Rimarkoj: Manĝaĵa toksomanio kaŭzanta obezecon kaŭzas plurajn cerbajn ŝanĝojn, kiuj imitas drogon. Unu ŝanĝo implikas kreskon de blanka materio (mielino) en la striatumo (parto de la rekompenca cirkvito). Dieto malpliigas la blankan materion, indikante, ke ĉi tiu ŝanĝo estas revertebla.
Eldonita interrete antaŭ presado la 29-an de majo, 2007, doi: 10.1210 / jc.2006-2495 The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 1-a de aŭgusto, 2007 vol. 92 ne. 8 3278-3284
- Aŭtoro Afiliations
Fakoj de Neŭrologio (LTH, NK, VK), Interna Medicino (AV, PN), kaj Radiologio (RP), Universitato de Turku, FIN-20521 Turku, Finnlando; kaj Turku PET-Centro (LTH, AV, NK, JOR, PN, VK), FIN-20521 Turku, Finnlando
- Direktu ĉiujn korespondaĵojn kaj petojn pri represaĵoj al: D-ro Lauri T. Haltia, Turku-PET-Centro, Universitato de Turku, Poŝtejo 52, FIN-20521 Turku, Finnlando. Retpoŝto: [retpoŝte protektita].
abstrakta
Kunteksto kaj Objektiva: La obesidad estas asociita kun pluraj metabolaj eksternormoj. Lastatempaj studoj sugestas, ke la obezeco ankaŭ influas cerban funkcion kaj estas riska faktoro por iuj degeneraj cerbaj malsanoj. La celo de ĉi tiu studo estis ekzameni la efikojn de pezo-kresko kaj perdo de pezo sur cerba griza kaj blanka materio. Ni hipotezis, ke eblaj diferencoj vidataj en la cerbo de obesaj subjektoj malaperus aŭ malpliiĝus post intensa dieta periodo.
Metodoj: En la unua parto de la studo, ni skanis kun magneta resonanco 16 malgrasa (meznombra korpomasa indico, 22 kg / m)2) kaj 30-obezaj (meznombra indika maso, 33 kg / m.)2) sanaj subjektoj. En la dua parto, la obesosos de 16 daŭrigis kun dieto tre malaltaj en kalorioj por 6 semajno, post kiu denove estis escaneados. Regiona cerba blanka kaj griza materiaj volumoj estis kalkulita uzante voxel-bazita morfometrio.
rezultoj: Blankaj materiaj volumoj estis pli grandaj ĉe obesaj subjektoj, kompare kun maldikaj subjektoj en pluraj bazaj cerbaj regionoj, kaj obesaj homoj montris pozitivan korelacion inter blanka materio-volumo en bazaj cerbaj strukturoj kaj talio al kokso. La detektita blanka materio-vastiĝo estis parte inversigita per dieto. La regionaj volumoj de griza materio ne diferencis signife en obesaj kaj maldikaj subjektoj, kaj dieto ne influis grizan materion.
Konkludoj: La preciza me foranismo por la malkovritaj blankaj substancoj restas neklara, sed la nuna studo montras, ke obezeco kaj dieto asocias kun kontraŭaj ŝanĝoj en cerba strukturo. Ne estas ekskludite ke la ekspansio de blanka materio en obezeco havas rolon en la neuropatogenezo de degeneraj cerbaj malsanoj.
OBESECO ESTAS Akompanita de ŝanĝoj en korpaj kunmetaĵoj kaj pliiĝoj en viskoza kaj grasa graso. La akumulado de korpa graso estas ligita al multoblaj metabola anomalioj, kiuj povas predisponi al malsanoj kiel tipo 2-diabeto, hipertensio, bato kaj kancero. Ŝanĝoj de centra nerva sistemo en la obezeco estas malpli konataj, kvankam epidemiologiaj studoj sugestas ligon inter certaj degeneraj cerbaj malsanoj kaj obezeco. Pliigita korpa pezo estas konata kiel faktoro de risko por kognita malpliiĝo (1, 2) kaj Alzheimer-malsano (3), kaj la asocio inter obezeco kaj demenco estas sendependa de aliaj komorbidoj.4). Centra obezeco ankaŭ povas esti asociita kun pli alta risko de aliaj neŭrologiaj malsanoj, kiel ekzemple Parkinson5). La fisiopatologiaj mekanismoj, kiuj subtenas tiujn kompleksajn rilatojn, ne estas bone komprenitaj, sed ebla ligo inter la obeseco kaj la dementaj malsanoj estas la evoluo de insulina rezisto kaj / aŭ diabeto mellitus, influante la sciiĝon.1).
Sekve, studoj koncerne degenerajn cerbajn malsanojn subtenas la ideon, ke obezeco havas negativan efikon al cerba funkcio, kaj ekzistas homaj studoj indikantaj funkciajn diferencojn en la cerbo inter sanaj maldikaj kaj maldikaj individuoj. Studoj pri bildigado kun tomografio kun positrones (PET) kaj funkcia magneta resono (fMRI) trovis ke obezeco estas asociita kun ŝanĝoj en cerba sanfluo kaj neŭrokemo. PET studas kun [11C] raclopride indikis, ke la havebleco de cerbaj dopaminaj D2-riceviloj de tre obesaj individuoj estas malpliigita proporcia al ilia korpomasa indico (IMK) (6). Studoj uzantaj PET kaj mezurojn de regiona sangofluo montris diferencajn cerbajn reagojn al satigado en maldikaj kaj maldikaj individuoj (7, 8), kaj fMRI-studo montris, ke parola ingesta de glukozo induktas inhibicion de la fMRI-signalo en la partoj de hipotalamo kaj ke ĉi tiu centra inhibektiva respondo estas signife mildigita ĉe obezaj subjektoj (9). Alia fMRI-studo montris la pli grandan nombron de cerbaj aktivigaj areoj en la obezaj ekscitado-manĝantoj (kompare kun sveltaj manĝantoj kaj malgrasaj kaj obezaj ne-manĝantoj) kiel respondo al vidaj kaj aŭdaj binge-manĝaj stimuloj (10). Krome, unu antaŭa studo kun ununura fotona emisio montris, ke vida elmontrado al manĝaĵo asocias kun pliiĝoj en la regiona cerba sango-fluo de dekstraj tempaj kaj parietaj kortikoj ĉe obezaj virinoj sed ne normalaj.11). Lastatempa struktura studo kun la magneta resono (MRI) kaj voxel-bazita morfometrio (VBM) indikis ke obezaj individuoj havas signife pli malaltan grizan materion en la postcentra giro, frontal operculum, putamen kaj meza fronta cirklo kompare kun la grupo. de maldikaj subjektoj, kaj ke BMI en obezoj (sed ne malgrasaj) subjektoj estas negative asociita kun volumo de griza materio de la maldekstra postcentra ziro.12). Ankaŭ, diferenco en blanka materia volumeno estis detektita en la ĉirkaŭaĵo de la striato, en kiu obesosaj subjektoj havis pli grandan volumenon ol maldikaj subjektoj.
Plej multaj obezecaj bildigaj studoj estas statikaj komparoj. Ofte la grupoj estis apartigitaj laŭ BMI, kaj elektita centra nerva sistemo, kaj ekz regiona sangofluo, dopaminaj riceviloj aŭ griza materio-volumo, estas studata transversa maniero. Laŭ nia scio, ekzistas neniuj longitudaj analizo de cerba funkcio en obezeco. En la nuna studo, ni interesiĝis pri la efikoj de pezo kaj perdo sur strukturo de griza kaj blanka homa cerbo. Fosfolipidoj estas ĉefaj komponantoj de membranoj neuronales kaj gliaj, kaj partoprenas en membranaj remodeladoj kaj sintezo kaj en signal-transdukto (13). La metabolo de la cerbosulfolipidoj estas dinamika procezo, kiu estas efikita, ekzemple, de la plasta koncentriĝo de liberaj grasosaj acidoj. Proksimume 5% de neestestitaj grasos estas eltiritaj de sango dum ĝi pasas tra rato-cerbo, kaj eltiro estas sendependa de cerba sango.13). La obezeco estas akompanata de la eksceso de liberaj grasosaj en la plasmo, donanta al grasa akumulado en adipocitoj kaj ankaŭ en pluraj organoj. Sekve, ni hipotezis, ke obesaj individuoj povus havi diferencojn en la cerba grasa metabolo kaj pliigis grason-akumuladon en la blanka materio, kaj tio povus havi reflektadon al la blanka volumeno.
La studo estis desegnita por konsisti el du partoj: 1) tradicia transversa cerba komparo de obezaj kaj maldikaj individuoj kaj korelaciaj analizoj, kaj 2) longituda sekvado de individuaj cerboj post granda rapida perdo de korpa korpo. En la unua parto, ni esploris diferencojn en volumeno de blankaj kaj grizaj regionoj de cerbo inter malgrasaj kaj obezaj individuoj. En la dua parto, subpopolo de obesaj individuoj (n = 16) de la unua parto komencis kontrolitan tre malalt-kalorian dieton (VLCD) por 6 semajno, kaj la dua cerba esplorado sekvis post kiam ili sukcese reduktis sian pezon laŭ 12. %. Oni scias, ke dietado havas utilan efikon sur ekzemple insulinsensivecon kaj plasmajn lipidojn ĉe obezaj individuoj (14), kaj pezo redukto estas ankaŭ asociita kun redukto en plasmo leptina nivelo (15). Cerbo, kiel lipid-riĉa histo, povus ankaŭ esti influita de perdo de pezo. Ni elprovis ĉu redukto de pezo povus malpliigi cerbokan volumon en obezaj subjektoj laŭ la redukto de graso en la tuta korpo.
Temoj kaj Metodoj
Temoj kaj studdezajno
Parto I.
La studo inkludis 30-obezojn (virinoj 12 kaj virinoj 18) kaj 16 maldikaj (ok viroj kaj ok virinoj). Malgrasaj individuoj estis difinitaj kiel tiuj kun BMI malpli ol 26 kg / m2 kaj obesos individuoj kun BMI pli granda ol 27 kg / m2. Pacientoj kun manĝmalsano, metabolaj malsanoj, kardiovaskula malsano, antaŭa aŭ nuna eksternorma hepata aŭ rena funkcio, anemio aŭ buŝa corticosteroido traktado estis ekskluditaj. La ĉefaj fizikaj kaj metabolaj karakterizaĵoj de la subjektoj estas prezentitaj en la tabelo 1⇓. Obezaj individuoj havis signife pli alte fastajn plasmajn koncentriĝojn de glukozo, insulino, leptino kaj liberaj grasosoj (Tabelo 1⇓). Skriba informita konsento estis akirita post klarigi la celon kaj eblajn riskojn de la studo al la subjektoj. La studprotokolo estis aprobita de la etika komitato de distrikto pri sudokcidenta flegsocio kaj kondukita laŭ la principoj de la deklaro de Helsinko.
Ĉefaj demografiaj trajtoj kaj laboratoriaj valoroj (post fastado) de la studitaj temoj
Parto II.
Dek ses obezaj subjektoj (kvar viroj kaj 12 virinoj) de parto I partoprenis parton II, dum kiu ili ricevis preskribon de VLCD (Tablo 2)⇓). Ĉiuj ĉiutagaj manĝoj estis anstataŭitaj de produktoj VLCD dum periodo de 6 semajno (Nutrifast; Leiras Finnlando, Helsinko, Finnlando) (2.3 MJ, 4.5 g dika, 59 g proteino, kaj 72 g hidratos de karbono por tago). Aldonita al Nutrifast, subjektoj ĉiutage trinkis almenaŭ 2-litrojn da akvo aŭ sen-sukerajn molajn trinkaĵojn. Neniuj ŝanĝoj en fizika agado estis permesitaj. La dieto estis regule kontrolita de studa flegistino kun nutra sperto. Post la dieto ekzistis periodo de rekupero de 1-semo kun normokoreca dieto por eviti katabolan staton. MRI, antropometriaj mezuradoj kaj laboratoriaj taksoj ripetiĝis post la reakiro periodo. Amasaj histotamasoj en abdomena areo estis taksitaj je la nivelo de L2 / L3 intervertebrala disko antaŭ kaj post dietado uzante normigitan MRI-bazitan metodon (16).
Analizo de bildoj kaj datumoj
MRIoj estis akiritaj kun Philips Gyroscan Intera 1.5 T CV Nova Nova skanilo (Philips, Best, Netherlands). Tutara cerba T1-pezita tridimensia rapida kampo-e (o (FFE) datuma aro estis akirita en transversa ebeno (ripetado de tempo = 25-ms, tempo-e =o = 5-ms, angulo = 30 °, nombro de ekscitoj (NEX) = 1, kaj kampo de vidado = 256 × 256 mm2), cedante almenaŭ 160 apudaĵojn tra la kapo. Bildoj estis kopiitaj al persona komputilo kaj transformitaj al Analizi formaton per MRIkonvertas (http://lcni.uoregon.edu/∼jolinda/MRIConvert/) kaj analizita per SPM2 (Wellcome-Sekcio de Cognitive Neurology, Londono, UK; http // www.fil.ion.ucl.ac.uk / spm) kaj Matlab 6.5 (La MathWorks, Natick, MA). La optimumigita VBM-protokolo estis aplikita al la bildoj (17). Antaŭ VBM-analizo, klinika vida pritaksado de la MR-bildoj estis farita de sperta neuradiologo (RP). Unu maljuna maldika subjekto havis malgrandan lacunan infarkton proksime al la maldekstra insula kortiko; neniu alia klinike grava rezulto estis observita en iuj el la subjektoj.
ŝablonoj
Personigitaj ŝablonoj estis kreitaj por faciligi optimuman normaligon kaj segmentadon de la MRI-skanado de obezaj kaj maldikaj subjektoj. Ŝablona generado estis farita uzante ilobretan etendaĵon al la segmentada algoritmo de SPM2 (Christian Gaser, Universitato de Jena, Jena, Germanio; http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm/). Ŝablonoj estis konstruitaj ĉar la kontrasto de la nunaj MRI-esploroj povus diferenci de la ekzistanta ŝablono, la demografio de la nuna subjekto-populacio povus diferenci de tiuj uzataj por generi la ekzistantan ŝablonon, kaj ĉiu skanilo enkondukas specifajn neuniformecojn kaj nehomogeneecojn. Ŝablonoj estis tial konstruitaj en provo redukti la eblon de antaŭjuĝo al unu grupo dum spaca normaligo (18).
Optimumigita VBM
Post la kreo de stud-specifaj ŝablonoj, la optimumigita protokolo estis aplikita al la originalaj datumoj (17). La optimumigita VBM-protokolo plibonigas spacan normaligon per uzado de grizaj bildaj bildoj kaj griza materio-ŝablono anstataŭ anatomiaj T1-bildoj. Optimizita protokolo ankaŭ implicas purigadon de dispartigoj per aplikado de morfologiaj operacioj kaj la laŭvola modulado de dispartigoj por konservi la tutan sumon de signalo. Ĉar ni ĉefe interesis la volumetraj diferencoj en obezeco anstataŭ diferencoj en koncentriĝoj, ni elektis uzi aldonan moduladon en nia VBM-protokolo. Tranĉo de spaca normaligo estis 25 mm, meza nelineara reguligo estis uzita, kaj la protokolo implikis 16 nelinearan iteracion. La modulitaj bildoj glatigis kun 12-mm plena larĝo je duono maksimuma (FWHM) izotropa Gaŭsa kerno. En antaŭaj studoj, optimumigita VBM estis taŭge validigita, kaj la histo-klasiga tekniko uzata en VBM donis tre reprodukteblajn rezultojn (17).
Analizoj biokemiaj
Plasma glukoza koncentriĝo estis difinita duplikate per la glukoza oxidase-metodo (Analizilo GM9-analizilo; Analox Instruments, Londono, UK). La glikozila hemoglobino estis mezurita per rapida proteina likva kromatografio (MonoS; Pharmacia, Uppsala, Svedio). Plasma insulina koncentriĝo estis mezurita per duobla antikorpa fluoromunuso (Autodelfia; Wallac, Turku, Finnlando). Serumaj totalaj kolesterolo kaj alta denseco lipoprotein kolesterolo estis mezuritaj uzante normajn enzimajn metodojn (Roche Molecular Biochemicals, Mannheim, Germanio) kun plene aŭtomatigita analizilo (Hitachi 704; Hitachi, Tokio, Japanio). Serumaj densecaj lipoproteinaj kolesterolo estis kalkulitaj laŭ la ekvacio de Friedewald (19). Seraj liberaj grasosaj acidoj estis determinitaj per enzimata metodo (acil-CoA-sintaza-acil-CoA oxidase peroxidase-metodo; Wako Chemicals, Neuss, Germany). Plasma leptino estis analizita per RIA (Linco, St. Charles, MO). En la unua parto, datumoj de sangaj ekzamenoj, talian cirkonferenco kaj talio al kokso-proporcio ne estis haveblaj de kvar magraj temoj kaj mankas datumoj de leptino de unu obesa subjekto.
Statistika analizo
La glata, modulitaj datumoj estis analizitaj uzante statistikan parametran mapadon (SPM2) uzante la ĝeneralan linian modelon. Volumetraj ŝanĝoj estis testitaj per analizo de la modulataj datumoj. Ĉar dum modulado ni korpigis la korektadon por volumenŝanĝo induktita de spaca normaligo, estis taŭge inkluzivi totalan intracranian volumenon (TIV) kiel kovariato por forigi ajnan variancon pro diferencoj en kapo. TIV estis kalkulita uzante la funkcion get_globals de SPM2. La nombro de voksoj en ĉiu el la histotavolo estis kalkulita kaj resumita.
Por la statistika analizo, voksoj kun griza aŭ blanka materio valoro malpli ol 0.1 estis ekskluditaj por eviti eblajn brodajn efikojn ĉirkaŭ la limo inter griza kaj blanka materio. La diferencoj inter maldikaj kaj malgrasaj subjektoj estis testitaj per analizo de kunvarianco uzante sekson kaj TIV kiel konfuzajn kovariatojn. Analizo de korelacio inter fizikaj / metabolaj mezuroj kaj volumoj de blanka / griza materio de cerbo estis faritaj per multobla regresa analizo uzante sekson kaj TIV kiel konfuzajn kovariatojn. La efikoj de dietado sur blanka kaj griza materio estis provitaj per parigitaj t testoj ene de SPM2. Korel-analizo por parto II estis faritaj per simpla regreso per kalkulado de delta bildoj (skanado 1 - skananta 2) kaj delta valoroj por fizikaj kaj metabolaj mezuroj. Alteco sojlo en SPM analizo estis fiksita ĉe P = 0.01 kaj etenda sojlo 50 voxels. La spaco-servaĵo de MNI (Sergey Pakhomov, rusa Akademio de Sciencoj, Sankt-Peterburgo, Rusujo) etendaĵo de SPM estis uzata por interpreti SPM-ojn kaj determini taŭgajn anatomiajn etikedojn. La nivelo de statistika signifo estis fiksita ĉe voxel nivel-korektita P <0.01 [korektita por multnombraj komparoj uzante falsan malkovran rapidon (FDR)]. Datumoj estas prezentitaj kiel rimedoj (sd), krom se indikita alie.
rezultoj
Regionaj cerbaj volumoj en maldikaj kaj malelegantaj subjektoj (parto I)
Pli grandaj relativaj blankaj volumenoj de cerbo estis observitaj en obezoj, kompare kun maldikaj temoj, en pluraj regionoj: supera, meza kaj malsupera tempa giro; fusiforma giro; cirklo paraipocampal; cerba tigo; kaj cerebelo (ĉiuj trovoj bilateral) (Fig. 1⇓, A kaj B). En SPM-cerba mapo, la apudaj voksoj kun signifa grupa diferenco en la relativa blanka materia volumo kunfandis formante du amasojn [35,901-voksoj, pinto voxel (je 6 mm, −23 mm, −29 mm), FDR korektis. P = 0.006; 16,228 voxels, pinto voxel (ĉe −52 mm, −18 mm, −28 mm), FDR korektis P = 0.006] (Tabelo 3⇓). Malgrasaj subjektoj ne havis pli grandajn volumojn de blanka materio, kompare kun obezoj en iu ajn cerba regiono. La meznombro (sd) tutmonda blanka materio-volumo estis 0.486-litroj (0.063) en malpuraĵoj kaj 0.458-litroj (0.044) en maldikaj temoj (TIV korektis). P = 0.14).
A, Regionoj, en kiuj malpuraj subjektoj montris pli grandajn blankajn volumenojn, kompare kun maldikaj temoj. Statistikaj parametraj mapoj estas grafike prezentitaj kiel averaĝa T1 MRI de la tuta studa specimeno (n = 46). Kolora stango signifas T-statistikaj valoroj. Notu la simetrian distribuadon de la grupoj en la tempaj loboj kaj cerba tigo. Signifaj rezultoj estas prezentitaj, FDR korektis P = 0.006. B, volumoj de masklo de blanka materio (kvadratoj) kaj ino (Rondoj) subjektoj en areto, kiu okupis partojn de la maldekstraj tempaj kaj limbaj loboj (16,228-voksoj), reprezentitaj kiel funkcio de talio ĝis koksaj cirkonferencoj. Notu la pli malaltajn volumojn de blankaj materioj en la subjektoj kun pli malalta proporcio de talio kaj kokso.
Lokoj de gravaj regionaj diferencoj en la blanka materio en la unua parto kaj en la dua parto de la studo
Pozitiva korelacio estis vidita inter la volumo de blanka materio kaj la proporcio de talio al kokso en la grupo obeso en loboj temporales, tigo cerebral kaj cerebelo (kiel la antaŭa). Aldone, la sama korelacio estis vidata en partoj de la limbaj kaj okcipitaj loboj (lentiforma nukleo kaj meza okcipita cirko). Ĉi tiuj areoj formis du grupojn kun signifa korelacio [59,340-vokaloj, pinto voxel (je −33 mm, −53 mm, −47 mm), FDR korektis P = 0.008; 7,269 voxels, pinto voxel (je 43 mm, −48 mm, −21 mm), FDR korektis P = 0.008]. Aĝo ne signife rilatis kun la rilato inter talio kaj kokso (r = 0.21, P = 0.28). Alia pozitiva asocio en obezaj subjektoj estis detektita inter blanka materia volumo kaj serumo sen grasa acidaj koncentriĝoj. Ĉi tio estis signifa en la areto, kiu okupis partojn de maldekstraj tempaj kaj okcipitalaj loboj (10,682-vokaloj, beko voxel (je −43 mm, −49 mm, −18 mm), FDR korektis P = 0.004]. Neniuj signifaj korelacioj estis viditaj inter volumo de blanka materio kaj IMC. En la maldika grupo, neniu signifa korelacio estis vidita inter fizikaj aŭ metabolaj mezuroj kaj regionaj volumoj.
Ne estis statistike signifaj diferencoj en volumoj de grizaj substancoj inter maldikaj kaj malgrasaj subjektoj, kvankam maldikaj temoj havis tendencnivelajn pli grandajn grizajn volumenojn en certaj cerbaj regionoj kiel ekzemple la cingula giro, supera kaj meza frontala giro, cerba tigo kaj la cerbelo. FDR korektis P = 0.025). La meznombro (sd) tutmonda grizaj materiaj volumoj estis 0.752-litroj (0.070) en malaltigitaj temoj kaj 0.734-litroj (0.074) en maldikaj temoj (TIV korektis). P = 0.79).
Efiko de dietado (parto II)
Ses semajnoj da VLC-dietado induktis tre signifan pezan redukton ĉe ĉiuj obezaj subjektoj [11 (3.4) kg, teritorio 6.6-19 kg] kaj malkresko de sc kaj visceralaj grasaj masoj en la areo abdominal (Tablo 2)⇓). La perdo de pezo estis asociita kun malkreskoj en sangopremo, kolesterolo, leptino kaj glikosilita hemoglobino (Tablo 2⇓), sed neniu signifa ŝanĝo estis vidita en fastaj plasmaj glukozaj kaj insulinaj koncentriĝoj.
Efiko de dietado pri fizikaj mezuroj kaj laboratoriaj valoroj (post fastado)
Dieting reduktita tutmonda blanka materio volumo: 0.498 litroj (0.051) antaŭe kaj 0.488 litroj (0.048) post dieto (P = 0.002). Regionaj blankaj materiaj volumoj malpliiĝis en la maldekstra tempa lobo (fusiforma giro; parahipokampa cirko; kaj malsupera, mediala, kaj supera tempa giro) P = 0.009] (Fig. 2⇓, A kaj B, kaj Tabelo 3⇑). Krome, la redukto de blanka materio atingis tendencnivelan signifon en pluraj aliaj grupoj (FDR korektis P valoro inter 0.03 kaj 0.07). Neniu el la cerbaj strukturoj montris kreskojn en la volumoj de blanka materio post dieto. Ŝanĝoj en tutmonda aŭ regiona griza materio estis nesignifaj (P > 0.28).
A, Cerba regiono en kiu malaltigaj subjektoj montris signifajn reduktojn en volumoj de blanka materio post 6 semajna dietado. Statistikaj parametraj mapoj estas grafike prezentitaj kiel meza T1 MRI de la dieta specimeno (n = 16). Kolora stango indikas T-statistikajn valorojn, FDR korektas P = 0.009. B, La efiko de dietado sur individuaj volumoj de blanka materio en la areto montrita en A. Kvadratoj, Viraj temoj; Rondoj, inaj subjektoj.
diskuto
Ĉi tiu studo montras, ke obesaj subjektoj havas pli grandajn blankajn volumenojn en pluraj bazaj cerbaj regionoj, kompare kun maldikaj subjektoj. Kiam obezaj subjektoj estis traktitaj per VLCD por 6 semajno, oni trovis redukton de la tuteca blanka materia volumo kaj regiona blanka materia volumeno en la maldekstra tempobla lobo. Tutmondaj kaj regionaj grizaj materialaj volumoj estis similaj inter la grupoj kaj ne ŝanĝiĝis per dietado.
Pliigita blanka volumeno estis lastatempe detektita proksime al striato de severaj obezoj (BMI 39.4) (12). En tiu studo, griza materieca volumeno estis pli malalta en obezaj subjektoj en pluraj cerbaj regionoj kaj inversa asocio estis vidita inter BMI kaj griza materio en la maldekstra postcentra ziro en obezaj sed ne malgrasaj subjektoj. Ni ne detektis gravajn diferencojn de griza materio inter maldikaj kaj obezaj subjektoj, kvankam estis pluraj cerbaj areoj en kiuj malaltigaj subjektoj montris tendencnivelajn malaltajn grizajn volumenojn ol malgrasajn individuojnP = 0.025). Ĉar subjektoj en la nuna studo estis malpli obezaj, kompare kun tiuj en la antaŭa studo (12), estas eble ke pli severa kronika obezeco influas la grizan materion kune kun blanka materio.
En la nuna studo, pli grandaj blankaj materiaj volumoj en la obesa grupo estis viditaj en bazaj duflankaj regionoj, kaj la blanka materiala vastiĝo estis asociita kun pliigita talio al koksoo (seksa korektita) sed ne BMI. Multnombraj studoj montris, ke la distribuado, pli ol la kvanto, de korpa graso rilatas al metabolaj ŝanĝoj (20, 21, 22). La proporcio inter talio kaj kokso ŝajnas esti pli bona ol IMC dum taksado de la risko por kardiovaskulaj malsanoj kaj metabola anomalioj en antaŭ- kaj post-menopawalaj virinoj (23). Aldone, estas pruvoj de freŝa granda studo (n = 27,007), ke la proporcio inter talio kaj kokso aldonas prognozan informon pri la cardiovasculara risko ĉe virinoj je ĉiuj niveloj de IMK kaj viroj kun normala pezo.24). En la nuna studo, ni vidis fortan seks-korektitan pozitivan korelacion inter talio kaj kokso-proporcio kaj blanka volumeno. Ĉi tio sugestas, ke cerba blanka materio povas esti pli rilata al la akumulado de abdena graso anstataŭ korpa graso en si mem. En la cerbo, tamen, la granda tuta amplekso de la amasoj sugestas, ke la rilato povus esti pli ĝenerala kaj malpli da specifa regiono. Unu interpreto povus esti, ke la pliiĝo de viskera graso asociiĝas kun akumulado de graso en centra mejino tra la cerbo.
La nuna studo ankaŭ montris pozitivan asocion inter senumaj grasosaj acidaj koncentriĝoj kaj cerbaj blankaj substancoj en maldekstra tempo kaj okcipita loboj en obezaj subjektoj, kaj obezaj subjektoj montris signife pli altajn koncentriĝojn de acidaj grasos senaj serikoj. Sekve, klarigo pri la diferencoj en blanka materio en obezeco povus esti eksternorma lipida metabolo kaj amasiĝo en la cerbo. Antaŭaj studoj kun ronĝuloj montris, ke la hipotalama metabolo de grasaj acidoj povas modifi manĝkonduton kaj ke la hipotalamaj niveloj de longa ĉeno acyltransferase-koenzimo A povas esti pliigitaj per plifortigo de esterificación de cirkulantaj aŭ centraj lipidoj kaj / aŭ de la loka inhibicio de oxidación de lipidoj (25). La rezultoj de la nuna studo kune kun la rezultoj de bestaj studoj sugestas, ke la graso de troaj acidaj troo en obezeco povus rezulti en patologia lipida metabolo en la cerbo, kaj tio povus influi sur la cerba blanka volumeno kaj cerba funkcio en la regulado de manĝaĵo. konsumado. Aliflanke, kvankam la detektitaj volumenaj diferencoj konformas al la studa hipotezo, ili ne rekte pruvas, ke la obezeco estas akompanita de grasa amasiĝo en la cerbo. Por konfirmi la hipotezon, estontaj studoj devas provizi pli da atestoj, ke la cerba grasa acidmetabolado ŝanĝiĝas en la obezeco ĉe homoj.
Oni notu, ke kvankam VBM povas precize detekti regionajn volumenajn ŝanĝojn, ĝi ne provizas iajn indikaĵojn pri la kaŭza agento. Sekve, blanka volumena vastiĝo en obezeco ne nepre rilatas al grasa histo aŭ mjelin. En teorio, individua statuso de hidratigo povus influi volumenon de blanka materio, ĉar la manko de fluida konsumado por 16 h malpliigis cerban volumenon de 0.55%26). Tamen, malgrasaj kaj malelegantaj subjektoj sekvis identajn fastajn instrukciojn antaŭ la magneta resumo kaj havis normalajn (kaj similajn) sangajn hematokritajn valorojn (signifas 41% en la maldika grupo, 42% en la obesa grupo). Due, la rezultoj estis regionaj selektemaj kaj situantaj ĉefe en bazaj cerbaj regionoj. En la intervena parto, obezaj subjektoj spertis 1-sem-normokoretan dieton antaŭ la dua resonado, kiu supozeble normaligis la fluidan ekvilibron. Ili ankaŭ havis normalajn sangajn hematokritajn valorojn antaŭ kaj post dietado (39 vs. 37%, respektive), sugestante, ke ne estis signifaj ŝanĝoj en statuso de hidratado.
Oni scias, ke dietado plibonigas insulinan sentemon kaj plasman lipidon profilon (14), tial malhelpante kunorbidecojn asociitajn kun obezeco. Efikoj de dietado sur cerbokonstruaĵon antaŭe ne estis studitaj. La malpliiĝo de blanka materio induktita per dieto en parto II de la nuna studo kombinita kun la rezultoj de la 1a parto sugestas, ke ambaŭ kronika akiro kaj rapida perdo de pezo estas ligitaj al la blanka cerbo. Estis ekster la amplekso de ĉi tiu studo esplori la klinikan signifon de blankaj volumenaj ŝanĝoj en obezeco. Ni ne povas respondi ĉu la raportitaj cerbaj strukturaj ŝanĝoj estas primaraj aŭ sekundaraj. Tamen, surbaze de la lokaligo de la trovoj en la mielina riĉa blanka materio (kun la konservado de griza materio), ni konjektas, ke la pruvitaj ŝanĝoj estas duarangaj, reflektante grason-akumuladon. Ni malsukcesis rilati ŝanĝojn de blankaj substancoj en dietado al ŝanĝoj en fizikaj aŭ metabolaj mezuroj, kvankam oni vidis tendencnivelan rilaton inter redukto de blanka materio kaj abdena viskera graso perdo (rilate al grasa sk). La rezultoj tamen ne sugestas, ke ŝanĝo de blanka materio estas izolita okazaĵo en akiro de pezo kaj perdo de pezo, sed ke la studitaj subpopulacioj de obeoj de 30 (parto I) kaj subjektoj obesos de 16 (parto II) eble estus tro malgrandaj. por korelacia analizo kun la granda variado. Fine, pro eblaj registriĝaj eraroj kaj glatigado, estas koncepteble, ke kvankam la granda plimulto de la observitaj diferencoj reflektas ŝanĝojn de blanka materio, oni ne povas ekskludi, ke iu griza materia signalo estas inkluzivita en la tuta signalo.
Konklude, ni prezentis datumojn, kiuj indikas, ke la obezeco estas ligita kun ekspansio de volumeno de blanka cerbo. La plej signifa rilato estis vidata inter proporcio de talio kaj kokso kaj blanka materio. En la longituda analizo, la rezultoj montris malpliiĝon de blanka cerbo al malpli longdaŭra dietado. Kvankam epidemiologiaj studoj montris, ke la risko de degeneraj cerbaj malsanoj kreskas en obesaj individuoj, la klinika signifo de ĉi tie prezentitaj blankaj substancaj ŝanĝoj en obezeco kaj dietado restas neklara. Estontaj studoj povus esti desegnitaj por esplori la rolon de centra grasa akumulado kaj blankaj substancoj en la neuropatogenezo de degenerado.
Dankojn
Ni dankas doktoron Paul Maguire (Universitato de Groningen, Groningen, Nederlando) pro netvalida helpo pri bilda analizo. Ni ankaŭ dankas la personaron de la Turku PET Centro por sia sperta helpo en la ekzamenoj.
Piednotoj
Ĉi tiu laboro estis subtenita de la Akademio de Finnlando (Decido 104334), la Centra Hospitalo de Turku-Universitato, kaj la Fondaĵo Universitata Turku.
Informoj pri Malkaŝo: LTH, AV, RP, NK, JOR, PN kaj VK havas nenion por deklari.
Unua Publikigita En Linia Majo 29, 2007
Mallongigoj: BMI, Korpa Masa Indekso; FDR, falsa eltrova imposto; fMRI, funkcia MRI; MRI, magneta resono; PET, positronoj-tomografio; TIV, totala intracranean volumeno; VBM, voxel-bazita morfometrio; VLCD, tre malalta-kaloria dieto.
- Ricevita Novembro 13, 2006.
- akceptita Majo 23, 2007.
;
