術(shù)后認(rèn)知功能障礙(postoperative cognitive dysfunction, POCD)指手術(shù)后出現(xiàn)的注意力、關(guān)注、學(xué)習(xí)和解決問題等認(rèn)知功能損害癥候群。老年人心臟手術(shù)或大手術(shù)后,尤其是合并代謝綜合征(metabolic syndrome)病人POCD發(fā)生率更高。術(shù)后認(rèn)知功能障礙嚴(yán)重影響人們的健康,但發(fā)病機(jī)制和治療對(duì)策至今未詳。
中科院上海巴斯德所呼吸道感染和病理組在蘇梟研究員帶領(lǐng)下,開展急性肺損傷發(fā)病的分子機(jī)制和治療對(duì)策的研究,重點(diǎn)研究神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)(neural-immunol regulation)對(duì)病原體-宿主的相互作用和炎癥修復(fù)。近日,他們與美國加州大學(xué)舊金山分校研究人員合作在術(shù)后認(rèn)知功能障礙的神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)機(jī)制研究中取得了新進(jìn)展。
研究人員對(duì)低運(yùn)動(dòng)耐力 (low capacity runner, LCR)的代謝綜合征大鼠進(jìn)行腓骨骨折實(shí)驗(yàn),之后分析大鼠認(rèn)知功能改變和神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)的異常。研究發(fā)現(xiàn)LCR大鼠術(shù)后認(rèn)知障礙較對(duì)照組-高運(yùn)動(dòng)耐力 (high capacity runner, HCR)大鼠加重。由于新近的研究結(jié)果表明膽堿能抗炎癥通路(cholinergic anti-inflammatory pathway, CAP)可以通過脾臟淋巴細(xì)胞-單核細(xì)胞相互作用調(diào)控機(jī)體的炎癥反應(yīng)。
研究人員在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn),術(shù)后LCR大鼠脾臟中參與膽堿能抗炎癥通路的關(guān)鍵構(gòu)件發(fā)生故障,比如:表達(dá)β2腎上腺素受體并能分泌乙酰膽堿功能的淋巴細(xì)胞減少;表達(dá)α7煙堿型膽堿受體接受乙酰膽堿刺激的單核細(xì)胞減少。上述故障無法有效抑制NF-κB,減少TNF-α生成, 加重炎癥反應(yīng)。同時(shí)LCR大鼠促進(jìn)炎癥修復(fù)的T調(diào)節(jié)細(xì)胞和M2巨噬細(xì)胞數(shù)目減少,延緩炎癥的消退。LCR大鼠增強(qiáng)的炎癥反應(yīng)和炎癥消退機(jī)制障礙,致使參與大鼠認(rèn)知功能的海馬回炎癥加重并持續(xù),延遲認(rèn)知功能障礙的恢復(fù)。
該項(xiàng)研究闡明了術(shù)后神經(jīng)免疫通過膽堿能抗炎通路對(duì)機(jī)體炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié),影響腦部海馬回炎癥的消退和功能修復(fù),為開發(fā)新型干預(yù)措施減輕代謝綜合征病人術(shù)后認(rèn)知功能障礙提供了可行性依據(jù)。
研究成果以Dysfunction of Inflammation-Resolving Pathways Is Associated with Exaggerated Postoperative Cognitive Decline in a Rat Model of the Metabolic Syndrome為題,在線發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊《分子醫(yī)學(xué)》(Molecular Medicine,)。
該項(xiàng)研究獲得了美國NIH、中國科學(xué)院、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、Parker B Francis基金會(huì)等多項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持。
