Por qué las placas que causan la demencia quedan atrapadas en el cerebro

Los investigadores de la USC planean explorar si los vasos sanguíneos contraídos podrían ser el objetivo de los medicamentos existentes que fueron aprobados para tratar otras afecciones de salud.

POR  Emily Gersema  Y  Michelle Boston

Una combinación de presión arterial alta y disminución del flujo sanguíneo dentro del cerebro puede estimular la acumulación de placa dañina y señalar el inicio de la demencia, según han descubierto investigadores de la USC.

“Si tiene problemas con los vasos sanguíneos en el cerebro, entonces terminará teniendo dificultades con las habilidades de pensamiento, la cognición, la memoria y, en última instancia, esto puede estar relacionado con otras patologías cerebrales como la enfermedad de Alzheimer”, dijo Daniel Nation. , autor principal del estudio y profesor asistente de psicología en la Facultad de Letras, Artes y Ciencias Dornsife de la USC.

Para el estudio publicado el 1 de junio en la revista Brain, Nation usó datos de pacientes de una base de datos médica nacional, la  Iniciativa de neuroimagen de la enfermedad de Alzheimer  ubicada en la Escuela de Medicina Keck de la USC, para explorar si el flujo sanguíneo restringido contribuye a la acumulación de placa amiloide y , en consecuencia, a la aparición de la demencia. También determinó una nueva forma de calcular la resistencia cerebrovascular: un endurecimiento de los vasos que resulta de la presión arterial alta y el flujo sanguíneo bajo.

Los vasos sanguíneos del cerebro funcionan como un sistema de tuberías que suministra nutrientes y oxígeno para alimentar las células cerebrales y luego elimina los desechos que las células no pueden utilizar. Los desechos metabólicos secretados por las células incluyen fragmentos de proteína (amiloide) que un cerebro sano descompone y expulsa mediante la sangre pulsante a través de sus vasos.

El cerebro aprieta o relaja sus vasos para mantener el flujo sanguíneo mientras se ajusta a los cambios en la presión arterial. Sin embargo, los vasos cerebrales de los pacientes de Alzheimer están rígidos y tensos, lo que inhibe el flujo sanguíneo y permite que se acumule el amiloide pegajoso, encontró Nation.

“La idea de la resistencia cerebrovascular converge con la noción de que los vasos sanguíneos en los cerebros con Alzheimer están en este estado hipercontraído”, dijo Nation. “Por muchas razones diferentes, los vasos sanguíneos que se contraen son resistentes a abrirse y realmente dejar entrar la sangre”.

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Las medidas de presión arterial y flujo sanguíneo por sí solas no predicen la demencia tan bien como cuando se examinan juntas.

“Cuando la presión arterial sube o baja, los vasos cerebrales se acomodan para que el flujo sanguíneo permanezca fijo”, dijo Nation. “Entonces, si no mide la presión arterial y el flujo sanguíneo juntos, básicamente está enmascarando todos estos cambios importantes en la resistencia vascular, y es muy difícil ver los cambios en los vasos que subyacen a esto”.

Demencia Y Alzheimer: Una Crisis En Aumento

El Alzheimer es considerado uno de los mayores desafíos de salud del siglo. La quinta causa principal de muerte para las personas mayores de 65 años, el Alzheimer afecta a aproximadamente 5,4 millones de estadounidenses, aproximadamente 1 de cada 3 personas mayores, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. El  Centro Schaeffer de Políticas de Salud y Economía de la USC predice  que el número de pacientes estadounidenses diagnosticados con Alzheimer se duplicará con creces a 9,1 millones en los próximos 35 años.

Como institución de investigación dedicada a promover la salud para toda la vida, la USC cuenta con más de 70 investigadores dedicados a la prevención, el tratamiento y la posible cura de la enfermedad de Alzheimer. Los investigadores de la USC en una variedad de disciplinas están examinando los efectos e implicaciones de la enfermedad en la salud, la sociedad y la política.

En la última década, el  Instituto Nacional sobre el Envejecimiento  de los Institutos Nacionales de Salud casi duplicó su inversión en investigación de la USC. Las inversiones incluyen un Centro de Investigación de la Enfermedad de Alzheimer.

El laboratorio de Nation  en USC Dornsife es parte del esfuerzo multidisciplinario. Se enfoca en comprender el deterioro cognitivo asociado con los cambios relacionados con la edad en la estructura y función vascular. La demencia vascular está en la raíz de aproximadamente el 10 por ciento de todos los casos de Alzheimer, según la  Asociación de Alzheimer .

Alta Resistencia En Pacientes Con Alzheimer

Para medir la resistencia en los vasos del cerebro, Nation desarrolló un índice que representa una relación entre la presión arterial promedio y el flujo sanguíneo cerebral regional. Una clasificación de alto índice de resistencia indica que el amiloide se está acumulando y que el paciente está progresando hacia la demencia, dijo Nation.

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La base de datos de la Iniciativa de neuroimagen de la enfermedad de Alzheimer utilizada para el estudio es un depósito extenso de datos médicos de aproximadamente 1000 voluntarios de 55 a 90 años de edad. Los datos incluyen resultados de pruebas genéticas, de memoria y cognitivas, escáneres cerebrales e información de biomarcadores sanguíneos.

Nation usó datos de tres grupos de voluntarios: 112 hombres y mujeres que no tenían acumulación de amiloide en el cerebro, 87 que sí y 33 que tenían Alzheimer. Los investigadores controlaron características que incluían si las personas eran portadoras del gen del Alzheimer, ApoE4, que puede aumentar significativamente el riesgo de la enfermedad.

Nation descubrió que las 33 personas con Alzheimer tenían un flujo sanguíneo más bajo en el cerebro que las personas sin demencia. Estos cambios en el flujo sanguíneo eran indetectables en las primeras etapas de la enfermedad, cuando se acumulaba amiloide, pero no había signos evidentes de pérdida de memoria.

Las personas con Alzheimer también midieron mucho más alto en el índice de resistencia cerebrovascular.

La cognición de los pacientes con amiloide positivo empeoró con el tiempo. Nation descubrió que solo dos años después de su examen inicial, tenían más probabilidades de experimentar un deterioro cognitivo acelerado y una progresión a la demencia clínica.

Nuestros hallazgos sugieren que el cambio en la resistencia puede ser un fenómeno temprano y clave en el cerebro que está estrechamente relacionado con los síntomas del deterioro cognitivo en el futuro.

Nación daniel

“Nuestros hallazgos sugieren que el cambio en la resistencia puede ser un fenómeno temprano y clave en el cerebro que está estrechamente relacionado con los síntomas del deterioro cognitivo en el futuro”, dijo Nation.

Posibilidades De Tratamiento

En los últimos meses, las principales compañías farmacéuticas que buscan una cura han detenido las pruebas de los medicamentos para el Alzheimer a mitad del ensayo debido a los malos resultados. Sin embargo, estudios recientes apuntan a una opción prometedora para retrasar la aparición de la demencia o el Alzheimer: medicamentos que ya están en el mercado y aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de EE. UU. para otros fines.

Entre los más prometedores se encuentran las estatinas para reducir el colesterol, una posibilidad reforzada por un reciente estudio de metadatos dirigido por el Centro Schaeffer de la USC, y los medicamentos para reducir la presión arterial conocidos como bloqueadores de los receptores de angiotensina, una posibilidad destacada por Nation y el coautor Jean Ho en un estudio reciente publicado en Alzheimer’s Research & Therapy.

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Nation descubrió que las personas que toman medicamentos para bajar la presión arterial tienen mejor memoria que las personas que tienen presión arterial elevada y toman otros medicamentos. Una subclase de estos medicamentos puede cruzar la barrera hematoencefálica, el mecanismo de filtración en los capilares que evita que las toxinas entren en el cerebro.

Nation tiene como objetivo refinar la forma en que mide la resistencia vascular para poder probarla en adultos mayores en el laboratorio. Al medir el índice dinámicamente con escáneres cerebrales, rastreará cómo los medicamentos para bajar la presión arterial afectan la resistencia vascular de momento a momento en los cerebros de las personas con riesgo de Alzheimer.

Luego, dijo, trabajará para responder la siguiente pregunta importante: “Si podemos cambiar la resistencia vascular, ¿eso cambia el perfil de riesgo de alguien de desarrollar demencia?”

Belinda Yew, estudiante graduada de la USC, fue coautora del estudio de resistencia cerebrovascular publicado en  Brain . La investigación fue apoyada por las subvenciones P50 AG005142 de los Institutos Nacionales de Salud (una subvención estimada de $ 7,1 millones que cubrió el 10 por ciento de los costos del estudio) y P01 AG052350 (una subvención estimada de $ 8,9 millones que cubrió el 20 por ciento de los costos del estudio). Las subvenciones NIH también apoyan una serie de estudios por nación.

El 70 por ciento restante de los costos del estudio fueron cubiertos por la Iniciativa de neuroimagen de la enfermedad de Alzheimer y una subvención del Departamento de Defensa de EE. UU. (W81XWH-12-2-0012).

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