Mécanismes de vieillissement et de fatigue du cerveau

[Nutrimuscle-Conseils]

Increase in blood–brain barrier leakage in healthy, older adults
Inge C. M. Verheggen GeroScience volume 42, pages1183–1193(2020)

Blood–brain barrier (BBB) breakdown can disrupt nutrient supply and waste removal, which affects neuronal functioning. Currently, dynamic contrast-enhanced (DCE) MRI is the preferred in-vivo method to quantify BBB leakage. Dedicated DCE MRI studies in normal aging individuals are lacking, which could hamper value estimation and interpretation of leakage rate in pathological conditions. Therefore, we applied DCE MRI to investigate the association between BBB disruption and age in a healthy sample. Fifty-seven cognitively and neurologically healthy, middle-aged to older participants (mean age: 66 years, range: 47–91 years) underwent MRI, including DCE MRI with intravenous injection of a gadolinium-based contrast agent. Pharmacokinetic modeling was applied to contrast concentration time-curves to estimate BBB leakage rate in each voxel. Subsequently, leakage rate was calculated in the white and gray matter, and primary (basic sensory and motor functions), secondary (association areas), and tertiary (higher-order cognition) brain regions. A difference in vulnerability to deterioration was expected between these regions, with especially tertiary regions being affected by age.

Higher BBB leakage rate was significantly associated with older age in the white and gray matter, and also in tertiary, but not in primary or secondary brain regions. Even in healthy individuals, BBB disruption was stronger in older persons, which suggests BBB disruption is a normal physiologically aging phenomenon. Age-related increase in BBB disruption occurred especially in brain regions most vulnerable to age-related deterioration, which may indicate that BBB disruption is an underlying mechanism of normal age-related decline.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Augmentation des fuites de la barrière hémato-encéphalique chez les personnes âgées en bonne santé
Inge C. M. Verheggen GeroScience volume 42, pages 1183–1193 (2020)

La dégradation de la barrière hémato-encéphalique (BHE) peut perturber l'approvisionnement en nutriments et l'élimination des déchets, ce qui affecte le fonctionnement neuronal. Actuellement, l'IRM dynamique par contraste amélioré (DCE) est la méthode in vivo préférée pour quantifier les fuites de BBB. Les études d'IRM DCE dédiées chez les individus vieillissants normaux font défaut, ce qui pourrait entraver l'estimation de la valeur et l'interprétation du taux de fuite dans des conditions pathologiques. Par conséquent, nous avons appliqué l'IRM DCE pour étudier l'association entre la perturbation de la BBB et l'âge dans un échantillon sain. Cinquante-sept participants d'âge moyen à plus âgés en bonne santé cognitive et neurologique (âge moyen: 66 ans, intervalle: 47–91 ans) ont subi une IRM, y compris une IRM DCE avec injection intraveineuse d'un agent de contraste à base de gadolinium. La modélisation pharmacocinétique a été appliquée aux courbes de temps de concentration de contraste pour estimer le taux de fuite de BBB dans chaque voxel. Par la suite, le taux de fuite a été calculé dans la matière blanche et grise et dans les régions cérébrales primaires (fonctions sensorielles et motrices de base), secondaires (zones d'association) et tertiaires (cognition d'ordre supérieur). Une différence de vulnérabilité à la détérioration était attendue entre ces régions, les régions tertiaires étant particulièrement affectées par l'âge.

Un taux de fuite de BBB plus élevé était significativement associé à un âge plus avancé dans la matière blanche et grise, ainsi que dans le tertiaire, mais pas dans les régions cérébrales primaires ou secondaires. Même chez les individus en bonne santé, la perturbation de la BBB était plus forte chez les personnes âgées, ce qui suggère que la perturbation de la BBB est un phénomène de vieillissement physiologique normal. L'augmentation de la perturbation de la BHE liée à l'âge s'est produite en particulier dans les régions du cerveau les plus vulnérables à la détérioration liée à l'âge, ce qui peut indiquer que la perturbation de la BHE est un mécanisme sous-jacent du déclin normal lié à l'âge.