患有冠状动脉疾病(CAD)——即为心脏供血的血管发生狭窄或堵塞——的个体面临中风、认知障碍和痴呆的风险显著增加。然而,CAD与认知功能之间的具体关联机制尚未完全阐明。
康考迪亚大学研究人员主导的一项新研究深入探讨了该疾病对大脑白质的影响。白质是由连接大脑不同区域的神经纤维构成的网络,对高效传递神经信息至关重要。
这项发表在《神经科学杂志》的研究采用了创新的多变量分析方法,整合12项独立测量指标。研究人员对比了43名CAD患者与36名健康对照者的测试结果及脑部MRI扫描数据,所有参与者年龄均超过50岁。
研究发现,与健康对照组相比,CAD患者的白质存在广泛结构性改变。这些变化在由大脑中动脉(MCA)和大脑前动脉供血的脑区尤为显著,而这两个区域对认知功能和运动控制至关重要。
"这符合医学逻辑,因为特别是MCA供血区域最易发生中风。我们严格筛选了无中风病史的CAD患者队列,旨在研究心脏病初期阶段——即大脑尚未遭受显著损伤前的病理状态。"
扎卡里·波蒂安-朱特拉斯,博士生,该研究主要作者
微观测量揭示宏观图景
将多项白质指标整合为单一综合指标的多变量方法,较传统单变量研究具有显著优势。该方法能将大脑健康的复杂维度简化为可量化的统一指标,便于与健康对照组进行横向比较。尽管CAD患者与健康者之间的单项指标差异可能微小,但综合分析能有效识别认知功能衰退的早期预警信号。
"这些指标常存在关联性,反映相互交织的生理过程,"通讯作者、物理学系副教授克劳丁·戈蒂埃解释道,"单一综合指标能捕捉大脑健康的多维度变化,使我们在单次分析中识别患者与对照组间的复杂差异,进而解析白质健康各要素对差异的贡献程度。"
研究证实,白质改变主要与髓鞘含量降低相关——髓鞘是包裹神经纤维的脂质保护层,确保神经信号在脑内快速传导。髓鞘流失会延缓神经细胞间通信,通常是认知老化的早期征兆。
值得注意的是,髓鞘完整性较高(特别是R1标志物测量值)的参与者在处理速度测试中表现更优,该能力涉及思维敏捷度和注意力调控。然而,两组在整体认知评分上未显示显著差异,表明脑部病理变化可能早于可察觉的临床症状出现。
戈蒂埃指出:"本研究从机制层面阐明了CAD如何损害白质健康。现已确认髓鞘含量是冠心病的有效生物标志物,下一步将聚焦干预策略。通过优化预防性生活方式干预强度,有望改善髓鞘健康并维持认知功能。"
此项研究获得加拿大卫生研究院、加拿大心脏与中风基金会及加拿大脑科学组织资助。
来源:
康考迪亚大学
期刊参考:
Tremblay, S. A., 等. (2025). 冠状动脉疾病老年患者的白质微结构多变量改变. 《神经科学杂志》. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0790-25.2025
【全文结束】

