新发现！超2.6万人前瞻性研究：这几个因素与痴呆症存在显著关联，或提供预防方法！

痴呆症，是一种慢性或进行性综合征，会导致认知功能的衰退以及记忆、思维、理解和语言等能力的支离破碎。随着经济的发展以及老龄化进程的加剧，据世界卫生组织（WHO）的数据，全球痴呆症患者人数超过5500万，另每年还有1000万新确诊的病例。

有研究表明，大脑在认知障碍发作的前几年，便已经经历了功能和结构的变化。此外，糖尿病、血脂异常（血脂水平过高或过低）和高血压等代谢因素，均与认知能力下降和痴呆有关。不仅如此，60岁及以上有代谢危险因素的患者，患阿尔茨海默病的可能性是没有代谢危险因素的患者的11.48倍。

因此，调查“代谢风险因素与痴呆症之间的联系”，或有助于探明基于代谢风险改善的预防痴呆症的方法。

最近，一项发表在Diabetes，Obesity and Metabolism（6.408分）杂志上，题为“Metabolic profile-based subgroups can identify differences in brain volumes and brain iron deposition”的研究，调查了脑成像数据捕获的代谢生物标志物与大脑健康之间的联系，或为痴呆症的预防提供科学依据。

这项研究的过程清晰，非常值得科研人参考，一起来看看吧！

一、研究背景

事实上，大脑结构和功能，早在诊断出认知障碍症状之前的很长一段时间，就已经发生了改变。了解痴呆发生过程中大脑变化相关的代谢因素和特征，有助于确定痴呆的早期危险因素。不过，个体的代谢风险因素很少会单独出现，因此，需要对人群进行分组，评估在人群中聚集在一起引起的相关因素风险，再提供适用于个人的预防方法。

使用数据驱动的人工神经网络方法，研究人员设计了一种检测复杂数据集中多变量模式的组织图（SOM）。在对大量数据进行代谢分析后，研究人员将英国生物库人口中的英国白人分为六个亚组，用于评估与心血管健康、糖尿病、肾和肝功能、骨骼和关节、癌症和肥胖相关的生物标志物。这些标志物，能够显著地表征疾病的发病率，从而聚集成亚组。

在这项研究中，研究人员调查了SOM定义的代谢亚组（及其生物标志物成分）与脑形态、铁沉积的神经影像标志物之间的关系。此外，研究者还使用了同类 (N > 26 000) 中最大规模调查的MRI大脑数据，从而能够专注于临床前阶段的痴呆相关措施。

二、研究方法

这项研究中，研究人员收集了来自英国生物银行的26,239名参与者，基线时未患痴呆症和中风。其中，年龄在37-73岁之间，52%为女性。此外，研究人员还检查了参与者的大脑 MRI 数据，包括：

总脑容量 (TBV)

灰质体积 (GMV)

白质高信号 (WMH) 体积

海马体积 (HV)

铁沉积

接着，研究人员根据生物标志物评估了脑成像，包括：

胆固醇水平

炎症水平

肾功能

肝功能

体重指数（BMI）

基本代谢率 (BMR)——休息时燃烧的卡路里数

血压

25(OH)D水平——维生素D衡量标准

最常见的痴呆类型，与基底神经节（包括尾状核、壳核和苍白球）中更多的铁沉积有关。

为估计参与者脑内的铁沉积情况，研究人员选择了尾状核作为代表区域（该区域的铁沉积与认知缺陷的测量具有一定的相关性）。对尾状铁沉积的分析中，研究人员将左右尾状核的T2*中值（以毫秒为单位）转换为R2*（R2* = 1/T2*），这样，较高的R2* 值则对应着更多的铁沉积。单个尾状核R2* 值，计算为左右尾状核R2*值的平均值。所有脑容量和R2*数据均归一化为总头部大小，WMH容量数据逆正态转换为近似正态分布。

三、研究结果

在这些脑部MRI测量中，较低的总脑容量 (TBV) 和灰质体积 (GMV) 、较高的白质高信号 (WMH) 体积，与脑损伤和功能丧失有关。

与此同时，铁沉积的增加与阿尔茨海默病风险升高有关。此外，降低的海马体积 (HV) 还与较差的记忆力、语言学习、处理速度和执行功能有关。

基础信息显示，年龄较小、受教育程度较高、从未吸烟、工作时间较长和体育锻炼水平较高，与较高的HV和较少的脑损伤有关。

他们还指出，铁沉积水平随着年龄的增长而增加，并且在吸烟者和前吸烟者、受教育程度较高、工作时间较长和剧烈运动水平较高的人群中较高。

在生物标志物中，高甘油三酯、高BMI、肝肾功能差以及炎症水平增加与大脑影像结果差有关。

尤其是高甘油三酯和肝功能障碍，与最高水平的铁沉积、脑损伤和GMV损失有关。

此外，研究人员还指出，与肥胖相比，较高的基本代谢率（BMR）与更多的铁沉积、较低的GMV和较低的HV关联性更大。

他们还指出，较低的维生素D水平，与更多的脑损伤以及较低的TBV、GMV有关。

综上，代谢指标与大脑健康之间存在显著关联。（值得注意的是，虽然该研究发现代谢指标与认知障碍的脑成像数据之间的联系，但并未解决因果关系。）

不过，保持健康新陈代谢的最佳方法，是通过健康的饮食和体育锻炼来避免体重过重。专家表明，运动可能是预防阿尔茨海默病最有效的方法！

来源：

https://dom-pubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/dom.14853

撰稿：Catherine

来源｜梅斯学术

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