加州大學舊金山分校(UCSF)記憶與衰老中心的研究人員領(lǐng)導的一項研究發(fā)現(xiàn)，許多阿爾茨海默氏癥患者的嗜睡不是由睡眠不足引起的，而是由一種神經(jīng)元退化引起的，這種神經(jīng)元與睡眠不足有關(guān)。讓我們保持清醒，或者叫醒神經(jīng)元(WPN)。這項研究結(jié)果發(fā)表在《JAMANeurology》雜志上，也表明tau蛋白與神經(jīng)退行性疾病有關(guān)。
研究結(jié)果與阿爾茨海默氏癥患者白天睡眠以彌補夜間睡眠質(zhì)量的普遍觀念相矛盾，并且可能揭示幫助這些患者感覺更加清醒的潛在療法的選擇。
(資料圖)
神經(jīng)病理學家、醫(yī)學博士LeaTGrinberg表示：“我們能夠證明我們之前的研究表明，在需要一直小睡的阿爾茨海默病患者中，這種疾病損害了讓他們保持清醒的神經(jīng)元。”他和精神病學家ThomasNeylan醫(yī)學博士是這項研究的資深作者，該研究題為“神經(jīng)退行性疾病中皮質(zhì)下神經(jīng)元與睡眠的相關(guān)性”。
作者解釋說，睡眠障礙在神經(jīng)退行性疾病中很常見?！袄纾加邪柎暮Ｄ?AD)的患者會經(jīng)歷白天過度嗜睡和日落，”他們寫道?！斑M行性核上性麻痹(PSP)的特點是過度警覺和穩(wěn)態(tài)睡眠驅(qū)動力下降?！毖芯啃〗M繼續(xù)說道，睡眠障礙通常先于該疾病的特征癥狀出現(xiàn)，通常要幾十年。這表明睡眠失調(diào)在神經(jīng)退行性變的早期發(fā)病機制中很重要。然而，研究人員指出，雖然睡眠障礙和早期神經(jīng)退行性過程具有“雙向關(guān)系”，但仍不清楚哪個是最初的驅(qū)動因素。
研究小組試圖回答這個問題：“皮質(zhì)下神經(jīng)元(通常在神經(jīng)退行性疾病早期開始退化)的數(shù)量與AD或PSP患者的臨床睡眠表型相關(guān)嗎?”為了幫助回答這個問題，研究小組檢查了AD和PSP患者重要的皮質(zhì)下促醒神經(jīng)元的數(shù)量(使用定量死后神經(jīng)元分析進行評估)與臨床睡眠表型(使用客觀睡眠測量進行評估)之間的相關(guān)性。
在他們的研究中，他們招募了33名AD患者、20名PSP患者和32名健康個體。參與者都是加州大學舊金山分校記憶與衰老中心的患者，他們都自愿接受腦電圖(EEG)監(jiān)測睡眠，并在死后捐獻大腦。參與者接受了腦電圖和多導睡眠圖(PSG)睡眠評估。隨后，對10名AD患者和9名PSP患者進行了腦干下丘腦喚醒神經(jīng)元的死后神經(jīng)元分析。
格林伯格的團隊發(fā)現(xiàn)了一組讓我們保持清醒的神經(jīng)元，并且從阿爾茨海默病發(fā)作時就受到影響，因此提出了這樣的假設：阿爾茨海默病患者難以保持清醒。能夠?qū)⑺邤?shù)據(jù)與死后腦組織的顯微鏡圖像進行比較是調(diào)查的關(guān)鍵。
格林伯格說，他們的分析結(jié)果表明，“這些患者白天感到疲勞并不是因為他們晚上沒有睡覺。而是他們大腦中讓他們保持清醒的系統(tǒng)消失了?！毕喾吹默F(xiàn)象發(fā)生在進行性核上性麻痹PSP患者中。這些患者表現(xiàn)出神經(jīng)元受損，使他們感到疲倦，因此無法入睡并睡眠不足。
作者進一步指出，“總而言之，我們的研究表明，皮層下WPN通過減少睡眠促進作用，對驅(qū)動人類的睡眠-覺醒生理學產(chǎn)生強烈影響。在神經(jīng)退行性疾病條件下，疾病早期階段WPN的喪失可能足以削弱睡眠-覺醒穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。
“你可以把這個系統(tǒng)想象成一個帶有促醒神經(jīng)元和促進睡眠神經(jīng)元的開關(guān)，每個神經(jīng)元都與控制晝夜節(jié)律的神經(jīng)元相連，”醫(yī)學生、該研究的主要作者之一JosephOh說?！白詈螅ㄟ^這種死后組織，我們已經(jīng)能夠確認這種已知存在于模型動物中的開關(guān)也存在于人類中，并控制我們的睡眠和清醒周期。”
Oh將這些神經(jīng)元描述為“極其聰明”，因為它們可以產(chǎn)生一系列神經(jīng)遞質(zhì)，并可以興奮、抑制和調(diào)節(jié)其他神經(jīng)細胞?！吧窠?jīng)元數(shù)量很少，但它們的計算能力令人難以置信，”O(jiān)h說?！爱斶@些細胞受到疾病影響時，會對睡眠產(chǎn)生巨大影響?！?/p>
為了確定阿爾茨海默病中這些神經(jīng)元退化的原因，研究小組測量了β淀粉樣蛋白和tau蛋白的含量，這兩種蛋白質(zhì)通常與神經(jīng)退行性過程相關(guān)。這兩種蛋白質(zhì)中哪一種可能更多地參與擾亂睡眠一直是一個長期爭議的問題，大多數(shù)研究人員將睡眠問題歸因于β淀粉樣蛋白的積累。
在睡眠期間，大腦會清除白天積累的β淀粉樣蛋白。當我們無法入睡時，它就會積聚起來。因此，內(nèi)蘭說，由于PSP患者從不睡覺，她預計會在他們的大腦中看到大量蛋白質(zhì)?！暗聦嵶C明他們沒有，”他說。“這些發(fā)現(xiàn)直接證據(jù)證實了tau蛋白是睡眠障礙的關(guān)鍵驅(qū)動因素?！?/p>
作者進一步指出，“患有AD和PSP的個體雖然存在病理性tau損傷，但表現(xiàn)出不同的睡眠-覺醒障礙。從臨床角度來看，AD患者的覺醒缺陷越來越嚴重。相比之下，患有PSP(一種4次重復的tau蛋白病)的患者表現(xiàn)出睡眠不足，其特點是過度警覺以及入睡和保持睡眠困難?！?/p>
格林伯格說，對于PSP患者，這種理解徹底改變了治療模式?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)這些患者無法入睡，因為沒有任何東西告訴‘清醒’的神經(jīng)元關(guān)閉，”她說?！艾F(xiàn)在，我們的想法不是試圖誘導這些人入睡，而是關(guān)閉讓他們保持清醒的系統(tǒng)?！?/p>
目前，這一想法正在PSP患者的一項臨床試驗中得到檢驗，該試驗使用的治療方法專門針對過度活躍的“清醒”系統(tǒng)，該系統(tǒng)使這些患者無法入睡。這種方法與傳統(tǒng)的睡眠藥物試錯療法形成鮮明對比。
該試驗由新發(fā)布報告的共同主要作者ChristineWalsh博士領(lǐng)導，她也從事這項研究十年。她指出，PSP和阿爾茨海默氏癥處于睡眠障礙譜系的兩端，她希望這項研究能夠找到治療神經(jīng)退行性疾病引起的睡眠障礙的新方法。
沃爾什說，阿爾茨海默氏癥的治療可以根據(jù)患者的需要進行調(diào)整，增強“清醒”系統(tǒng)，同時抑制“睡眠”系統(tǒng)。沃爾什和格林伯格都是加州大學舊金山分校威爾神經(jīng)科學研究所的成員。
PSP試驗仍在進行中，沃爾什非常樂觀地認為，對于患有這兩種疾病的人來說，這種新方法將比目前的藥物有更好的效果。根據(jù)今天發(fā)表的研究結(jié)果，她說：“我們更有希望能夠真正改變這些患者的生活?！?/p>
作者在報告新發(fā)布的研究數(shù)據(jù)時得出結(jié)論：“研究結(jié)果表明，神經(jīng)退行性疾病早期皮質(zhì)下促進喚醒神經(jīng)元的喪失可能足以減少AD和PSP患者對睡眠-覺醒穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)......對皮質(zhì)下網(wǎng)絡內(nèi)神經(jīng)退行性變的具體模式(包括促睡眠核和晝夜節(jié)律系統(tǒng))的進??一步研究，可能會為針對睡眠障礙和神經(jīng)退行性疾病早期癥狀的定制治療策略提供信息，這可能有助于減緩整體疾病的進展。”
