综述:麻醉/手术后全身炎症反应与神经炎症介导术后谵妄的病理机制

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:Neuroscience 2.9

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  (编辑推荐)本综述系统阐述术后谵妄(POD)的核心机制:手术/麻醉通过释放损伤相关分子模式(DAMPs)触发全身炎症反应,导致血脑屏障(BBB)破坏和神经炎症,进而引起Tau蛋白磷酸化(Tau-PT217/PT181)、神经丝轻链(NFL)升高、突触功能障碍及神经网络损伤。文中整合神经影像学与生物标志物(如IL-6、TSPO)研究,为POD防治提供新视角。

  

全身炎症反应的启动
手术创伤释放的损伤相关分子模式(DAMPs)激活全身免疫系统,引发过度炎症反应。促炎因子(IL-6、TNF-α)通过循环系统扩散,触发内皮细胞活化,为后续血脑屏障破坏埋下伏笔。

血脑屏障的破坏
手术诱导的炎症反应导致紧密连接蛋白降解,外周免疫细胞浸润中枢神经系统。星形胶质细胞和周细胞功能紊乱进一步加剧屏障通透性改变,使神经炎症介质长驱直入。

小胶质细胞与星形胶质细胞的共谋
激活的小胶质细胞释放IL-1β和C1q,促使星形胶质细胞向促炎型(A1型)转化。这种恶性循环导致突触修剪异常,并引发神经元过度兴奋。

Tau蛋白的病理级联
磷酸化Tau(Tau-PT181/PT217)在术后6小时达峰,通过微囊泡从神经元转移至小胶质细胞,刺激IL-6分泌形成正反馈,加速神经元微管结构解体。

突触稳态的崩塌
星形胶质细胞对谷氨酸摄取能力下降,造成突触间隙兴奋性神经递质堆积。神经元Pentraxin2(NPTX2)水平降低直接损害突触可塑性,诱发认知功能障碍。

神经网络的电风暴
过度激活的NMDA受体导致神经网络去极化阻滞,老年动物模型中可见与人类谵妄相似的异常脑电活动模式,这种电生理紊乱可持续至术后48小时。

生物标志物与影像学突破
血浆NFL和CSF中TSPO水平可作为神经损伤量化指标,[11C]PBR28-PET技术实现活体可视化神经炎症,为临床诊断提供客观依据。

防治新靶点展望
针对Tau磷酸化通路、A1型星形胶质细胞转化及补体系统(C1q)的干预策略正在动物模型中验证,精准调控神经炎症微环境或成未来研究方向。

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