Глимфатическая система головного мозга

1.

2.

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего
образования
Первый Московский государственный медицинский университет
имени И.М. Сеченова
Министерства здравоохранения Российской Федерации
(Сеченовский Университет)
Институт клинической медицины
Кафедра анатомии и гистологии человека
Тема : Глимфатическая система головного мозга
Москва 2023
Подготовила: Минаева А.C.
Руководители:Николенко В.Н. ,Хабарова К.В.

3.

4.

1.Модели глимфатической
системы
1.1 Параваскулярный путь
(около стенки артерий и вен головного мозга)
ЦСЖ следует по параартериальным пространствам, смешивается с
интерстициальной жидкостью ,растворенными в ней веществами и
удаляется из мозга по паравенозным пространствам .
Путь удаления жидкости основан на ее движении посредством Аквапорин4 каналов (AQP4)расположенных на астроцитарных ножках, окружающих
венозную сеть паренхимы .
Источник [4]: Nadia Aalling Jessen, Anne Sofie Finmann Munk, Iben Lundgaard, Maiken Nedergaard.
(2015). The Glymphatic System: A Beginner’s Guide. Neurochem Res. 40, 2583-2599;

5.

1.2Периваскулярный путь (внутри стенок артерий)
-Периваскулярный путь образован средними слоями базальной
мембраны артерий ,находящейся между спирально расположенными
слоями гладких миоцитов .
-Флюоресцентный декстран и овальбумин вводили в
дорсолатеральный отдел полосатого тела мыши . Спустя 5
минут индикаторы были обнаружены только между
гладкомышечными клетками ,то есть их распеределение
было специфическим .
Источник:Carare RO, Bernardes-Silva M,Newman TA, et al. Solutes, but not cells, drain from the brain parenchyma along basement membranes of capillaries and arteries: signifi- cance for
cerebral amyloid angiopathy and neu- roimmunology. Neuropathol Appl Neurobiol. 2008 Apr;34(2):131-44. doi: 10.1111/j.1365- 2990.2007.00926.x. Epub 2008 Jan 16.

6.

2.Менингеальные лимфатические сосуды
Развитие лимфатических сосудов регулируется VEGFC/VEGFR3-сигнальным
каскадом ,который необходим для лимфоангиогенеза.
Было показано ,что у трансгенных мышей при нарушении VEGFC/VEGFR3сигнального каскада наблюдалось отсутствие менингеальных лимфатических
сосудов или нарушение их функционирования ,что ухудшало глимфатический
клиренс ЦНС
Напротив ,лечение взрослых мышей VEGF-C приводило к менингеальному
лимфангиогенезу, увеличению диаметра менингельных сосудов ,усилению
перфузии мозга и улучшению показателей обучения и памяти .
Louveau A., Smirnov I., Keyes T.J., Eccles J.D., Rouhani S.J., Peske J.D., Derecki N.C., Castle D., Mandell J.W., Lee K.S., Harris T.H., Kipnis J. Structural and functional
features of central nervous system lymphatic vessels. Nature. 2015;523(7560):337-341. doi: 10.1038/nature14432

7.

3.Регуляция глимфатической системы мозга при
помощи AQP4
AQP4 каналы обеспечивают
1. очистку мозга от метаболитов
2.транспорт ликвора и
интерстициальной спинномозговой
жидкости
3.поддерживают гомеостаз воды и
калия в головном мозге
Angelika Chachaj,1,* Kazimierz Gąsiorowski,2 Andrzej Szuba,1 Adrian Sieradzki,3 and Jerzy Leszek4The Lymphatic System In The Brain Clearance Mechanisms - New Therapeutic Perspectives For
Alzheimer's DiseaseCurr Neuropharmacol. 2023 Feb 1; 21(2): 380–391.Published online 2023 Feb 1. doi: 10.2174/1570159X20666220411091332

8.

4. Роль новой дренажной системы
4.1 Работа глимфатической системы ухудшается с возрастом
-Интерстициальная мозговая жидкость течет с той же
частотой и в том же направлении, что и
кровоток,поэтому нарушение пульсаций артерий может
способствовать отложению токсинов ,включая
накопление бета-амилоида.Снижение артериальной
пульсации наблюдается в стареющем мозге .
Сравнение активности тока спинномозговой жидкости по глимфатической
-Особенностью старения мозга является реактивный астроглиоз системе у молодых, взрослых и пожилых мышей
,который представляет собой процесс ,связанный с аномалиями
Benjamin T. Kress, Jeffrey J. Iliff, Maosheng Xia, Minghuan Wang, Helen S. Wei, et. al.. (2014). Impairment of paravascular clearance pathways in the
Аквапорин 4 , и влечет за собой нарушение тока жидкости в
глимфатической системе .
aging brain. Ann Neurol.. 76, 845-861;

9.

4.2 Сахарный диабет и нарушение глимфатического оттока.
Одним из известных факторов риска развития болезни Альцгеймера ,которая связана с накоплением
бета-амилоида, является сахарный диабет(СД). Количественный анализ результатов МРТ показал, что
СД связан с подавленным клиренсом интерстициальной жидкости в гиппокампе и гипоталамусе ,что
способствует когнитивному дефициту .

10.

4.3 Очистка мозга и сон
-Ключевым фактором клиренса является сон.
-Глимфатический клиренс бета-амилоида увеличен во время
сна по сравнению с состоянием бодрствования .
-Низкое качество ночного сна или его отсутствие вызывает
накопление белков ассоциированных с
нейродегенеративными заболеваниями и ,как следствие,
снижение когнитивных способностей и деменции у людей .
Dmitry Postnov,1,* Oxana Semyachkina-Glushkovskaya,2,3 Elena Litvinenko,1 Jürgen Kurths,2,3,4 and Thomas Penzel2,5Mechanisms of Activation of Brain’s Drainage during
Sleep: The Nightlife of Astrocytes2023 Nov; 12(22): 2667.
Published online 2023 Nov 20. doi: 10.3390/cells12222667

11.

Пациенты с болезнью Альцгеймера страдают от таких типичных симптомов нарушения сна, как трудности с засыпанием, повторяющиеся
пробуждения и слишком раннее пробуждение по утрам . Более того, также было доказано, что во время прогрессирования болезни нарушения сна
ухудшаются , и их усиление используется как прогностический фактор смертности на последних стадиях заболевания .

12.

Лимфатический транспорт и клиренс бета-амилоида
выше при боковом положении головы

13.

Заключение
Открытие лимфодренажной системы не только изменило
представление о циркуляции жидкости в головном мозге ,но и
позволило перешагнуть порог неизвестного ,внести вклад в
понимание патологии центральной нервной системы и механизмов
нейродегенеративных заболеваний .

14.

Спасибо за внимание !