研究显示了人类大脑是如何排出液体的
RUSH的一项新研究正在改变目前对大脑的理解，揭示了有关用稳定的流体流清洗大脑液体和废物的结构的新知识。
这个系统被称为大脑的淋巴系统——液体如何逃离大脑并流入细管——它允许循环和清除大脑废液。
这项研究由拉什大学病理学系和拉什阿尔茨海默病中心的医学博士鲁帕尔·梅塔(Rupal Mehta)领导。
与目前的医学文献不同的是，这项研究表明液体会逃逸人类的大脑并流入围绕它的外层组织层的通道。在叶状的外层有三层薄薄的脑膜组织，保护大脑。
这一发现发表在网上，并于2023年2月出版实验医学杂志．对这一以前未知领域的新研究可能有助于为各种脑部疾病及其可能发挥的作用提供新的线索。
梅赫塔说:“在这项研究中，我们描述了蛛网膜颗粒，这是大脑内部覆盖物的蘑菇状小突起，作为连接大脑管道系统和相邻淋巴通道的出口。”
“当离开大脑时，液体和碎片被带进蛛网膜颗粒。因此，颗粒可以教会我们很多关于大脑中发生的事情，以及大脑如何运作和自我清洁。未来对颗粒的研究可能有助于解释一系列脑部疾病，并导致新的治疗方法。”
研究人员发现，很大一部分颗粒位于骨骼和淋巴管或细管附近，而不是像以前的医学文献所说的大脑大静脉。医学文献将蛛网膜颗粒描述为大脑表面的结构，被动地只流入大脑的大静脉，即硬脑膜静脉窦。
在人们广泛认识到大脑有淋巴系统之前，没有理由质疑蛛网膜颗粒结构。但随着最近在该领域的其他发现，Mehta和RADC团队决定自己进行调查。
作者分析了大量大脑标本中的400多个颗粒。他们使用各种显微镜和组织制备技术，用最先进的方法检查了脆弱的组织。
近年来，科学家们描述了glymphatic系统，这是大脑中的一种液体灌溉系统，可以清除毒素。再加上最近发现的存在于大脑外膜的淋巴管，这个系统将有害物质从大脑中排出。
这种类淋巴系统已被证明从大脑中携带大脑废物，沿着头骨和颈部区域的淋巴结，在那里毒素被免疫系统清除。现在有几项研究表明，这种脑引流系统在一系列疾病中起着重要作用。然而，在人体中，流体出口或类淋巴-淋巴连接区域一直是一个谜。
在这项新研究中，作者Trishna Shah和同事们使用带有特殊染色和MRI技术的高分辨率显微镜来表征不同年龄人群中这些肉芽组织各个部分的形状和排列。作者发现，颗粒的内部框架由胶原蛋白条组成，形成一个精致的海绵状网格或筛子，并包含不同类型的免疫细胞。颗粒的外囊也被发现穿孔。
这些发现不同于历史和现代教科书中公布的内容。此外，颗粒的结构表明，液体和免疫物质通过海绵状组织渗透到大脑覆盖物的另一侧，也就是淋巴管和骨骼所在的地方。
“这些结构似乎就像一个过滤器，可以捕获大脑废物和免疫细胞。他们共享一些形态特征的外围淋巴结梅塔说。“研究结果表明，人类大脑有一种成熟的、内置的过滤和清除大脑废物的机制。”
这项研究表明，这些微小的结构是如何被忽视的，但梅塔说，几十年前还没有广泛使用的特殊高倍显微镜有助于可视化结构。到目前为止，还没有使用更新的显微镜进行详细的分析。蛛网膜颗粒的功能尚未被科学家和医生完全了解。
数百年来，它们一直被认为是被动组织，而大脑覆盖物被认为是膜结合的密封件。在此之前，蛛网膜颗粒中含有免疫因子或与覆盖组织中的间隙进行通信，这一点没有得到充分认识。
“大脑的这个区域很少被分析，在大脑解剖检查中也被忽视了，”阿尔茨海默病研究中心的合著者兼主任朱莉·施耐德说。“考虑到蛛网膜颗粒经历了显著的衰老变化，它可能在阿尔茨海默病等脑部疾病中发挥作用。”
除了这些部分意想不到的位置、形状和排列外，作者还发现蛛网膜颗粒含量有可区分的年龄相关变化。这些观察很重要，因为它们可能填补了医生和科学家对大脑衰老以及大脑衰老的独特来龙去脉的重要空白大脑免疫系统．
此外，这些发现对与衰老有关的疾病，如中风、创伤和各种形式的痴呆症，也有重要意义。作者希望这一发现能为患有神经系统疾病的患者带来新的见解。Mehta说，在未来的研究中，RADC团队将研究阿尔茨海默病患者大脑中蛛网膜颗粒退化和淀粉样蛋白积聚之间的关系。
