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基于昼夜节律的疗法可改善小鼠卒中后恢复:增强脑部废物清除、减轻炎症,为卒中康复提供全新潜在方案
注:如果这种策略对中风有治疗效果,那么对老年性痴呆的效果可能更理想。
一项新研究表明,强化人体天然昼夜节律,有助于脑卒中后的大脑修复,即便在发病数天后才启动干预仍能起效。
Reference: “Chronotherapy to reinforce circadian rhythms improves poststroke outcomes and glymphatic function in mice” by Emma Waight, Yuxi Zhu, Ashley Caudell, Velia S. Vizcarra, Evan Newbold, Michael J. Giannetto, Evalien Duyvestyn, Estephanie Balbuena, Wei Song, Tanzil M. Arefin, Yuki Mori, Maiken Nedergaard and Lauren M. Hablitz, 15 June 2026, The Journal of Clinical Investigation
每年数百万脑卒中患者得以存活,但急性期抢救结束后,漫长的康复过程才刚刚开始。科研人员逐渐发现,除原发脑损伤外,睡眠、人体生物钟、脑部自身清理系统等因素,都会显著影响大脑修复效果。
罗切斯特大学医学中心的研究团队证实,强化人体天然昼夜节律能够促进卒中后康复。昼夜节律是调控睡眠与多项机体生理活动的24小时生物周期;研究证实,巩固昼夜节律可提升大脑清除代谢废物的能力,缓解持续性炎症反应。
该研究发表于《临床研究杂志》。动物实验显示,各类用于强化昼夜节律的干预手段,均可改善脑卒中模型小鼠的神经功能恢复。这种获益源于两大改变:一是脑部类淋巴系统功能提升(该系统是近年新发现的脑部代谢废物清除网络);二是损伤后长期滞留的炎症分子水平显著下降。
本研究建立在罗切斯特大学医学中心神经科学家麦肯·内德高博士长达十余年的研究基础上,其团队于2012年首次发现类淋巴系统。这套网络可让脑脊液在全脑循环,清除脑组织代谢废物与细胞碎片。后续研究证实,类淋巴系统在睡眠期间活性最强,是维持大脑健康的关键。
在此基础上,神经科学家劳伦·哈布利茨博士进一步证实,类淋巴系统功能不仅受睡眠调控,还由人体24小时内在生物钟——昼夜节律主导。2020年一项里程碑研究中,哈布利茨、内德高及其团队发现:即便排除睡眠因素,类淋巴系统活性仍存在昼夜波动,首次建立昼夜节律与脑部废物清除系统的直接关联。
脑卒中:一种节律紊乱类疾病
本研究第一作者哈布利茨表示:“探讨卒中康复,首先要认清一个核心观点——脑卒中不只是血管病变,更是生理节律紊乱疾病。”
长期临床观察发现,脑卒中发病存在明显昼夜规律:清晨发病率最高,且睡眠周期末期发作的卒中往往损伤更严重。多数卒中幸存者会出现睡眠-觉醒节律紊乱,这类人群康复效果更差,更易并发抑郁,生活质量显著降低。
“这让我们提出一个简单猜想:卒中会打乱人体生物节律,如果我们人为强化生物钟,能否改善康复结局?”哈布利茨说道。

人物简介
劳伦·哈布利茨 博士
图源:罗切斯特大学医学中心
类淋巴系统功能障碍与脑部炎症
健康大脑中,类淋巴系统沿血管、脑组织间隙输送脑脊液,在输送营养物质的同时,清除代谢废物与炎症信号分子。既往研究证实,脑卒中会直接削弱该系统工作效率,导致康复阶段有害物质无法及时清除。
传统卒中研究多聚焦于寻找致损伤的炎症通路并加以抑制;而哈布利茨团队提出,废物清除通路受损同样是关键致病环节。
“我们认为损伤根源之一是脑部‘清洁系统’失灵。负责清除各类信号分子的系统一旦失效,有害物质就会不断堆积。”她解释道。
该研究提出新机制:脑卒中不仅破坏脑组织,还损伤炎症信号分子的清除通路。炎症分子持续蓄积,会造成持续性脑损伤,延缓神经修复进程。
基于昼夜节律的卒中干预方案验证
为验证恢复昼夜节律能否改善卒中康复,研究人员采用多种调控人体生物钟的干预手段:可控光照暴露、褪黑素、靶向生物钟药物KL001、限时进食。
研究首先证实,以上所有方式均可提升健康小鼠的类淋巴系统活性。随后团队筛选出两种效果最优的干预方案(KL001药物、限时进食),在脑卒中小鼠模型中开展验证。
所有干预均在卒中发病3天后启动,远超溶栓药物等急性期急救手段的有效治疗窗口。即便延迟干预,接受两种方案治疗的小鼠均表现出更优运动功能恢复、脑损伤病灶体积缩小、类淋巴液循环改善,炎症因子水平显著降低。
“所有炎症因子均同步下调,这说明我们并非单独阻断某一条炎症通路,而是提升大脑整体清除炎症信号的能力。”哈布利茨表示。
限时进食疗法潜力突出
限时进食方案干预效果最为显著,具备极高临床转化价值;目前该方式已应用于肥胖、糖尿病、心血管疾病等病症的研究。
哈布利茨称:“本研究最令人振奋的一点是,这类干预手段无论在医院还是居家环境都可落地实施。”
昼夜节律卒中疗法后续研究方向
研究团队强调,当前全部实验结论仅基于动物模型,仍需大量研究阐明卒中后昼夜节律、类淋巴系统功能、炎症三者间的相互作用机制。
后续研究将明确:类淋巴循环改善是否直接驱动神经康复;同时推进昼夜节律干预疗法向人体临床试验转化。
从更广的研究层面来看,神经科学领域已形成共识:睡眠、昼夜节律、脑部液体循环是维持大脑整体健康的核心要素。研究人员希望通过解析生物钟调控类淋巴系统的分子机制,开发新型疗法,不仅用于卒中康复,也用于其他伴随炎症、废物清除障碍的神经系统疾病。
“阐明昼夜节律调控类淋巴清除功能的机制,有助于我们开发更精准的靶向疗法。”哈布利茨总结,“我们最终目标是找到可行手段,增强大脑自身清除废物、抑制炎症、修复损伤的能力。”
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