南カリフォルニア大学の研究者らが、脳の最小の血管のリズミカルなパルスを捉える最初の非侵襲的方法を開発した。高度な7T MRIを使用し、これらのパルスが加齢と高血圧で強まることを発見し、廃棄物の除去を妨げ、アルツハイマー病に寄与する可能性がある。Nature Cardiovascular Researchに掲載された発見は、神経変性疾患のための新しいバイオマーカーを生む可能性がある。
USCのKeck医学校のMark and Mary Stevens神経画像・情報学研究所の科学者らが、心拍ごとに微小血管がパルスする様子を明らかにする脳画像技術を開発した。この方法は、「微小血管体積脈動性」を測定し、これらの血管の微妙な膨張と収縮を、超高磁場7T磁気共鳴画像法と血管空間占有（VASO）および動脈スピン標識（ASL）技術を組み合わせる。以前は、このような変化を観察するには動物研究に限定された侵襲的手技が必要だった。
Nature Cardiovascular Researchに掲載された研究は、これらのパルスが加齢とともに強まることを示し、特に脳の深部白質—ネットワーク間通信に重要だが血流減少に脆弱な領域—で顕著である。高齢者は若年者と比較して微小血管パルスが強く、高血圧が効果を悪化させる。「動脈パルスは脳の自然なポンプのようなもので、液体を移動させ廃棄物を除去するのに役立つ」と、主任著者の神経学・放射線学教授ダニーJJワン博士は述べた。「私たちの新しい方法により、人間で初めて、これらの小さな血管の体積が加齢と血管リスク要因でどのように変化するかを観察できる。」
これらの増強されたパルスは、アルツハイマー関連のベータアミロイドタンパク質などの廃棄物を除去するグリアリンパ系を妨げる可能性がある。「これらの発見は、大血管画像で観察されるものと、加齢およびアルツハイマー病で観察される微小血管損傷との欠落したリンクを提供する」と、主任著者のFanhua Guo博士は述べた。研究は、脳卒中と認知症のリスクを高めることが知られる大動脈硬化を小血管変化に結びつける。
「これらの小さな血管パルスをin vivoで測定できることは、重要な前進だ」と、Stevens INI所長のArthur W. Toga博士は指摘した。Fanhua Guo、Chenyang Zhao、Qinyang Shou、Kay Jann、Xingfeng Shao、Ning Jinを含むチームは、複数のNIH助成金から支援を受けた。将来的な作業は、方法を3T MRIスキャナーに適応させ、早期アルツハイマー介入のためのバイオマーカーとしての可能性をテストすることを目指す。「これは始まりに過ぎない」とワンは付け加えた。「私たちの目標は、研究室から臨床実践へ移行することだ。」