多发性硬化症患者的脑血管变化
多发性硬化症(MS) MS是一种慢性疾病,包含中枢神经系统的炎症、脱髓鞘和退行性过程。 多发性硬化症患者的大脑中存在白质和灰质的炎症、小胶质细胞活化、星形胶质细胞增生、脱髓鞘和轴突缺失。 此外,MS 患者在正电子发射断层扫描 (PET) 研究中表现出影响灰质和白质的脑血流量 (CBF) 减少。
MS 是中枢神经系统最常见的自身免疫性疾病。 截至 2010 年,全球 MS 患者人数为 2-250 万人(约每 10 万人中有 30 人),不同地区的患病率差异很大。 MS 影响全世界 17 至 65 岁之间的大约 1000000 人,美国白人人口的 MS 预计患病率为每 1000000 人 191 人,发病率为每 1000000 人 7.3 人。
神经退行性过程在疾病发病机制中的作用已得到越来越多的认可,尤其是在可能的进展机制方面。 这些可能包括轴突变性、线粒体损伤、能量衰竭、缺氧、氧化损伤、铁积累或全脑灌注不足。 有趣的是,MS 中的脑血管舒缩反应性 (CVMR) 也可能受损。
尽管 MS 中 CVMR 受损的原因尚不清楚,但有几个潜在因素可能会导致这种现象。
为了清楚起见,我们将它们分为 (1) 血管因素,(2) 神经胶质因素和 (3) 神经元因素:
血管因子
血脑屏障 (BBB) 破坏可能是导致神经退行性疾病 CVMR 受损的另一个因素。 CVMR 损伤也可能由血管收缩剂浓度增加引起。 例如,内皮素-1 (ET-1) - 一种有效的血管收缩剂,在 MS 的脑血管中过度表达,并在 MS 患者的血清和脑脊液中升高。
胶质因子
反应性星形胶质细胞,即过度表达 GFAP(神经胶质纤维酸性蛋白)的肥大星形胶质细胞,几乎在所有 CNS 疾病(包括 MS)中都有描述。 它们还可能通过产生 ET-1 和可能的其他血管收缩剂导致 CVMR 损伤。神经胶质细胞导致 CVMR 损伤的另一种方式可能与其参与氧化应激途径有关。 神经胶质病理学也可能导致 BBB 功能障碍。
- 神经元因素
已经表明,源自基底核的胆碱能投射直接通过释放乙酰胆碱和通过刺激释放 NO 的中间神经元间接诱导脑血管舒张。 有证据表明 MS 存在胆碱能缺陷。
从临床角度来看,迄今为止,MS 患者的白质和灰质 CBF 减少与认知表现有关。
40% 到 65% 的 MS 患者会出现认知障碍,这会对职业和社会生活产生相当大的影响。 还减少了 MS 中与疲劳呈负相关的深部灰质灌注。
脑血管反应性 (CVR) 是大脑小动脉扩张能力的固有指标,用于血管舒缩刺激以维持 CBF 的自发和即时增加,以响应神经激活。 这种机制的完整性对于保持健康的神经血管耦合至关重要。 经颅多普勒超声 (TCD) 被定义为一种评估脑血流速度 (CBFV) 变化的非侵入性超声程序。 TCD 的高时间分辨率和非侵入性使其成为在大脑反应性、自动调节和神经血管耦合 (NVC) 方面评估综合脑血管功能的有用工具。
研究概览
详细说明
多发性硬化症 (MS) MS 是一种慢性疾病,包含中枢神经系统的炎症、脱髓鞘和退化过程[FrischerJMet al, 2009]。 MS 患者的大脑中存在白质和灰质的炎症、小神经胶质细胞活化、星形胶质细胞增生、脱髓鞘和轴突缺失 [Wegner C 等人,2006 年]。 此外,MS 患者在正电子发射断层扫描 (PET) 研究中表现出影响灰质和白质的脑血流量 (CBF) 减少 [Sun X 等人,1998]。
MS 是中枢神经系统最常见的自身免疫性疾病[Berer K 等人,2014 年]。 截至 2010 年,全球 MS 患者人数为 2-250 万人(约每 10 万人中有 30 人),不同地区的患病率差异很大。 [Milo R 等人,2010 年] MS 影响了全世界大约 1000000 名 17 至 65 岁的人,美国白人人口的 MS 预计患病率为每 1000000 人 191 人,发病率为每 1000000 人 7.3 人 [Mayr WTet al , 2003]。 另一项关于埃及年龄组 >17 岁的多发性硬化症患病率的研究显示,人口数量为 21774,每 100000 人中约有 13.74 人 [El-Tallawy HNet al, 2013]。
神经退行性过程在疾病发病机制中的贡献已被越来越多地认识到,特别是在可能的进展机制方面。 这些可能包括轴突变性、线粒体损伤、能量衰竭、缺氧、氧化损伤、铁积累或全脑灌注不足 [Mahad DH 等人,2015 年,D'haeseleer M 等人,2015 年]。 有趣的是,MS 中的脑血管舒缩反应性 (CVMR) 也可能受损。
尽管 MS 中 CVMR 受损的原因尚不清楚,但有几个潜在因素可能会导致这种现象。
为了清楚起见,我们将它们分为 (1) 血管因子,(2) 神经胶质因子,和 (3) 神经元因子:
血管因子
血脑屏障 (BBB) 破坏可能是导致神经退行性疾病 CVMR 受损的另一个因素 [Alvarez JI, et al, 2013]。 CVMR 损伤也可能由血管收缩剂浓度增加引起。 例如,endothelin-1 (ET-1) - 一种有效的血管收缩剂,在 MS 的脑血管中过度表达,并在 MS 患者的血清和脑脊液中升高 [Haufschild T, et al,2001, D'haeseleer M, et人,2013]。
胶质因子
反应性星形胶质细胞,即过度表达 GFAP(神经胶质原纤维酸性蛋白)的肥大星形胶质细胞已在包括 MS 在内的几乎所有中枢神经系统疾病中得到描述 [Ben Haim L, et al, 2015]。 它们还可能通过产生 ET-1 和可能的其他血管收缩剂而导致 CVMR 损伤。神经胶质细胞导致 CVMR 损伤的另一种方式可能与其参与氧化应激途径有关 [Haider L 等人,2011 年]。 神经胶质病理学也可能导致 BBB 功能障碍 [Alvarez JI, et al, 2013]。
- 神经元因素
已经表明,源自基底核的胆碱能投射直接通过释放乙酰胆碱和通过刺激释放 NO 的中间神经元间接诱导脑血管舒张 [Hamel E. et al, 2006],有证据表明 MS 中存在胆碱能缺陷 [ Kooi E-J 等人,2011]。
从临床角度来看,迄今为止,MS 患者白质和灰质 CBF 的减少与认知表现有关 [-Inglese M, et al, 2008, D'Haeseleer M et al, 2013]。
认知障碍发生在 40% 到 65% 的 MS 患者中,并且会对职业和社会生活产生相当大的影响 [Amato MP, et al, 2001]。 还减少了 MS 中与疲劳呈负相关的深部灰质灌注 [Vucic S, et al, 2010]。
脑血管反应性 (CVR) 是大脑小动脉扩张能力的固有指标,用于血管舒缩刺激以维持 CBF 的自发和即时增加,以响应神经激活。 这种机制的完整性对于保持健康的神经血管耦合至关重要。 经颅多普勒超声 (TCD) 被定义为一种评估脑血流速度 (CBFV) 变化的无创超声程序 [Powers J 等人,2009 年]。 TCD 的高时间分辨率和非侵入性使其成为在大脑反应性、自动调节和神经血管耦合 (NVC) 方面评估综合脑血管功能的有用工具。
研究类型
注册 (预期的)
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
取样方法
研究人群
所有患者均需接受以下检查:
- 病史采集和全面的一般和神经系统检查。
实验室测试:
CBC-KFT-LFT-Na-K-PT-PC-INR..
MRI脑和脊髓:
由经验丰富的神经放射科医生确认 MS 的诊断。
视觉诱发电位:
帮助确认诊断(检测中央脱髓鞘和在空间传播),VEP 是使用 Nihon Kohden 模型进行的)。 MEB-7102(Nihon Kohden Corp.,东京,日本)。
- 扩展残疾状况量表 (EDSS) [Kurtzke JF。 等,1983]。 该量表基于 0(正常神经系统检查)到 10(因 MS 导致的死亡)分数量表提供残疾的总体评级,分数越高表示残疾程度越高。
- 经颅多普勒研究
描述
纳入标准:
- 根据 2010 年修订的麦当劳标准,诊断为 MS 或诊断为 CIS 的患者高度提示 MS。
- 男女年龄(18-60岁)的MS患者。
- EDSS 评分 (1-7)。
排除标准:
- 可能影响脑容量和认知的 MS 以外的 CNS 疾病的历史或当前证据,例如 (MS 之前的痴呆症、帕金森症、其他炎症性中枢神经系统疾病)。
- 可能影响认知功能的内分泌或代谢疾病的历史或当前证据,例如 (肝、肾功能不全或甲状腺功能减退症)。
- 任何可能影响认知功能的药物的历史或当前摄入情况,例如(抗癫痫药、抗精神病药……)。
- 抑郁症的历史或当前证据(根据 DSM -5- 标准和汉密尔顿抑郁量表)或任何精神疾病。
学习计划
合作者和调查者
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (预期的)
初级完成 (预期的)
研究完成 (预期的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他相关的 MeSH 术语
其他研究编号
- CVSIMSP
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)?
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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