帕金森病PD及其发病机制的研究进展[荟萃知识]

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• 2、外周血淋巴细胞的DAT功能检测
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• 3、Altropane 用于早期诊断
• Boston 生命科学公司近日宣布, Altropane 将用于PD的早期诊断,利用Striatal Binding Potential(SBP )来间接地测量大 脑纹状体中产生多巴胺神经元数目,早 期PD患者SBP值明显低于健康志愿者。
• 在PD患者中,随着黑质细胞的变性死
亡,其投射到纹状体的神经末梢上的 DAT也随之消逝减少,基底节区DAT早 期即较正常人降低了65%左右。利用PET 作全脑显像可以发现PD患者的基底节区 DAT密度较正常人为低,由此这一检查 可以成为PD早期诊断的客观指标。但由
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• 于PET过于昂贵,且所用的放射性核素半 衰期太短,因此目前应用PET进行DAT临 床检测尚难以推广。近年来,随着SPECT功能显象设备的显著改进,使之成为 目前DAT检测的常用手段,配用的放射 性示踪剂以123I--CIT应用最为广泛。
Ca2+介导的细胞毒作用。
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• 4、免疫学异常
• PD病人的血浆、CSF具有抑制大鼠中 脑DA能神经元的生长的功能,推测含有 抗DA能神经元的抗体。
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• 5、细胞凋亡 上述资料表明,氧化应激、线粒体功
能破坏、兴奋性氨基酸作用、钙的细胞 毒作用、免疫学异常、神经营养因子的 缺乏均可能是PD细胞变性的最重要启动 剂或介导剂。不管是哪种因素触发,细 胞最终都是以凋亡(染色体凝固和体积 缩小)或坏死的结局而死亡。
• 谷氨酸 激活NMDA受体 产生
NO 直接杀伤神经精制细知识 胞。
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• 3、钙的细胞毒作用
• 指神经细胞内游离钙浓度增高可导致 神经细胞变性,而钙结合蛋白则有神经 保护作用。
• PD患者脑黑质、纹状体区域钙结合蛋
白CaBP 28K 含量及其m RNA 表达较正
常人明显降低 胞内钙缓冲失衡 导致
帕金森病(PD)及其发病机制 的研究进展
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概述
• PD是中老年人的慢性神经系统变性疾 病,主要表现为肢体震颤和少动。1817年, 英国医生James Parkinson 报告了6例病例,
称之为“震颤麻痹”。为纪念这位科学 家,后改称“帕金森病”。PD的发病率 随年龄增高而增高,50岁以上发病率为 500/10万人口,60岁以上1000/10万人口。
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• 3、神经递质
• 神经递质是神经元突触传递信息的化学 物质,与基底节有关的递质有Glu 、DA、 GABA、Ach 和5-HT等。
• Glu 是皮质纹状体兴奋性纤维和丘脑底 核兴奋性神经元的递质。
• GABA大量存在于纹状体、苍白球和黑
质网状部,为抑制性递质。
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• Ach 在纹状体中的含量最高,对纹状 体神经元有兴奋作用。
• 4、DAT阻滞剂与PD的预防及治疗
• DAT具有转运MPP+等神经毒物功能, 运用DAT阻滞剂,抑制MPP+的摄取,保 护神经元免受损伤,则有可能成为环境
毒物暴露下的早期干预开辟一个全新的
途径。PD患者突触间隙DA减少,运用
DAT阻滞剂,有可能使间隙中的DA增高
而使临床症状改善精。制知识
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PD的临床表现
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• 苍白球与肢体的肌张力、姿势有关,丘 脑底核与偏身投掷症有关。
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• 2、基底节的直接通路和间接通路(调节 锥体外系的运动功能)
• 直接通路:对丘脑神经元去抑制,兴奋 运动。
• 间接通路:抑制丘脑神经元活动,抑制 运动。
• DA:兴奋直接通路的D1受体,使运动
兴奋;兴奋间接通路的D2受体,使运动
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• 其它因素有锰矿工人、长期饮用井水 者、长期接触CO、Mg、二硫化碳、氰化 物的人。但这些环境因素主要影响苍白 球,而非黑质。
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• 3、可能是多因素的,环境+遗传。目前, 多数学者认为,家族性与散发性有不同 机制,家族性可能是单基因控制的遗传 性疾病,而散发性可能是遗传易感性与 一种或多种环境触发因素的共同作用, 其中环境因素主要指毒素MPTP。
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多巴胺转运蛋白与帕金森病
• 1、多巴胺转运蛋白(DAT)
• 是一种膜蛋白,位于DA神经元突触前 膜,在正常生理条件下,DAT的主要功 能是再摄取释放到突触间隙的DA,限制 多巴胺受体激活的时间、程度和范围, 中止神经细胞间的信息传递,调节多巴 胺在突触间隙的浓度。
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• 2、DAT参与PD发病机制
• DA 氧化为半醌衍生物,在MAO-B 的作用下,产生过氧化氢,损伤细胞。
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• 2、兴奋性氨基酸作用:有谷氨酸、天门 冬氨酸等,体内EAA的受体有三种,其 中NMDA受体介导的兴奋性神经毒作用 与DA能神经元变性有关。
• 谷氨酸 细胞内Ca 2+超载,线粒 体呼吸链功能受损 细胞株能量衰竭, 缓慢去极化 细胞变性死亡。
羟苯乙酸(DOPAC)和高香草酸 (HVA)。
• 5、神经递质的生理作用
• 神经系统要发挥正常的生理功能,往往
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• 需要不同递质的协调作用。当递质间作 用不平衡时就会出现各种临床症状。正 常情况下,黑质纹状体DA能神经通路对
纹状体的胆碱能神经元起抑制作用, GABA则对DA能神经元起抑制作用,而 GABA是由谷氨酸合成。PD的发生与 DA-Ach 、5-HT-组胺两大系统平衡失调 有关。
• 1、氧化应激 • 人体内抗氧化机制(GSH、GSH过氧化
物酶、SOD等)和促自由基因子(MPTP 的代谢产物、元素铁、过量的DA)的失 衡,使人体内如氧自由基、过氧化氢、 羟自由基等对黑质DA都有损伤。
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• MPTP MPP+ 多巴胺能神经元 进 入线粒体 抑制复合物Ι活性 氧化应激 反应 产生了大量氧自由基 神经元变 性死亡。
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• PD的发病年龄在40~70岁之间,好发于 60岁左右,多为散发型。遗传不起重要 作用。20岁以前发病的称为青少年型, 多与遗传有关。在PD中,男性的比例比 女性高,约为3:2。
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锥体外系的解剖和神经递质
• 1、锥体外系由基底节和脑脚核(红核、 黑质、丘脑底核、网状结构)组成。基 底节包括新纹状体(尾状核、壳核)和 旧纹状体(苍白球)。黑质是与纹状体 联系的多巴胺能神经元的所在地,壳核 主要和运动功能有关(手足徐动症、扭 转痉挛、舞蹈病等),尾状核则更多涉 及情感和认知过程(Huntington 病),
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• 6、PD的病理生化改变
• PD最早的病理研究始于1895年。它的 主要病理生化改变是:黑质致密部含色 素的DA能神经元变性、缺失(70%~
• 80%),胞浆内出现特异的Lewy 小体 (细胞浆嗜酸性包涵体)。
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PD的病因
• 1、遗传性
• PD的遗传不起重要作用,少数家系呈 AD遗传。1996年,美国发现一AD遗传 家系的PD致病基因位于4q 21~23上。 1997年和1998年相继发现-Synuclein 基 因的突变可引起AD遗传性家族性PD。 Parkin 基因突变是早发性AR遗传性家族 性PD的常见原因,解毒酶基因突变增加
• (3)病人必须没有小脑、脑干等损害、肌 肉萎缩、体位性低血压。
• (4)左旋多巴治疗有效。
• (5)病人的症状和体征在初发时或病程中
有不对称性表现。精制知识
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• 依此,帕金森氏病的诊断可分为以下 三类:
• (1)可能是帕金森氏病:具备上述1—4条。 (2)基本是帕金森氏病:具备上述1—5条。 (3)肯定是帕金森氏病:具备上述1—5条, 加上病理确诊。
• PD病人起病较不为人注意,在起病的 初期很少同时具备四大症状。为了加强 早期诊断,神经科医生制定了一套诊断 帕金森氏病的标准。
• (1)病人必须存在至少两个下列主要症状: 静止性震颤、肌强直、运动迟缓和姿势 不稳;但至少要包括静止性震颤或运动 迟缓其中的一项。
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• (2)病人的帕金森氏病症状不是由于脑外 伤、脑肿瘤、病毒感染、脑血管疾病或 其它已知的神经系统疾病、药物、化学 毒物所引起。

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• 可能是帕金森氏病的诊断可用于日常 临床诊断和治疗。而基本是帕金森氏病 的诊断标准可应用于病因研究和流行病 学调查。
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PD的鉴别诊断
• 同时,PD要与继发性帕金森综合征、 原发性震颤、帕金森叠加综合征、遗传 变性性帕金森综合征等相鉴别。
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PD诊断的研究
• 1、DAT密度用于早期诊断
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针对病因机制的可能性 提出治疗方案
• 1、多巴胺减少,采用左旋多巴替代疗法 • Madopar ,Madopar 缓释剂,Madopar
水溶剂,Sinemet CR 。 • COMT抑制剂:答是美(Tarsmar ) • 2、DA受体激动剂的使用 • 3、DA转运蛋白阻滞剂的开发
精制知识Βιβλιοθήκη 精制知识15• PD危险性(患者肝细胞色素P450中缺乏 一种酶),Nurrl 基因缺陷可能是PD的危 险因子,DAT的基因突变可能增加PD的 易感性。
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• 2、环境暴露因素?
• 如含有MPTP基团成分的除草剂或杀虫 剂的使用(如百草枯等)。MPTP本身并 无毒性,但它的氧化物对黑质含黑色素 的神经元有特殊的选择性毒性。它主要 通过抑制线粒体膜上的呼吸链与复合体I 而产生神经毒性。
易化。
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• PD患者:黑质致密部神经元变性死亡, DA减少,从而使通过直接通路D1受体的 兴奋运动不能(相当于直接通路抑制), 同时使通过间接通路D2受体的运动易化 也发生困难(相当于间接通路激活), 纹状体Ach 能神经元过度活动,从而使 患者产生运动不能。
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• Ach :增强间接环路抑制功能。Ach 神 经元上有D2受体(抑制性),所以DA通 过与D2受体结合来抑制其Ach 的功能, 即不能增强抑制功能,使其运动功能去 抑制,而使其兴奋。如DA减少,Ach 功 能得以释放,又增强了间接环路的抑制 功能。所以PD患者可以用抗胆碱能药物 等治疗。
• 先是人体从食物中摄取酪氨酸,在外周 酪氨酸羟化酶的作用下转化为左旋多巴。 酪氨酸羟化酶(TH)是一种重要的限速 酶。左旋多巴被CNS的多巴胺神经元摄 取后,经多巴脱羧酶转化为多巴胺,储 存在多巴胺神经元的囊泡中。多巴胺的 释放有两种方式:一种是钙离子依赖过
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• 程;一种是弥散过程。多巴胺的灭活有 两种途径:一是通过多巴胺神经元重吸 收;另一种是通过MAO 和COMT的破坏 使其分解。多巴胺的主要代谢产物为二
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• 4、基因治疗
• TH羟化酶基因导入患者脑内,经转录 翻译成TH,使L-酪氨酸转变为左旋多巴。
• 将Nurrl 基因导入脑内,促使DA能神 经元的生长。
• GDNF基因治疗PD。
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• 4、危险因素:头部外伤和家族史是重要 的危险因素(意大利),在职业与PD的 关系中发现(加拿大)从事林业、矿山、 石油工业、医务、教育工作增加患病危 险因素,而从事家务的妇女患病率较低。 另外,吸烟、饮咖啡、喝绿茶等能降低 患病的危险性。
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多巴胺能神经元死亡的 可能机制
• 与PD发病有关的外源性神经毒物如 MPP+是利用DAT进入多巴胺能神经细胞 的。因此,DAT在PD发病机制中的作用 也引起了人们的关注。如DAT跨膜疏水 功能区的突变可引起转运到细胞内的 MPP+增加。DAT可能是部分PD患者环 境因素和遗传因素相互作用的焦点。
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• 3、DAT和PD的诊断
• PD的主要临床表现是静止性震颤、肌 强直、行动缓慢和姿势不稳。其中静止 性震颤和行动缓慢是PD最典型的体征。
• 初发症状以震颤最多(60%~70%), 步行障碍(12%)、肌强直(10%)、动 作缓慢(10%)等次之。其它尚有写字 过小、面具脸、植物神经功能下降、疼 痛等。
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PD的诊断
• 儿茶酚胺(DA、NA、Adr )中,DA 最受重视。DA在黑质及纹状体中的含量 最高。它分为D1受体簇(D1和D5)及 D2受体簇(D2、D3和D4)。除D5受体 外,其余4种均发现与临床疾病有关。
• 5-HT在脑干中缝核处最多,它的减少,
使组织胺的兴奋作精用制知识相对增强。
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• 4、DA的合成、释放和失活。
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