預防篇(下):減少腦部Aβ
腦部產生的Aβ如果能順利的排出至週邊血液,就不會有過多而聚集的問題。然而血腦屏障上的RAGE會將週邊血液的Aβ以及進階糖化產物AGE運進腦部,不只增加腦內Aβ含量,也造成氧化傷害。故除了促進腦內Aβ排出(第十章),也應設法減少RAGE運進Aβ或AGE(第十一章)。不過一旦腦部血管產生腦澱粉樣血管病變(CAA),血腦屏障已經崩潰,這些努力都將是白費。所以預防要趁早,50歲就應開始。
第十章 促進Aβ排出腦部
腦內的Aβ可以經由血腦屏障上的LRP-1等受體排出至週邊血液。不過如果腦部血液循環不良甚至造成血栓,就無法有效帶走Aβ,進而沈積在血管週圍。不只破壞血腦屏障的功能,也阻塞Aβ排至腦脊髓液的血管周圍間隙 。
腦部的血流有獨特的自動調控機能。本章介紹如何促進腦血流以排出Aβ;另外,增加表現排出Aβ的受體,或減少與Aβ結合的鋁,也有助A β的排出。
1. 腦血流的自動調整
家庭自來水壓如果較低,可以裝加壓馬達來增加水流。所以一般常識是水壓高,水流就多。然而血壓高的人,腦部的血流並沒有比較多。
腦部的代謝很旺盛,需要很高的能量。然而卻沒有多餘的空間來容納肝醣或三酸甘油酯。也就是腦部沒有貯存能量的功能,必須靠外部血液的供應。因此心跳停止三分鐘就可能腦死成植物人,全民應學習心肺復甦術CPR以備萬一。
我們身體的血液循環受到很多因素的影響。例如緊張、坐下、站起來等會影響血壓;運動時肌肉消耗掉血液中的許多氧氣而產生較多的二氧化碳;餐後許多血液往消化道循環等。腦部如何確保在各種情況下,能量供應仍然無虞?
另外,正常人的腦部在思考、運動、五官感受、七情六慾等等,用到的腦神經細胞較活躍,需要較多的能量。也需確保該部位的能量供應足夠。
這就是腦血流獨特的自動調整機制(詳見小百科10-1「腦血流的調控」)。血壓升高會減少腦血流,反之血壓減少則增加腦血流。另外,血中二氧化碳增加也會增加腦血流。而用腦時則會增加該局部的腦血流,以提供足夠的葡萄糖與氧氣15。
基因轉殖表現高量Aβ的小鼠,在年輕時候腦中還沒有沈積Aβ的現象時,就出現血管內皮舒張的功能受損,而血管收縮卻過度反應的問題,造成基礎腦血流減少30。
阿茲海默症患者腦血管的平滑肌會表現過量的反應因子(myocardin 和serum response factor),引起血管收縮而減少循環通量。腦部血流量的自動調控大都不佳,以致常有腦缺血的現象9。
2. 腦血流與Aβ沈積
球賽結束,人潮往外移動,必須要有流暢的交通來排解人潮。這時如果交通流量太低,甚至發生交通意外,人心浮躁,再加上不同隊的球迷碰在一起,就容易發生爭吵、打架等事故。
Aβ容易聚集的特性,如同浮躁的球迷。而Aβ從腦部排出必須經過重重關卡,包括膠細胞的包覆、基底膜、再跟血管內皮細胞膜上LRP-1受體結合,轉胞作用到細胞的另一端。好不容易到了血管腔,如果血流卻慢吞吞的,甚至有血栓阻塞,這一路上Aβ的含量將逐漸增加。
此路不通,另尋他路。Aβ可經微小動脈的血管周圍間隙,排至腦脊髓液。不過腦脊髓液的排除畢竟沒有血液的快,這條替代道路會先被阻塞。所以阿茲海默症的臨床前早期指標之一,就是腦脊髓液的Aβ含量降低。
替代道路沒了,只好慢慢的等待血腦屏障這條主要道路。如果排除速度還是太慢,Aβ的濃度達到聚集的程度,會沈積在腦部的微小血管,傷害血管平滑肌,使血管失去彈性,損害腦血流自動調整的功能。也就是腦血流減少與Aβ沈積呈惡性循環。最終形成腦澱粉樣血管病變(CAA),大腦就失去了血腦屏障的保護。
再者,腦部微血管的血流速度調控,跟週邊血液循環不同。腦部皮質微血管的分佈很密集,平均每16μm就有微血管流經。在平時需求氧氣少時,各條微血管的流速是不均勻的(如圖10-1)。有些微血管流得比較快,其中的紅血球攜氧量就較多。有些流得比較慢,在末端部位攜氧就較少。當腦部需要氧氣時,就增加流速快的微血管數目10。
這顯示了一項潛在的問題。如果長時間不用腦或刺激腦血流,某些微血管就長時間處在較慢的血流速度,排出Aβ的速度就較慢,容易造成該區的Aβ沈積。
因此,即使Aβ的產生不快,沒有急迫性,最好每兩、三天也應設法刺激整體的腦血流,讓所有的微血管都加快流動,清除潛在高濃度的Aβ。前述用腦也可增加腦血流,不過那只是腦神經活躍部位的腦血流增加,對於其他部位的幫助不大。以下介紹一些促進整體腦血流的方法。
3. 運動促進腦血流
4. 泡熱水澡
5. 銀杏、 長春西汀、咖啡因促進腦血流
6. 銀杏功效的質疑與省思
7. 增加LRP/P-糖蛋白的表現–橄欖油、咖啡因、睡茄
8. 鋁不利Aβ排出
9. 抑制Aβ聚集及其爭議–Colostrinin為例
本文摘自「失智症-阿茲海默症的病因與預防」,吳輔祐著。漢珍數位圖書公司出版。
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