慢性应激加剧脑外伤后长期微血管网络功能障碍

背景：既往因素是创伤性脑损伤（TBI）后恢复的最强预测因素之一，其中慢性应激与永久性残疾及较差的长期结局密切相关。尽管慢性脑血管功能障碍与这些不良病程相关，因为血流调节受损会推动继发性疾病进展，但调控这种血管功能衰竭的机制仍未被完全阐明。至关重要的是，伤前慢性应激与TBI如何在损伤后破坏脑血管网络基本协调性的机制仍属未知。 方法：为阐明静息状态下以及神经元活动增强时的这种协调性，我们采用了一个模型：断乳后通过社会隔离（SI）诱导慢性应激，并合并三次重复的中度闭合性皮层撞击。我们使用先前开发的血管分析流程（NOVAS3D）来估计神经元激活邻近脑血管系统中血管半径的变化。对成像体积中的动脉和静脉进行了标注，以便进行血流模拟。 结果：通过基于图的网络分析，我们证明了TBI在合并慢性应激时会严重破坏毛细血管网络的长程协调性。具体而言，与对照组相比，TBI+SI小鼠中相邻但不直接连接的附近毛细血管之间半径变化的功能协调性降低了40{+/-}20%。因此，模拟估计显示，TBI{+/-}SI小鼠的血管网络在神经元激活时的动脉红细胞速度（VRBC）反应降低了68{+/-}7%。这些全网络范围的功能损害根本上是由显著减弱的血管反应性所驱动的，其中包括小动脉扩张幅度降低28{+/-}7%，以及小动脉收缩幅度降低47{+/-}7%。 结论：这些发现为合并慢性应激的TBI患者出现更差临床结局提供了机制性基础，并将小动脉反应性和毛细血管长程协调性确定为关键治疗靶点，以减轻继发性损伤并改善长期恢复。

背景：既存因素是创伤性脑损伤（TBI）后恢复最强的预测因素之一，其中慢性应激与永久性残疾及较差的长期结局密切相关。尽管慢性脑血管功能障碍与这些不良进程有关，且血流调控受损会推动继发性疾病进展，但调控这种血管功能衰竭的机制仍未被完全阐明。至关重要的是，伤前慢性应激和TBI如何在损伤后破坏脑血管网络基本协调性这一问题仍然未知。

方法：为阐明静息状态下及神经元活动增强时的这种协调性，我们采用了一个模型：断乳后通过社会隔离（SI）诱导慢性应激，并合并三次重复的中度闭合性皮层撞击。我们使用先前开发的血管分析流程（NOVAS3D）来评估神经元激活邻近脑血管系统中血管半径的变化。对成像体积中的动脉和静脉进行了标注，以便进行血流模拟。

结果：利用基于图的网络分析，我们证明了TBI在慢性应激叠加时会严重破坏毛细血管网络的长程协调性。具体而言，与对照组相比，TBI+SI小鼠中相邻但不直接连接的毛细血管之间半径变化的功能协调性降低了40±20%。因此，模拟结果估计，TBI±SI小鼠的血管网络在神经元激活时，其动脉红细胞速度（VRBC）反应下降了68±7%。这些全网络范围的损害从根本上源于血管反应性的严重迟钝，包括小动脉舒张幅度下降28±7%，以及小动脉收缩幅度下降47±7%。

结论：这些发现为伴有慢性应激共病的TBI患者出现较差临床结局提供了机制性基础，并确定小动脉反应性和毛细血管长程协调性是减轻继发性损伤、改善长期恢复的关键治疗靶点。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.05.730535v1?rss=1

🏷️ 创伤性脑损伤 慢性应激 脑微血管功能障碍 神经血管耦合 毛细血管网络 小动脉反应性