作者：复旦大学附属华山医院 程忻 应云清

程忻

血脑屏障（BBB）功能障碍被认为是脑小血管病（cSVD）的一大核心病理生理机制。既往动物模型和病理研究发现cSVD中存在内皮细胞破坏、紧密连接蛋白表达下降、周细胞功能障碍和覆盖率减少、基底膜改变和水通道蛋白-4极化分布异常等BBB功能障碍的表现。

动态对比增强磁共振技术（DCE-MRI）是目前使用最广泛的用于评估BBB的影像技术，其参数——血脑屏障渗漏率（Ktrans）/PS可反映BBB的结构破坏情况。基于含有扩散准备模块的伪连续动脉自旋标记技术（DP-pCASL）是一种新型、无创的磁共振技术，可通过评估血脑屏障水交换率（kw）来反映BBB功能障碍。不同于DCE-MRI，DP-pCASL的水交换率不仅受BBB结构改变的影响，也与BBB转运系统功能改变相关。因此，DCE-MRI和DP-pCASL可互补描述BBB功能障碍的特征。

本团队前期应用DP-pCASL技术在遗传性cSVD患者中发现了kw下降的现象。考虑到cSVD各亚型具有不同的病因和血管病理特征，其BBB功能障碍很可能也具有异质性，目前尚无研究深入探讨这一问题。基于此，本研究纳入了40例皮质下梗死伴白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病（CADASIL）患者、13例高温要求A蛋白1（HTRA1）突变相关cSVD患者、30例散发型cSVD患者及40例健康人群对照，应用DCE-MRI和DP-pCASL技术分别测量各cSVD亚型中BBB渗漏率和水交换率的变化，以探索cSVD BBB功能障碍的异质性，为进一步理解BBB相关的病理生理机制和未来的精准治疗提供见解。

研究发现

与健康对照相比，CADASIL组全脑、深部灰质（DGM）、正常外观白质（NAWM）的kw均降低，而Ktrans无显著差异；HTRA1相关cSVD全脑、DGM、NAWM的kw降低，且全脑的Ktrans升高；散发型cSVD全脑和NAWM的Ktrans升高，而kw无显著差异。

本研究接下来分析了各脑区Ktrans和kw的相关性。仅在CADASIL组的DGM、HTRA1突变相关cSVD组的全脑水平发现Ktrans与kw存在显著负相关，在白质高信号（WMH）及NAWM中，各组均未发现相关性。这提示Ktrans和kw反映不同的BBB功能障碍机制。

研究进一步探索了各组Ktrans/kw和cSVD疾病严重程度的相关性，包括经典影像标志物负荷和临床症状。矫正年龄和性别后，CADASIL组全脑、WMH和NAWM的kw与腔隙灶数量呈负相关；HTRA1突变相关cSVD组全脑、深部灰质、NAWM的kw与WMH体积呈负相关，NAWM的Ktrans和微出血数量呈正相关，深部灰质的Ktrans和ePVS评分呈正相关。

将mRS评分和蒙特利尔认知评估得分（MoCA）作为反映临床症状严重程度的指标。矫正年龄、性别后，CADASIL组全脑、WMH和NAWM的kw下降和mRS≥2风险增加显著相关。矫正年龄、性别、受教育程度后，CADASIL组各脑区的kw均和认知功能呈显著正相关；HTRA1突变相关cSVD组DGM的Ktrans和认知功能呈负相关；散发型cSVD组全脑Ktrans和认知功能呈负相关。

研究总结

本研究发现CADASIL的BBB功能障碍以kw下降为特征；散发型cSVD以Ktrans增加为特征；HTRA1突变相关cSVD则共同表现为kw下降和Ktrans增加。团队根据既往病理研究和动物模型的证据，对各cSVD亚型中BBB功能障碍潜在的病理生理机制做出推测。本研究揭示了cSVD中BBB功能障碍的异质性，为未来深入探索各亚型的BBB功能障碍机制及精准治疗提供见解。

来源：天坛会每日新闻