Effekt och säkerhet av djup cervikal lymfkörtel-ven bypass-kirurgi vid ALS amyotrofisk lateralskleros

Amyotrofisk lateralskleros (ALS) är en dödlig neurodegenerativ sjukdom som kännetecknas av samtidig inblandning av övre och nedre motorneuroner, vilket leder till progressiv muskelatrofi och svaghet hos patienter. Avancerade stadier av sjukdomen visar sig som symtom som sväljsvårigheter och andningsproblem. För närvarande saknas effektiva behandlingar för ALS, och de flesta patienter dukar efter för sjukdomen inom 3 till 5 år efter debut. Därför finns det ett akut behov av att utforska nya terapeutiska tillvägagångssätt. Även om den exakta patogenesen av ALS förblir oklar, tros olika mekanismer inklusive oxidativ stress, glutamattoxicitet, mitokondriell dysfunktion, endoplasmatisk retikulumstress och felveckning av protein bidra till dess utveckling. Patologiska fynd indikerar närvaron av onormala proteinavlagringar, inklusive fosforylerad TDP-43 (transaktivt svar DNA-bindande protein 43 kDa), superoxiddismutas 1 (SOD1) och dysfunktionella ribosomala proteiner, i hjärnan och ryggmärgen hos ALS-patienter. Dessutom har förhöjda nivåer av neurotoxiska faktorer i cerebrospinalvätskan, såsom inflammatoriska cytokiner och reaktiva syrearter, varit inblandade i patogenesen av ALS. Därför kan eliminering av onormala proteiner och neurotoxiska faktorer från hjärnan och ryggmärgen ha potentiella terapeutiska implikationer för att fördröja eller förhindra neurodegeneration och associerade kliniska funktionshinder hos ALS-patienter.

Nyligen har upptäckten av hjärnans "glymphatic-lymfatiska" system uppdaterat vår förståelse av cerebrospinalvätskecirkulationen. I likhet med den perifera lymfcirkulationen finns det ett interstitiellt vätskecirkulationssystem i hjärnans parenkym. Studier har visat att cerebrospinalvätska i hjärnans parenkym kommer in i de perivaskulära utrymmena som omger artärerna genom aquaporin-4-kanaler på astrocyter och sedan strömmar in i de perivaskulära utrymmena som omger venerna, vilket underlättar avfallsrensning och näringstransport i hjärnan. Detta fenomen är känt som det glymphatiska systemet. Dessutom har rikliga lymfkärl hittats intill de durala venösa bihålorna, som deltar i cerebrospinalvätskans dränering och slutligen dräneras in i de cervikala lymfkörtlarna. I djurmodeller av Alzheimers sjukdom (AD) och Parkinsons sjukdom (PD) har försämring av den lymfatisk-lymfatiska dräneringsfunktionen associerats med ackumulering av sjukdomsrelaterade proteiner såsom amyloid beta (Aβ), Tau och alfa-synuklein, och att ligera de cervikala lymfkörtlarna har visat sig förvärra sjukdomsprogressionen. Kliniska studier som använder magnetisk resonanstomografi har bekräftat nedgången i lymfatisk-lymfasystemets funktion hos patienter med AD och PD. Även om forskning om rollen och mekanismen för det lymfatiska-lymfatiska dräneringssystemet i förekomsten och utvecklingen av ALS saknas, har magnetröntgen avslöjat en signifikant minskning av det lymfatiska systemets funktion hos ALS-patienter jämfört med friska individer, vilket tyder på en viktig roll för glymphatiskt-lymfatiskt dräneringssystem i patogenesen av ALS.

Som slutdestination för dränering av glymfatisk-lymfatisk cerebrospinalvätska spelar de cervikala lymfkörtlarna en avgörande roll i hela cerebrospinalvätskecirkulationen. Med åldrande, infektion och kronisk inflammation minskar funktionen hos de cervikala lymfkörtlarna gradvis, vilket leder till ökat cerebrospinalvätskecirkulationsrefluxtryck. Vidare försämrar produktionen av stora mängder neurotoxiska ämnen under progressionen av AD, PD och ALS ytterligare funktionen av de cervikala lymfkörtlarna, vilket resulterar i onormal ackumulering av toxiska ämnen i hjärnan och sjukdomsprogression. Vi spekulerar i att upprättande av dräneringsförbindelser mellan de cervikala lymfkärlen och venerna kommer att minska cerebrospinalvätskecirkulationstrycket i hjärnvävnader, accelerera interstitiell vätskereflux och lindra ackumuleringen av metabolt avfall, och därigenom sakta ner utvecklingen av neurodegenerativa sjukdomar.