中山醫院方芳/腦智卓越中心梁智鋒揭示腦血容量與類淋巴清除負相關，為神經疾病治療提供新策略

我們的大腦就像一座24小時運轉的精密工廠，白天持續思考、工作會產生大量代謝 “垃圾”，而類淋巴系統就是大腦專屬的 “清潔清運系統”，負責及時清除這些廢物，維持大腦健康運轉。

日常生活里我們能明顯感受到：睡眠、麻醉、喝咖啡等不同狀態，都會讓大腦的清醒度、腦部血流發生明顯變化，而這些變化很可能直接影響大腦的 “清潔效率”。此前研究雖發現多種因素會調控類淋巴系統功能，但腦部血液容量與大腦清潔能力之間究竟存在怎樣的關聯，仍不清晰。

基于此，2026年3月29日，復旦大學附屬中山醫院方芳、中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心梁智鋒研究團隊在《Cell Reports》雜志發表了“Glymphatic influx is negatively correlated with cerebral blood volume in male mice”揭示了在雄性小鼠中，類淋巴系統的流入量與腦血容量呈負相關。

作者利用多模態小鼠核磁共振技術在六種狀態下量化了給予不同藥物后類淋巴液流入量、腦血容量和腦脊液容量。結果顯示，與清醒狀態相比，類淋巴液流入量在異氟烷/右美托咪定、右美托咪定、咖啡因和氯胺酮/賽拉嗪狀態下增加，但在異氟烷狀態下減少。在各狀態下，類淋巴液流入量與腦血容量呈負相關，與腦室外腦脊液容量呈正相關。這些發現表明，提示調節腦血容量可能是增強蛋白質聚集類疾病中廢物清除的一種潛在策略。

圖一 麻醉或鎮靜狀態會改變類淋巴液的流入量

這項研究利用磁共振成像技術，在優化了生理指標控制的前提下，系統對比了“清醒”與四種不同“麻醉”狀態下小鼠大腦類淋巴液的流動情況。

結果顯示，麻醉方式對腦內“排毒”效率影響巨大：與清醒狀態相比，使用異氟烷麻醉會顯著抑制類淋巴液的流入（減少約17.9%）；反之，若使用右美托咪定（無論單用還是聯用）或氯胺酮賽拉嗪，則會顯著促進流入，增幅最高可達91.6%。

此外，研究還發現機械通氣雖然能加快造影劑在腦表面的初始擴散速度，但并不會改變不同麻醉劑對類淋巴系統的根本影響即異氟烷依然是抑制，而氯胺酮賽拉嗪依然是促進。

圖二 在大腦中動脈周圍的區域，類淋巴系統的流入受到了麻醉/鎮靜的影響

根據上述動態對比增強磁共振成像結果，作者觀察到全腦的類淋巴系統運輸存在明顯規律，其中大腦中動脈周邊的信號變化最為突出。該區域在五種實驗條件下的信號變化趨勢，與全腦整體表現基本一致。

在注射造影劑后28分鐘這個差異最明顯的時間點，成像圖譜顯示：相比清醒狀態，使用右美托咪定、氯胺酮+賽拉嗪麻醉時，大腦中動脈周圍的信號增強更明顯、范圍也更大；而異氟烷麻醉則會讓這一區域信號增強程度更低。

研究還進一步分析了信號增強與距離大腦中動脈遠近的關系。在五種條件下，信號強度和信號上升速度，都明顯依賴于與大腦中動脈的距離，離動脈越近，變化越顯著。

圖三 咖啡因降低了腦血容量，同時增強了類淋巴系統的流入

隨后作者又研究了咖啡因對類淋巴系統物質流入的影響。咖啡因是常見的血管收縮劑，且不會像麻醉藥那樣讓人鎮靜或昏睡。

為明確咖啡因對大腦狀態的作用，研究先對比了清醒與攝入咖啡因后的腦電頻譜。結果顯示，相比清醒狀態，咖啡因使腦電在5-8.5Hz頻段功率明顯升高，同時減少δ波、增強θ波活動，說明咖啡因讓大腦處于更警覺、清醒的狀態。

進一步觀測發現，和清醒組相比，咖啡因會降低全腦血容量與腦組織體積，同時增加腦室外部腦脊液容量，這一效果和右美托咪定很接近。關鍵結果是：咖啡因同樣能增強類淋巴系統的流入。與清醒狀態相比，咖啡因和右美托咪定都帶來了更大的信號變化幅度。三維成像也顯示，這兩組造影劑更快到達全腦，說明流入阻力更小；峰值信號圖也表明，更多造影劑進入腦組織且分布范圍更廣，咖啡因組的全腦信號峰值更高，區域分析結果也與全腦一致。

已有研究認為心率與類淋巴流入密切相關，因此作者在六種狀態下做了相關性分析。結果顯示，鎮靜、麻醉組的心率顯著低于清醒組，但這幾組之間心率差異不大。

圖四 全文摘要圖

總結

總之，作者證實了在雄性小鼠中，類淋巴系統的流入量與腦室外腦脊液容量呈正相關關系，而與腦血容量呈負相關。因此，適度調節腦血容量有望能夠增強大腦廢物的清除能力，這對于多種神經退行性疾病的防控將大有裨益。簡單來說，這項研究就是告訴大家：通過調節腦血管的血液容量，可能成為未來治療老年癡呆等神經精神類大腦疾病的一個新突破口

文章來源：

https://doi.org/10.1016/j.celrep.2026.117182

歡迎轉發分享