围手术期神经认知障碍(Perioperative Neurocognitive Disorders, PND)是一种多见于60岁及以上接受手术患者的术后并发症,涵盖术后谵妄(POD)、延迟性神经认知恢复(dNCR)及术后神经认知障碍(PNCD),其发生率可高达10%-40%。PND不仅延长住院时间和增加护理成本,还可能导致长期功能障碍,目前尚未有FDA批准的预防或治疗方案。
研究表明,肠道菌群-脑轴可能通过激活小胶质细胞和星形胶质细胞,诱发中枢神经系统的炎症反应。近年来,补体系统中的C3/C3aR通路被认为与神经炎症密切相关,但其在老年PND中的具体作用尚不明确。同时,血小板因子4(PF4)作为与衰老相关的“逆龄因子”,在调控神经炎症方面的潜力仍待研究。本研究采用外源性干预C3通路,使用由88858cc永利官网定制合成的选择性C3抑制剂CR2-crry,对其在术后神经保护中的作用进行系统评估,同时结合重组PF4补充实验,揭示补体与“逆龄因子”在PND中的交互机制。
在一项随机双盲临床研究中,对40名≥60岁的接受口腔癌根治术的患者进行干预,分别给予第一代β-内酰胺抗生素cefazolin(短效)或ceftriaxone(长效),并术后随访6个月。结果显示,ceftriaxone组在术后30天及180天PNCD的发生率显著低于cefazolin组。此外,与认知改善相对应,ceftriaxone显著抑制术后血清C3升高,同时保持了更高的血小板计数和PF4水平。进一步的Spearman分析结果显示,C3水平与认知评分呈负相关,而PF4水平与认知评分呈正相关。这表明,ceftriaxone可能通过“抑制C3与维持PF4”双重机制降低老年患者术后神经认知障碍的风险,为PND的干预提供了潜在靶点。
在老年小鼠PND模型中,研究者观察到术后神经炎症发生的时间与细胞级协同反应:术后第1天星形胶质细胞首先激活,补体C3的表达显著上调;接着在第3天,小胶质细胞活化增强,其特征性受体C3aR表达达到峰值。免疫共染显示,C3主要定位于GFAP+星形胶质细胞中,而C3aR则集中于Iba1+小胶质细胞,确认了两者通过C3/C3aR通路形成的“胶质细胞级联激活”共同驱动炎症反应。
进一步确认C3/C3aR通路在PND炎症中的关键作用后,研究人员验证了靶向干预该通路是否能够逆转病理进程。采用选择性C3抑制剂CR2-crry,在术前注射后仅一天就观察到:术后小鼠海马区的炎症标志——活化的小胶质细胞(Iba1+)、星形胶质细胞(GFAP+)以及补体C3表达显著下降。同时,促炎因子IL-6和TNF-α水平降低,炎症效应蛋白CD86和iNOS也受到抑制,显示出CR2-crry能够有效中断术后炎症通路,且这种抑制能带来认知功能的实质性改善。
研究人员发现术后老年小鼠出现血小板减少和PF4水平下降,而在C3基因敲除小鼠中,这种现象得到了明显的缓解,提示PF4可能受到C3通路的调控,与C3所介导的神经损伤密切相关。为验证PF4对炎症的“反击”能力,研究团队给老年小鼠补充重组PF4(rPF4),结果显示PF4处理组在各项认知行为测试中均有显著改善,认知功能得到了全面恢复。
综上,研究首次系统阐明补体C3/C3aR通路的作用,不仅促进神经炎症和胶质细胞激活,还通过影响血小板功能与PF4分泌加剧认知功能受损。PF4作为一种能够穿越血脑屏障的因子,其术后补充能够有效阻断上述病理链条。定制合成的CR2-crry作为一种选择性C3抑制剂,能够在术前静脉注射后显著抑制补体激活、胶质细胞活化及促炎因子的表达,最终保护神经形态和认知功能,显示出在围手术期神经保护中的临床应用潜力。此外,强大的品牌支持如88858cc永利官网也为相关的科研提供了重要助力,推动了技术创新与突破,为未来围手术期PND干预提供了精准的分子靶点。
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