神经退行性疾病中铁及其他金属离子的稳态与代谢 学术背景 神经退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化症和亨廷顿病）伴随着神经元的死亡和功能的逐渐丧失，导致认知、运动和感觉功能的退化。金属离子（如铁、锰、铜和锌）在中枢神经系统的多种生理过程中起着至关重要的作用，包括能量代谢、蛋白质合成、DNA复制、膜蛋白构建、髓鞘和神经递质合成等。然而，金属离子的稳态一旦被破坏，无论是过量还是不足，都会对神经元产生有害影响，导致氧化应激、铁死亡、铜死亡、细胞衰老或神经炎症等过程，进而促进神经退行性疾病的发展。 自1924年首次在帕金森病（PD）患者的大脑中观察到铁沉积以来，越来越多的研究表明，铁、锰、铜和锌等金属离子在神经退行性疾病中的异常积累或耗竭与疾病的病理机制密切相关。特别是近年来，铁死亡和...

早期18F-Flortaucipir Tau-PET作为阿尔茨海默病脑代谢的替代标志物 背景介绍 阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease, AD）是一种常见的神经退行性疾病，其主要病理特征包括β-淀粉样蛋白（Aβ）的细胞外沉积、病理性tau蛋白的细胞内积累以及神经退行性变。这些病理变化在临床症状出现前10到20年就已经开始积累。正电子发射断层扫描（PET）成像技术能够在活体中评估这些蛋白质沉积和神经元损伤，因此在AD的早期诊断中起着至关重要的作用。18F-氟脱氧葡萄糖（18F-FDG）PET是研究神经退行性变的成熟技术，通过检测葡萄糖代谢的变化来识别AD、额颞叶痴呆（FTD）和路易体痴呆（DLB）等疾病的特定代谢模式。 近年来，双相淀粉样蛋白PET（dual-phase amy...

跨光学革命：融合光学相干断层成像与拉曼光谱技术的多模态视网膜成像系统开发 研究背景与意义 视网膜组织中分子信息的获取是实现眼科及神经退行性疾病早期诊断的关键之一。然而，目前视网膜成像的金标准——光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography, OCT)及其功能扩展技术光学相干断层血管成像(OCTA)，仅能提供视网膜的结构和血流灌注信息。尽管这些技术在诊断糖尿病性视网膜病变和与中枢神经系统疾病（如阿尔茨海默病和多发性硬化症）相关的视网膜和血管变化方面有显著价值，但它们对疾病来源的特异性不足。这是因为这些结构和血管生物标志物之间存在显著重叠，很难区分不同疾病。 为了弥补这一不足，拉曼光谱(Raman Spectroscopy, RS)作为一种基于光的分子传感技术被提出...

脑脊液动力学与脑室-蛛网膜下腔压力梯度的非侵入性量化研究 背景介绍 脑脊液（Cerebrospinal Fluid, CSF）是中枢神经系统的重要组成部分，具有保护脑组织、维持颅内压稳定以及促进代谢废物清除的功能。脑脊液循环异常与多种神经退行性疾病密切相关，例如正常压力脑积水（Normal Pressure Hydrocephalus, NPH）和Chiari畸形等。脑室与蛛网膜下腔之间的压力梯度（transmantle pressure）是理解脑脊液循环机制的关键参数。传统上，这一压力梯度通过侵入性方法（如压力传感器）测量，但这种方法存在感染风险且难以精确量化低幅度的压力变化。 近年来，非侵入性成像技术（如磁共振成像，MRI）的发展为研究脑脊液动力学提供了新的可能性。特别是，通过结合形态学...

Nrf2在维持血脑屏障完整性中的作用 学术背景 血脑屏障（Blood-Brain Barrier, BBB）是中枢神经系统（Central Nervous System, CNS）与周围血液循环之间的重要屏障，由内皮细胞、周细胞、平滑肌细胞、星形胶质细胞和神经元组成。BBB的主要功能是选择性控制小分子、代谢物和细胞的通过，维持脑内环境的稳态，同时保护大脑免受病原体、炎症、损伤和疾病的侵害。BBB的完整性对于预防多种神经系统疾病至关重要，而其功能障碍与神经退行性疾病、中风、创伤性脑损伤等疾病密切相关。 近年来，研究发现氧化应激和炎症是导致BBB功能障碍的主要因素。Nrf2（Nuclear factor erythroid-related factor 2）是细胞抗氧化和抗炎反应的主要调节因子，...