Na 11. března připadá Evropský den mozku. Mozek byl donedávna považován za orgán bez klasického lymfatického systému. Odstraňování metabolitů z mozkové tkáně bylo vysvětlováno difuzí do mozkomíšního moku (CSF) a jeho následným odtokem. Objev glymfatického systému a funkčních meningeálních lymfatických cév rozšířily chápání odtoku metabolického odpadu a jeho poruch i v souvislosti s neurodegenerativními onemocněními. Nové experimentální a preklinické studie ukazují, že mozková clearance je aktivně regulovaný proces a potenciální cíl budoucích terapeutických intervencí.
Glymfatický systém představuje síť perivaskulárních prostor, kde se mísí CSF s intersticiální tekutinou (ISF), což pomáhá odstraňovat odpadní látky z mozku přes CFS. Pro paravaskulární výměnu CSF a ISF jsou zásadní vodní kanály aquaporin-4 (AQP4) exprimované astrocyty, které se nacházejí na astrocytárních nožkách obklopujících cévy.
Pohyb tekutiny zde není pasivní. Experimentální data ukazují, že je podporován pulzacemi mozkových cév, respiračními a autonomními oscilacemi, a je výrazně aktivnější během spánku. Glymfatický tok dále navazuje na meningeální lymfatické cévy uložené v dura mater, které odvádějí tekutinu do hlubokých krčních lymfatických uzlin. Tento souvislý glymfaticko-meningeálně-cervikální systém byl popsán u laboratorních zvířat i u člověka a je považován za hlavní cestu odstraňování makromolekul z centrální nervové soustavy (CNS).
Řada studií pomocí zobrazovacích metod naznačuje, že funkce glymfatického a meningeálního lymfatického systému je u neurodegenerativních onemocnění narušena. U Alzheimerovy a Parkinsonovy nemoci (AD a PD) byly popsány změny v toku CSF, porucha cévních pulzací, alterace distribuce AQP4 a snížená drenáž do krčních lymfatických uzlin.
Narušení jednotlivých částí tohoto systému vede u zvířecích modelů k akumulaci amyloidu beta, alfa-synukleinu či jiných patologických proteinů. Většina dostupných důkazů však zatím neumožňuje jednoznačně určit, zda je porucha clearance příčinou, nebo důsledkem neurodegenerativního procesu.
Jedním ze směrů výzkumu je ovlivnění cévních pulzací. Recentní klinická studie u pacientů s PD a zdravých kontrol zkoumala vliv intermitentní hyperkapnie, navozené krátkodobým zvýšením koncentrace CO₂ ve vdechovaném vzduchu. Ukázalo se, že tento zásah vyvolává výraznou vazodilataci a je spojen se zvýšeným přílivem CSF do mozku, což podporuje pulzaci a clearance.
U pacientů s PD byla tato odpověď oslabená, a právě to může souviset s poruchou glymfatické funkce u tohoto onemocnění. Ovšem při opakovaných intervalech hyperkapnie (3x 10 minut) bylo u zdravých kontrol i u jedinců s PD zjištěno přechodné zvýšení plazmatických koncentrací několika biomarkerů neurodegenerace včetně amyloidu β1-42, amyloidu β1-40 a fosforylovaného tau proteinu 217. To naznačuje, že by bylo možné použít intermitentní hyperkapnii k odstranění potenciálně toxických metabolitů z mozku a její využití k léčbě PD.
Další experimentální strategie se zaměřují na AQP4 regulující přestup tekutin mezi perivaskulárním prostorem a mozkovým parenchymem. Změny exprese nebo lokalizace AQP4 totiž významně ovlivňují glymfatický tok a clearance amyloidu beta u zvířecích modelů. Tyto poznatky vedly k úvahám o cílené modulaci AQP4, včetně genové terapie.
Na úrovni meningeálních lymfatických cév bylo u myších modelů testováno podání vaskulárního endoteliálního růstového faktoru C (VEGF-C), který podporuje růst a udržování sítě lymfatických cév. Zjištěno bylo vyplavení toxického huntingtinu z mozku a zlepšení motorické koordinace.
Také mechanická manipulace s cervikálními lymfatickými cestami u zvířat, včetně cílených pulzací nebo masáží hlavy a krku, ovlivňovala drenáž mozkových tekutin a akumulaci patologických proteinů. Tyto poznatky inspirovaly různé wellness přístupy zaměřené na podporu mozkové „detoxikace“, jejichž účinnost však nebyla nijak ověřena.
Jsou známy i chirurgické zákroky prováděné v Číně, které využívají hlubokou cervikální lymfovenózní anastomózu (dcLVA), jako adaptaci zavedené léčby lymfedému, s cílem zlepšit odtok mozkových tekutin. Tyto studie jsou však založeny na nekontrolovaných klinických sériích a jejich pozitivní výsledky jsou v odborné komunitě přijímány s výraznou opatrností.
Namísto přímého cílení na patologické proteiny se výzkum glymfatického systému zaměřuje na ovlivnění mozkového prostředí a mechanismů clearance. Pokud se tyto poznatky promítnou do klinické praxe, nejblíže reálné aplikaci mají zatím neinvazivní a fyziologické přístupy. (lp)
Zdroje:
1. Smith J. E. Experimental treatments target the brain's 'plumbing'. Science 2025 Dec 4, 390(6777), 968-970, doi: 10.1126/science.aee4258.
2. Erhardt E. B., Mayer A. R., Lin H. C. et al. The influence of intermittent hypercapnia on cerebrospinal fluid flow and clearance in Parkinson’s disease and healthy older adults. npj Parkinsons Dis 2025, 11, 334, doi: 10.1038/s41531-025-01179-6.
3. Dagum P., Elbert D. L. et al. The glymphatic system clears amyloid beta and tau from brain to plasma in humans. medRxiv (preprint) 2025, doi: 10.1101/2024.07.30.24311248.
4. Bartlett M. J., Erickson R. P., Hutchinson E. B. et al. Brain lymphatics: rediscovery and new insights into lymphatic involvement in diseases of human brains. Lymphology 2024 57, 27–33, doi: 10.2458/lymph.6792.
Líbil se Vám článek? Rádi byste se k němu vyjádřili? Napište nám − Vaše názory a postřehy nás zajímají. Zveřejňovat je nebudeme, ale rádi Vám na ně odpovíme.
Odborné události ze světa medicíny
Nemáte účet? Registrujte se
Zadejte e-mailovou adresu, se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.
