Невропатология на стареенето на мозъка
Противно на общоприетото схващане, хистологичните промени в мозъка поради възрастта все още са слабо разбрани: наистина е трудно да се разграничи това, което е свързано само със стареенето, от това, което може да се счита за патологично. Един пример ще помогне да се разбере трудността на проблема. При столетници неврофибриларна дегенерация и сенилни плаки, които позволяват диагностицирането на болестта на Алцхаймер, когато те са в изобилие, се откриват във всички случаи. Това "физиологично стареене" ли е или това е "предсимптоматична болест на Алцхаймер", която би се развила, ако пациентът е живял 120 или 150 години? Днес нищо не ни позволява да отговорим на този въпрос, който ни подтиква да разгледаме не само лезии, традиционно считани за свързани с възрастта, като загуба на неврони, съдови увреждания, но и тези, които се откриват при болестта на Алцхаймер.
3 Загубата на неврони по време на стареенето на мозъка е особено трудна за оценка; всъщност се оценява чрез преброяване на клетъчните тела на единица обем ("невронална плътност"). Намаляването на невроналната плътност се маскира от атрофията на мозъчната тъкан, която възстановява общата плътност, като намалява обема, до който се разпределят оцелелите клетки (Hauw et al., 1994). Всъщност, бихме могли да си представим, че смъртта на неврона оставя "дупка" в кората и че е достатъчно да се преброи броят на "дупките" в пробата, за да се оцени намаляването на невронната плътност. Всъщност смъртта на невроните веднага е последвана от невропилно „свиване“, което „запълва“ дупките. Това свиване има две последици: невронната плътност остава същата и обемът на малка част от кората намалява, процес, който, повтаряйки се, в крайна сметка причинява атрофия на кората (Boller and Duyckaerts, 1997).
5 Невронната смърт е обичайна по време на нормалното развитие, тази програмирана смърт или апоптоза (Kerr et al., 1972) се характеризира морфологично чрез кондензация на ядрото и цитоплазмата на клетката и тяхното фрагментиране на няколко елемента, които са фагоцитирани без признаци на възпаление. Среща се в повечето невронални типове и в някои популации от невроглиални клетки, като олигодендроцити (Hauw et al., 1994). Това не е единственият начин на клетъчна смърт в нервната система, някои клетъчни смъртни случаи, вторични за патологичните процеси, имат морфологичните характеристики на коагулацията или втечняващата некроза. Хипотезата, че апоптозата може да бъде механизмът на невроналната смърт в остаряващия мозък, досега не е получила официални доказателства (Hauw et al., 1994).
6 Смъртта на невроните може да бъде компенсирана чрез пластичност от тези, които остават. Дендритното дърво при пациенти в напреднала възраст, считано за нормално, е по-голямо, отколкото при млади индивиди (Buell and Coleman, 1981; Coleman and Flood, 1987; Flood et al., 1987). Тази пластичност изчезва по време на болестта на Алцхаймер (Buell and Coleman, 1981; Represa et al., 1988).
7 Цереброваскуларната патология се увеличава с мозъчното стареене; всъщност невропатологично проучване на 12 столетници разкри 4 мозъчни инфаркта, засягащи главно териториите на средната и задната церебрална артерия, и случай на двустранни сливащи се лакуни на сивите ядра (Hauw et al., 1986), т.е. 42%. Допълнителното невропатологично проучване на 20 столетници потвърди високата честота на съдови лезии (Hauw et al., 1993; Hauw et al., 1993; Hauw et al., 1993). В 9 случая, или 45%, открихме малки инфаркти или пропуски и сред тях пет имаха кардиоемболични рискови фактори.
8 Болестта на Алцхаймер се характеризира с наличието на два вида лезии: неврофибриларна дегенерация и сенилни плаки. Те се наблюдават и при пациенти в напреднала възраст, които изглеждат интелектуално невредими, което създава затруднение: дали това е безсимптомна болест на Алцхаймер (ако пациентът е оцелял, деменцията би била неизбежна) или е от „физиологично“ стареене? Този въпрос ще разгледаме едва след като опишем лезиите и тяхната топография.
9а) Неврофибриларна дегенерация (DNF)
11 б) Корони от сенилни плаки
12 Невритната корона на сенилните плаки е изградена от нервни удължения, което също се доказва от сребърни импрегнации и анти-тау антитела. Те често са разширени, съдържащи PHFs и пресинаптични везикули, характеризиращи аксонални окончания (Hauw et al., 2000). Удълженията присъстват само в кортикалните области, където също се наблюдава неврофибриларна дегенерация, което предполага, че короната съдържа аксони от съседни неврони, които сами отговарят за неврофибриларната дегенерация (Duyckaerts et al., 1992).
13 в) Изкривени влакна "невропилни нишки"
14 Състоят се от къси, усукани аргирофилни (Braak et al., 1986) и tau положителни удължения на нервите, които образуват анормална мрежа в невропила (Duyckaerts et al., 1989). Това е натрупване на тау протеин, под формата на PHF, в нервни удължения, чиято аксонална или дендритна природа е била обсъждана.
15 ЛЕЗИИ, СЪДЪРЖАЩИ ПЕПТИД Аб
16 Амилоидното вещество на болестта на Алцхаймер се състои от пептид от 40 до 42 аминокиселини (Ab40 или Ab42), който самият е получен от трансмембранен протеин от 695 до 770 аминокиселини, чиято структура наподобява рецепторна мембрана: „Амилоиден протеинов предшественик ”(APP) (Kang et al., 1987). APP, получен от ген, разположен в хромозома 21, може да претърпи два различни метаболитни пътя под действието на секретази. Пътят на α секретазата отрязва APP в последователността, съответстваща на Ab пептида: следователно той не е амилоидогенен. Два други ензима за разцепване bsecretase и gsecretase позволяват производството на Ab пептида.