Underlying histopathology features of white matter hyperintensities in vascular and neurodegenerative disorders: a systematic review
这项对45项死后研究进行的系统综述表明，白质高信号（WMHs）是具有髓鞘丢失、轴突稀疏和血管变化的组织病理学异质性病变，其具体的潜在病理机制根据解剖位置以及特定神经退行性或血管性疾病的存在而显著不同。
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在大脑内部，一个庞大的白质网络充当着至关重要的布线，连接着不同的区域，使思想、记忆和运动能够顺畅地传输。当医生观察老年人的大脑扫描图像时，经常会在这些布线中看到明亮的、云雾状的斑块。这些被称为白质高信号（white matter hyperintensities）的斑块是衰老的常见标志，也频繁出现在痴呆症或中风患者身上。几十年来，这些扫描图上的亮点一直被视为一种单一的警告信号，即大脑内部电缆正在磨损的统一指标。然而，屏幕上的一个亮点并不能揭示组织内部实际发生了什么。这就像看到衬衫上有一个深色的污渍，却不知道它是由于酒、泥土还是墨水造成的。为了了解这些病灶对一个人的健康究竟意味着什么，科学家必须在死后观察大脑组织本身，将活体扫描中看到的亮点与下方细胞和纤维的微观现实相匹配。
麦吉尔大学的一个研究小组通过对现有科学研究进行大规模综述，试图解开这个谜团。他们收集并分析了45篇不同的研究论文，这些论文研究了那些在生前接受过MRI扫描、随后捐献大脑用于研究的人员的大脑组织。该小组观察了来自正常老化、阿尔茨海默病、血管性痴呆以及其他病症的人员的组织。他们的目标是观察这些亮点在扫描中是否总是对应同一种类型的损伤，或者故事是否会随着斑块所在的位置以及患者所患疾病的不同而改变。通过拼凑这些微观快照，他们构建了一个更清晰的图像，以揭示这些白质病灶究竟是什么。
研究人员发现，这些亮点并不是单一类型的损伤，而是多种问题同时发生的集合体。在几乎所有案例中，这些斑块内部的组织都显示出神经纤维周围保护层（即髓鞘）的丧失，这一过程被称为脱髓鞘（demyelination）。想象一下电线的绝缘层正在剥落；没有了它，信号就无法高效传输。在这些剥落的绝缘层之外，研究人员还观察到神经纤维本身正在变薄或消失。此外，还有组织肿胀、液体积聚以及大脑免疫细胞显著增加的证据，这些免疫细胞已变得活跃并聚集在受损区域周围。此外，穿行于这些斑块中的微小血管往往变得增厚、瘢痕化或阻塞，这表明血流不畅在产生这些病灶中扮演了重要角色。
至关重要的是，研究表明，具体的损伤类型在很大程度上取决于病灶的位置。位于大脑中心充满液体的空间（即脑室）附近的病灶（称为脑室周围病灶），其表现出的模式与位于大脑深层组织的病灶截然不同。靠近中心的斑块更有可能显示出严重的神经纤维涂层丧失和更高数量的激活免疫细胞。相比之下，深层斑块则与血管壁的变化以及血管周围微小空间的扩大密切相关。这种区别至关重要，因为这意味着大脑中心附近的亮点所讲述的健康故事，可能与大脑外层的亮点完全不同，即便它们在扫描图像上看起来一模一样。
该综述还强调，这些病灶的潜在诱因会根据影响大脑的疾病而变化。在阿尔茨海默病患者中，这些白质斑块中的损伤通常与定义该疾病的特定蛋白质（如淀粉样蛋白和Tau蛋白的堆积）有关，并伴随着神经纤维的丧失。在这些病例中，炎症和损伤似乎是由疾病过程本身驱动的，而非仅仅是普遍的老化或血管问题。然而，在血管性痴呆或高血压患者中，损伤则与血管健康密切相关，血管壁增厚和血流阻塞是主要的驱动因素。这表明，虽然扫描图上的亮点看起来相同，但驱动它们的生物学引擎可能完全不同。
其中一项最重要的发现是，损伤并不止步于亮点的边缘。研究人员发现，在标准MRI扫描中看起来正常的病灶周围组织，往往并非真正正常。这些周边区域显示出了与病灶内部类似的、程度较轻的问题，例如神经纤维轻微变薄和早期的炎症迹象。这意味着可见的亮点只是一个更大规模、弥漫性过程中最严重的部分。损伤可能会从病灶中心向外逐渐扩散，这意味着扫描中看到的“健康”脑组织可能已经承受着压力。
研究还指出了我们目前知识体系中的空白。虽然研究人员可以清晰地观察到绝缘层的丧失和血管壁的增厚，但他们发现关于铁沉积在这些斑块中作用的信息非常匮乏，而现代成像技术正开始检测这一因素。此外，综述指出，大多数研究并未深入探讨性别差异，也未充分考虑大脑不同部位（如前部与后部）之间的差异。研究人员总结道，要真正理解这些病灶，未来的研究需要以更高的精度观察大脑，检查损伤的具体位置以及存在的具体疾病类型。
最终，这项工作改变了我们看待大脑扫描中亮点的方式。它们不仅仅是衰老或单一损伤的通用标志。相反，它们是由于大脑布线和血液供应失效而构成的复杂马赛克，其特征随位置和特定疾病的不同而变化。认识到这种复杂性，是理解为什么这些病灶会对某些人产生更大影响，以及它们如何导致记忆力减退或运动障碍的重要一步。通过透过简单的屏幕图像，去理解其下方多样化的生物学现实，科学家们才能开始开发更好的方法来诊断和治疗导致这些情况的疾病。
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