编辑推荐:
这篇综述聚焦代谢综合征(MetS)和神经退行性疾病(NDs),探讨二者共同的病理生理机制,如神经炎症、氧化应激等。还介绍了热量限制、药物干预等潜在治疗手段,为防治代谢综合征患者的神经退行性变提供思路。
代谢综合征与神经退行性疾病共病现状
如今,代谢综合征(MetS)和神经退行性疾病(NDs)在全球范围内的发病率都在上升,尤其是痴呆和阿尔茨海默病(AD)。MetS 影响着约 25% 的全球成年人口,它常伴有胰岛素抵抗、高血压、血脂异常和肥胖等问题。这些因素与认知障碍和脑萎缩的联系日益紧密,给健康和社会经济带来了沉重负担。
共同的病理生理机制
- 神经炎症:MetS 患者体内炎症因子增加,如 C 反应蛋白(CRP)和白细胞介素 - 6(IL - 6)。这些炎症因子可引发神经炎症,破坏神经元正常功能,在 MetS 患者患痴呆风险增加中起重要作用。
- 氧化应激:MetS 时,体内氧化与抗氧化失衡,过多的活性氧(ROS)产生,攻击神经元的脂质、蛋白质和 DNA,导致神经元损伤,促进神经退行性变。
- 脑内胰岛素抵抗:大脑中的胰岛素抵抗会干扰神经元的正常代谢和信号传导。胰岛素不仅调节血糖,还参与神经元的生长、存活和突触可塑性,其抵抗会损害这些功能,影响认知。
- 血脑屏障(BBB)功能障碍:BBB 是保护大脑免受有害物质侵害的重要屏障。MetS 可破坏 BBB 的完整性,使其通透性增加,有害物质进入大脑,损伤神经元,同时影响营养物质和神经递质的运输。
- 线粒体损伤:线粒体是细胞的能量工厂。MetS 相关的代谢紊乱会损害线粒体功能,导致能量产生不足,细胞内环境稳态失衡,引发神经元凋亡,推动神经退行性疾病进展。
- 肠道菌群失调:肠道菌群与大脑存在 “肠 - 脑轴” 联系。MetS 患者肠道菌群失衡,有害菌增多,有益菌减少,可通过多种途径影响大脑,如产生有害物质、调节免疫系统等,进而影响神经功能。
- 肾素 - 血管紧张素系统改变:肾素 - 血管紧张素系统(RAS)的异常激活在 MetS 和 NDs 中均有发生。它可调节血压、水盐平衡,但过度激活会导致血管收缩、炎症反应和氧化应激增加,损害脑血管和神经元。
关键分子链接
- 星形胶质细胞胰岛素信号:星形胶质细胞在大脑中对神经元起支持和保护作用。其胰岛素信号异常与 MetS 和 NDs 的发生发展密切相关,影响神经元的营养供应和代谢调节。
- 脂肪因子:脂肪组织分泌的脂肪因子,如瘦素、脂联素等,参与能量代谢和炎症调节。在 MetS 和 NDs 中,脂肪因子水平失衡,通过多种信号通路影响大脑功能。
- Toll 样受体:Toll 样受体(TLRs)是免疫系统的重要组成部分,可识别病原体相关分子模式。在 MetS 和 NDs 中,TLRs 过度激活,引发炎症反应,加剧神经损伤。
潜在治疗方法
- 生活方式干预 - 热量限制:热量限制在临床前和早期临床试验中显示出积极效果。它可以改善代谢状况,减轻氧化应激和炎症反应,对大脑起到保护作用,延缓神经退行性变进程。
- 天然化合物 - 羟基酪醇(HT):HT 具有抗氧化、抗炎等多种生物活性。研究发现,HT 可通过调节相关信号通路,减轻神经炎症和氧化应激,改善认知功能,是一种有潜力的神经保护剂。
- 药物干预
- 抗糖尿病药物:二甲双胍、利拉鲁肽和胰高血糖素样肽 - 1(GLP - 1)受体激动剂等抗糖尿病药物,除了调节血糖,还具有调节神经炎症、改善认知的潜力。它们可能通过作用于大脑中的相关靶点,改善神经元功能。
- 血管紧张素受体阻滞剂:氯沙坦和坎地沙坦等血管紧张素受体阻滞剂,可通过调节 RAS 通路,发挥神经保护作用。它们能降低血压,减轻脑血管损伤和神经炎症,对 MetS 患者的神经功能有一定保护作用。
研究展望
尽管目前对 MetS 和 NDs 的关联有了一定认识,且发现了一些潜在治疗方法,但仍需要更多的纵向研究和临床试验来进一步验证这些治疗药物的有效性和安全性。未来的研究应致力于开发更有效、成本效益更高的干预措施,以预防和治疗代谢综合征患者的神经退行性变,减轻患者痛苦和社会负担。