脑脊液排出新路径:鼻咽淋巴管网络扮演的关键角色

百姓健康频道 2024-08-06 16:16:21

【CMT&CHTV 文献精粹】

导语:随着人口老龄化的加剧,阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病的发病率不断上升,脑脊液的分泌和清除机制对脑健康至关重要。

研究背景

脑脊液(CSF)是存在于脑室及蛛网膜下腔无色液体,对于维持脑内环境稳定和保护神经系统具有关键作用。近年来,相关研究表明随着年龄的增长,CSF的分泌和吸收速率变慢,可能与阿尔茨海默病等神经退行性疾病的发展有关。尽管已知CSF可通过鼻咽部和颅神经周围的淋巴管排出,但这些淋巴管与颅外淋巴管之间的解剖联系难以明确。

2024年1月,Nature曾发表题为“Drain‘Pipes’ Behind the Nose Clear Cerebrospinal Fluid from the Brain”一文,利用荧光显微镜技术和转基因小鼠模型,揭示了脑后鼻咽部位的一个特殊淋巴管网络,探究鼻咽淋巴管与CSF排出之间的联系,对治疗相关疾病具有重要价值。

研究设计

该研究是一项创新的动物实验,旨在确定鼻咽淋巴管与CSF排出之间的具体联系。研究团队培养了能表达淋巴管蛋白标志物的转基因小鼠,将荧光追踪剂注入转基因小鼠的蛛网膜下腔,追踪CSF的流出路径。研究人员还利用免疫荧光染色技术,详细观察了鼻咽淋巴丛和颈深淋巴结的形态特征。实验过程中,研究者对小鼠进行深度麻醉,移除其颈部肌肉以暴露鼻咽部位和颈深淋巴淋巴管,因其可能影响CSF排出的生理动态。

研究结果鼻咽淋巴管为CSF排出的枢纽

研究发现鼻咽淋巴管网络在CSF排出中扮演着核心角色。通过荧光显微镜技术,在转基因小鼠中观察到,CSF从蛛网膜下腔流出后,主要通过鼻咽淋巴管流向颈部的深部淋巴结。这些淋巴管具有独特的瓣膜结构,保证了CSF的单向流动,并且与常规的淋巴管相比,其缺少平滑肌覆盖,淋巴管的结构单元较短(图1)。

图1 脑脊液通过鼻咽淋巴丛流出,以及颈深淋巴管形态特征不同途径的CSF排出量对比

实验结果显示,通过鼻咽淋巴管和颈深淋巴管的CSF排出量,平均比通过侧脑膜淋巴管(lateral dural lymphatics)的排出量高出180%,且远高于其他已知途径,为理解CSF循环提供了新的视角。

药物调节CSF排出的潜力

研究进一步探讨了通过药物调节CSF排出的可能性。通过局部应用能够激活α1-肾上腺素能受体(AR)的苯肾上腺素或释放一氧化氮、引起肌肉松弛和血管扩张的硝普钠,成功调节了小鼠颈深淋巴管的CSF排出量。研究表明,通过药物干预,可以有效地控制CSF的排出,可能成为治疗相关疾病的潜在策略。

年龄增长对CSF排出的影响

随着年龄的增长,鼻咽淋巴管网络可能会出现萎缩和功能受损,但研究发现,即使在老年小鼠中,仍然保持了通过药物激活颈深淋巴管CSF排出的调节功能。这一发现对于老年人群中CSF相关疾病的治疗具有重要意义。

总结讨论

研究发现通过药物激活深颈部淋巴管可以增加CSF的排出量,这可能为治疗因年龄增长或病理改变下的CSF清除障碍提供了新策略。此外,研究者指出,该发现需要进一步通过灵长类动物实验验证,进一步明确在人体中是否同样适用。未来的研究将尝试通过药物或机械手段激活颈深淋巴管,探索是否能够通过改善CSF清除来预防阿尔茨海默病的进展。

参考文献Drain 'pipes' behind the nose clear cerebrospinal fluid from the brain[J/OL]. Nature, January 10, 2024. https://www.nature.com/articles/d41586-023-03839-0. DOI:10.1038/d41586-023-03839-0.

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