.

В конце исходного периода и через 3 года наблюдения 50 пациентов в группе комплексного интенсивного вмешательства VCIND и 50 пациентов в группе общего лечения завершили определение церебрального кровотока ASL и 11C-PiB ПЭТ головного мозга Aβ. Проанализировано влияние комплексного интенсивного вмешательства на мозговой кровоток, Аβ и когнитивную функцию. Дальнейший анализ связи между изменениями мозгового кровотока и патологией Аβ, а также ее влияния на когнитивные функции, уточнение цели и механизма раннего комплексного интенсивного вмешательства, установление совершенного стандарта оценки эффекта визуализации.