从临床到实验室:基于最新分类更新和脑肿瘤网络动物模型的癫痫相关肿瘤新见解

癫痫相关肿瘤的最新分类与动物模型研究 背景介绍 癫痫是一种常见的神经系统疾病,部分患者伴有脑肿瘤,尤其是低级别神经上皮肿瘤(low-grade neuroepithelial tumors, LGNTs)。这些肿瘤通常生长缓慢,但与药物难治性癫痫高度相关。尽管近年来对这类肿瘤的研究有所增加,但针对其抗癫痫和抗肿瘤的特效药物仍未问世。为了更好地理解这些肿瘤与癫痫之间的关系,研究人员开始利用动物模型来模拟肿瘤的生长及其与神经元的相互作用。 本文由Silvia Cases-Cunillera、Lea L. Friker、Philipp Müller、Albert J. Becker和Gerrit H. Gielen等作者撰写,发表于2024年6月的《Molecular Oncology》期刊。研究...

猪模型中创伤性脊髓损伤后脑脊液动力学和蛛网膜下腔闭塞的磁共振成像研究

猪模型中的创伤性脊髓损伤后脑脊液动力学研究 背景介绍 创伤性脊髓损伤(Traumatic Spinal Cord Injury, SCI)是一种严重的神经系统疾病,常导致永久性神经功能障碍。尽管多年来科学家们一直在努力开发治疗方法,但由于其复杂的病理生理机制和损伤的异质性,治疗进展有限。脊髓损伤后,脊髓肿胀和蛛网膜下腔(Subarachnoid Space, SAS)的闭塞是常见的病理现象,这可能导致脊髓压迫和血流灌注减少。及时的手术减压被认为是改善神经功能恢复的关键,但并非所有患者都能通过手术完全恢复蛛网膜下腔的通畅性。因此,如何监测减压效果和脊髓损伤后的病理变化成为临床管理中的重要问题。 脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)的动力学变化可能与脊髓损伤后的病理过程密切...

自由呼吸影响下的跨脑室压力梯度:健康成年人中脑导水管压力梯度的无创量化

脑脊液动力学与脑室-蛛网膜下腔压力梯度的非侵入性量化研究 背景介绍 脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)是中枢神经系统的重要组成部分,具有保护脑组织、维持颅内压稳定以及促进代谢废物清除的功能。脑脊液循环异常与多种神经退行性疾病密切相关,例如正常压力脑积水(Normal Pressure Hydrocephalus, NPH)和Chiari畸形等。脑室与蛛网膜下腔之间的压力梯度(transmantle pressure)是理解脑脊液循环机制的关键参数。传统上,这一压力梯度通过侵入性方法(如压力传感器)测量,但这种方法存在感染风险且难以精确量化低幅度的压力变化。 近年来,非侵入性成像技术(如磁共振成像,MRI)的发展为研究脑脊液动力学提供了新的可能性。特别是,通过结合形态学...

特制组织概率图和模板在特发性正常压力脑积水患者中的应用:计算解剖工具箱(CAT12)研究

利用定制化组织概率图和模板提升特发性正常压力脑积水患者的脑部图像分析准确性 学术背景 特发性正常压力脑积水(Idiopathic Normal Pressure Hydrocephalus, iNPH)是一种常见的神经系统疾病,主要表现为步态障碍、认知功能下降和尿失禁。iNPH的神经影像学特征之一是“不成比例扩大的蛛网膜下腔脑积水”(Disproportionately Enlarged Subarachnoid Space Hydrocephalus, DESH),即脑室和外侧裂的显著扩张,同时伴有上凸面脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)空间的狭窄。这些形态学变化使得iNPH患者的脑部图像在统计分析和分割时面临巨大挑战,尤其是在使用传统的统计参数映射软件(如SPM1...

实时相位对比与皮层BOLD MRI结合研究脑脊液流动与BOLD耦合的新方法

脑脊液流动与脑皮质BOLD信号耦合研究的新方法 学术背景 近年来,脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)在脑内废物清除中的作用引起了广泛关注。传统上,CSF被认为主要起到缓冲和免疫监视的作用,但越来越多的研究表明,CSF通过血管周围空间的流动可能在清除脑内有害物质方面发挥重要作用。然而,CSF流动的驱动机制仍存在争议。一些研究提出,大振幅的血管运动(如神经元活动、自然发生的血管舒缩或呼吸诱导的血管扩张)可能是驱动CSF流动的关键因素。 为了更好地理解CSF流动与脑皮质血氧水平依赖(Blood Oxygen Level Dependent, BOLD)信号之间的耦合关系,研究人员开发了一种新的磁共振成像(MRI)技术,结合了实时相位对比(Phase Contrast, PC...

脉络丛老化:来自HCP-老化数据集的结构和血管见解

脉络丛老化与脑脊液动态变化的研究 背景介绍 脉络丛(Choroid Plexus, CHP)是位于脑室内的一个高度血管化的结构,主要负责脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)的产生和代谢废物的清除。它在维持神经流体稳态和认知功能中起着至关重要的作用。随着年龄的增长,脉络丛的体积会增大,这种现象在正常衰老和神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)中尤为明显。尽管脉络丛在血-脑脊液屏障(Blood-CSF Barrier, BCSFB)中扮演着关键角色,但关于其随年龄变化的灌注和微结构的研究仍然有限。 为了更好地理解脉络丛在衰老过程中的变化及其对脑脊液动态的影响,研究人员利用人类连接组计划(Human Connectome Project, HCP)的老化数据集,对641名健康个体进...

社区居住无痴呆老年人的脉络丛体积与认知功能的关系:基于人群的横断面分析

社区居住老年人中脉络丛体积与认知功能的关系研究 学术背景 随着全球老龄化问题的加剧,痴呆症患者的数量逐年增加。早期识别认知功能下降的老年人并引导他们采取预防和治疗措施变得尤为重要。然而,目前针对老年人认知障碍的预防或疾病修饰疗法仍然有限,因此需要更深入地了解老年人认知障碍的病理生理机制。以往的研究主要集中在脑实质与认知功能的关系上,而对颅内其他结构(如脉络丛)与认知功能的关系研究较少。 脉络丛(Choroid Plexus, CP)是位于脑室系统中的一种富含血管的结构,主要负责脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)的产生、神经发生、代谢废物的清除、神经炎症调节等功能。近年来,越来越多的证据表明,脉络丛与阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)的病理生...

阿尔茨海默病小鼠模型中血脑脊液屏障功能的非侵入性MRI研究:早期病理的潜在生物标志物

阿尔茨海默病小鼠模型中血脑脊液屏障功能的非侵入性MRI研究 学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是一种常见的神经退行性疾病,其主要特征包括β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块和神经纤维缠结的积累。近年来,越来越多的研究表明,血脑脊液屏障(Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier, BCSFB)在AD的病理过程中扮演了重要角色。BCSFB主要由脉络丛(Choroid Plexus, CP)构成,负责脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)的产生和清除。BCSFB功能障碍可能导致毒性蛋白的积累,从而加速AD的进展。然而,由于缺乏非侵入性的检测手段,BCSFB在AD中的动态变化尚未得到充分研究。 为了解决这一问题,研究人员利用动...

颅内与颅外水平脑血流与脑脊液动态相互作用的相衬磁共振成像分析

颅内与颅外平面测量脑血流与脑脊液动力学相互作用的研究 背景介绍 脑血流(Cerebral Blood Flow, CBF)与脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)的相互作用是维持颅内压(Intracranial Pressure, ICP)稳定的关键因素。根据Monro-Kellie学说,颅内容积(包括脑实质、脑脊液和血液)是恒定的,任何一方的容积变化必须由其他部分补偿。然而,近年来的研究表明,脑血流和脑脊液的动态变化并不完全遵循这一学说,尤其是在心脏周期内,脑血流的微小变化可能无法被脑脊液完全平衡。这一现象在多种神经系统疾病(如脑积水、阿尔茨海默病等)中具有重要意义。 尽管许多研究通过相位对比磁共振成像(Phase-Contrast MRI, PC-MRI)技术测量了脑...

松弛交换磁共振成像(REXI):一种评估脉络丛跨屏障水交换的非侵入性成像方法

非侵入性成像技术评估脉络丛跨屏障水交换 背景介绍 脉络丛(Choroid Plexus, CP)是脑脊液(Cerebrospinal Fluid, CSF)生成的关键部位,同时也是血-脑脊液屏障(Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier, BCSFB)的重要组成部分。脉络丛通过调节脑脊液的分泌和吸收,维持大脑的内环境稳定。然而,目前缺乏非侵入性的成像技术来评估脉络丛的功能,这限制了对BCSFB功能的深入理解。现有的方法,如示踪剂稀释法和脑脊液采集法,虽然能够间接测量脑脊液的分泌,但这些方法具有侵入性,且无法准确区分脉络丛与其他潜在来源(如血脑屏障)的贡献。 近年来,研究人员提出通过测量脉络丛到脑脊液的水流出率(kbc)来评估BCSFB的完整性。这一指标在老年小鼠和轻...