出国看病 恶性胶质瘤影响大脑功能机制

随着胶质瘤在大脑中的扩散,它们逐渐渗入周围的大脑区域,改变血管、神经元和其他脑细胞之间的相互作用;哥伦比亚大学病理学和细胞生物学教授、论文第一作者之一彼得·卡诺博士说。神经肿瘤学家通常专注于开发选择性杀死胶质瘤细胞的方法,但我们感兴趣的是了解侵袭性胶质瘤细胞如何改变大脑功能。我们相信这种方法可以为脑肿瘤带来新的治疗方法。
与此同时,哥伦比亚大学工程与应用科学学院生物医学工程教授伊丽莎白希尔曼(Elizabeth Hillman)博士开发了实时成像老鼠大脑神经活动和血流动力学的新方法。希尔曼博士和她的实验室利用这个系统研究了大脑中的神经元活动是如何驱动局部血流变化的。
Hillman博士和kanor博士认识到,将Hillman博士的成像平台与kanor博士在小鼠大脑中产生肿瘤的方法相结合,可以让他们探索肿瘤生长时大脑活动如何受到影响。“我们采用最新的成像方法对小鼠大脑进行连续数周的成像,每隔几天观察肿瘤的生长和侵袭情况。我们用绿色荧光钙指示剂标记小鼠的神经元。当神经元变得更活跃时,荧光钙指示剂就会变亮,从而可以检测肿瘤的侵袭如何影响神经元的正常活动和血管的扩张与收缩。”希尔曼博士说。
据出国看病服务机构携康国际了解,研究小组首先发现,迁移的胶质瘤细胞使神经元的活动与血流的变化不同步,而血流通常在大脑两侧波动。他们还发现,肿瘤影响神经血管耦合,使血管扩张的可能性降低,并在神经元激发时提供新鲜血液。在这些全身性发作期间,成像结果还显示肿瘤内的血氧水平急剧下降。这一发现令人惊讶和担忧,因为肿瘤细胞可以在缺氧条件下茁壮成长。