自一个多世纪前首次发现阿尔茨海默病以来，我们至今仍没有治愈该病的方法。在研究人员为了解该病的病因和潜在疗法而探索的各种途径中，血管的作用日益受到关注，尤其是“血脑屏障”——一层保护性细胞层，负责调控血液中的物质能够进入大脑。
大脑拥有密集的血管网络，如果将其首尾相连，长度足以覆盖5,000多个足球场。然而，与身体其他部位的血管不同，这些血管会限制哪些物质能够从血液进入大脑。它通过细胞相互重叠形成物理屏障来实现这一点，例如周细胞和内皮细胞；这些细胞构成血管壁，并形成紧密连接，控制物质进入和离开大脑。
脑毛细血管中血脑屏障的组成部分。Hawkes 等，2014，《Brain Pathol.》24:296-403
阻挡药物
年轻健康者的血脑屏障通常非常严密。这意味着大脑能够控制哪些物质进入，这对大脑正常运作至关重要。然而，这种高度控制会给脑部疾病的治疗带来问题，因为血液中的药物可能无法进入大脑。
目前正在开展大量研究 ， 以尝试绕过这一问题，例如将药物附着在大脑通常会摄取的物质上，如葡萄糖。
其他方法包括将药物附着在纳米颗粒上，使其小到足以穿过血脑屏障细胞之间的间隙；或者直接 利用超声波使屏障松动。不过，这种方法必须极其谨慎地实施，因为打开血脑屏障也可能让毒素和其他有害物质进入大脑并造成损伤。
阿尔茨海默病
血脑屏障不仅充当物质进入大脑的守门人，也负责清除大脑中的废物。其中一种废物β-淀粉样蛋白是阿尔茨海默病的重要致病因素。
每个人的大脑都会产生β-淀粉样蛋白。在健康的大脑中，它会迅速穿过血脑屏障进入血液，从而被清除。在衰老的大脑中，这一转运过程会减慢 ，使β-淀粉样蛋白逐渐积聚。随着其不断积聚，β-淀粉样蛋白会损害大脑和血脑屏障；反过来，这又会进一步造成损伤， 减少 大脑对β-淀粉样蛋白的清除，并使血液中的毒素得以进入。
人们认为，这种持续发生的损伤循环会促成 阿尔茨海默病的 发展。
对活体屏障进行成像
构成血脑屏障的细胞非常微小，因此很难观察活体中的血脑屏障健康状况变化。不过，近期脑成像技术的进步有助于解决这一难题。
南加州大学的一个研究小组采用一种新型磁共振成像（MRI）方法， 测量 年轻人、老年人和轻度认知障碍者大脑中的血脑屏障破损情况。这些人没有明显的痴呆症，但罹患阿尔茨海默病的风险较高。
该小组发现，血脑屏障的严密程度会随着年龄增长而自然下降；与认知正常的老年人相比，患有轻度认知障碍的老年人血脑屏障“更容易渗漏”。这些发现表明，血脑屏障功能会随年龄增长而衰退，也支持这样一种观点：血脑屏障完整性的丧失在阿尔茨海默病的发展过程中发挥作用。
越来越多的研究指出，血管和血脑屏障可能参与阿尔茨海默病痴呆的起始过程，这或可为预防和治疗阿尔茨海默病的新疗法奠定基础。一些有希望的研究表明，提高能够将β-淀粉样蛋白转运过血脑屏障的蛋白质水平，可能 有助于减少其积聚；但要开发以这一屏障为靶点的阿尔茨海默病疗法，仍有大量工作要做。
本文由 The Conversation合作发表。本文的发表并不意味着世界经济论坛认可其中的观点。
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作者：Cheryl Hawkes 是英国开放大学健康科学讲师。
图片：展示大脑不同区域的石膏颅相学头部模型。路透社/Chris Helgren。
