J Klin Endocrinol Metab. 2007 Aug;92(8):3278-84.
Haltia LT, Viljanen A, Parkkola R, Kempainen N, Rinne JO, Nuutila P, Kaasinen V..
Source
Departement fir Neurologie, Universitéit Turku, Postbox 52, FIN-20521 Turku, Finnland. [Email geschützt]
mythologesch
mythologesch
Kontext an Objektiv:
Obesitéit ass mat verschiddene metaboleschen Anomalie verbonnen. Rezent Studien suggeréieren datt Adipositas och d'Gehirfunktioun beaflosst an e Risikofaktor fir e puer degenerative Gehirerkrankheeten ass. D'Zil vun dëser Etude war d'Effekter vum Gewiichtsgewënn a Gewiichtsverloscht op d'Gehir grau a wäiss Matière Struktur z'ënnersichen. Mir hunn hypothetiséiert datt méiglech Differenzen, déi am Gehir vun fettleibeg Themen gesi ginn, no enger intensiver Diätperiod verschwannen oder erofgoen.
Methoden:
An Deel vun der Uni studéiert mir mam magnetesche Resonanzmodell 16 männlech (mëttler Kierpermass Index, 22 kg / m2) an 30 fett (mëttler Kierpermass Index, 33 kg / m2) gesond Fächer. An Deel II, 16 fettleefeg Sujeten mat enger ganz kaloriener Ernährung fir 6 wk fortgesaat, a wéi et se erëm gescannt goufen. Regional Matheeten a Wäisswaasserstoff goufen mat der Voxel-baséierter Morphometrie berechent.
Resultater:
Wäiss Matière Volumen ware méi grouss bei fettleibeg Themen, am Verglach mat schlanke Sujeten a verschiddene Basal Gehirregiounen, an fettleibeg Individuen hunn eng positiv Korrelatioun tëscht wäiss Matière Volumen an Basal Gehir Strukturen an Taille bis Hip Verhältnis gewisen. D'detektéiert wäiss Matière Expansioun gouf deelweis ëmgedréint duerch Diät. Regional groer Matière Volumen ënnerscheede sech net wesentlech an fettleibeg a schlanker Themen, an Diät huet keng gro Matière beaflosst.
Konklusiounen:
De präzis Mechanismus fir d'entdeckte schwaarz Matière Verännerungen bleift onkloer, awer déi aktuell Etude weist datt d'Ouzbis an d'Diégoe mat entgéint verännerter Struktur vun der Gehir vum Struktur ass. Et ass net ausgeschloss ginn, datt d'wäiss Matière Expansioun am Obesitéit eng Roll bei der Neuropathogenese vun degenerativen Gehirerkrankheeten huet.
OBESITÉIT ASS ACCOMPANIED duerch Verännerungen an der Kierperkompositioun an d'Erhéijunge vum viszeralen a sc Fett. D'Akkumulation vum Kierchtof vu Fett ass mat verschiddene metaboleschen Onnormalitéiten verbonne ginn, wat fir Krankheeten wéi Typ 2 Diabetis, Hypertonie, Schlaganfall a Kriibs viru Geriicht ënnerschreift. Zentral Nervensystem Verännerungen an der Ongewässer si manner bekannt, obschonn déi epidemiologeschst Studien vermëttelt eng Verbindung tëscht verschiddene degenerativen Gehirerkrankheeten an Adipositas. Gewiirten Kierper ass bekannt als Risikofaktor fir kognitiv Réckgang (1, 2) an der Alzheimer Krankheet (3), an der Assoziatioun tëscht Adipositas an Demenz ass onofhängeg vun anere kommerziellen Bedingungen (4). Zentral Adipositas kann och mat engem méi héicht Risiko vun aneren neurologeschen Stéierungen, wéi Parkinson Krankheeten (5). D'pathophysiologesch Mechanismen déi dës komplexe Bezéiungen erliewe sinn net gutt verstanen, mee eng méiglecht Verbindung tëscht Fettgewierer an Deemserkrankheeten ass d'Entwécklung vun Insulinresistenz a / oder Diabetis mellitus, déi d'Erzeechnung beweegen (1).
Duerfir ënnerstëtzen Studien iwwer degenerative Gehirerkrankheeten d'Iddi datt d'Oprëschten negativ Auswierkungen op hir Hirfunktioun hunn, an et gëtt humant Studien, déi funktionell Differenzen am Gehir tëschent gesonde Mënscheref a männleche Mënsche sinn. Virstellung vu Studie mat Positounemissions-Tomographie (PET) a funktionellem magnetesche Resonanzbild (fMRI) hunn festgestallt, datt Matière mat Ännerungen am Gehir vum Bluttfluss a Neurochemie ass. Eng PET-Studie mam [11C] -Raclopride huet uginn datt d'Disponibilitéit vum Gehirer-Dopamin D2 Receptoren vun ganz fettbezunnen Individuen proportional zu hirem Kierpermass Index (BMI) verréngert (6). Ënnersichung vu PET a Moossnahmen vu regionalen zerebrale Bluttflëss hunn ënnerschiddlech Gehirerdefizien op Séisswäin a fettleibelen a muhren Individuen (7, 8), an eng fMRI-Studie huet bewisen datt mëndlech Glukosegestioun eng Hemmung vum Signal fMRI an den Deeler vum Hypothalamus induzéiert an datt dës zentrale Inhibitor-Reaktioun onbefaasst an ongewéinlech Sujeten (9). Eng aner fMRI-Studie huet d'grouss Zuel vun den Gehirnaktivéierungsgebidder an de fettlechen Béngereien (am Verglach mat Magerbecher iessen an Mager a fettleefeg Null) fir d'visuell an héieren oppe Liwwerefree stimuléiert (10). Ausserdeem huet eng virdrun Studie mat enger Photonemissions-Tomographie ze gesinn datt visuell Expositioun fir Liewensmëttel mat Zousätz an der regional Cerebral Blutzufuhr vu richtegen temporalen a parietalen Kortikalen an obgewëssene Fraen ass, awer net normal Gewéicht Fraen (11). Déi lescht Strukturprüfung mat der Magnéitesch Resonanzvirstellung (MRI) an der Voxel-baséierter Morphometrie (VBM) weist datt d'béiser Mënschheet de wesentlechen lower brain-volume Matière an de postzentralen Gyrus, de Frontal-Operculum, de Putamen, an de mëttleren frontal girus ass, verglach mat der Grupp vu mënschleche Sujeten, an datt den BMI an obgewise (awer net lean) Themen ass negativ mat der Grousstéck vum Volume postzentralen Gyrus (12). Och e Ënnerscheed am wäisse Matièrevolumen war an der Géigend vum Striatum festgestallt ginn, an deem d'obwuel Sujeten méi groussem Volume haten wéi d'schlank Ënnersichunge.
Déi meescht Adipositas-Gehireschbildungsstudien sinn statesch Gruppenvergläicher. Oft goufen d'Gruppen nom BMI getrennt an eng gewielte Zentralnervensystem Variabel, zB Regional Floumaart, Dopamine Receptor oder Greis Matière Volumen, gëtt a Querschnëtt studéiert. Zu eisem Wëssen, sinn et keng longitudinale Analysen vu Gehiringfunktion am Ongewëssheet. An der aktueller Studie interesséiert eis d'Effekter vum Gewënn vu Gewënn a Verloscht op mënschlech Gehireschwaarz a Wäiss Matière Struktur. Phospholipiden sinn Haaptkomponenten vun Neuronal- a Glialmembranen, an an der Membranemodéierung an der Synthese an der Signaltransduktioun deelzehuelen (13). Den Metabolismus vum Gehirnphospholipiden ass e dynamesche Prozess, deen z. B. duerch d'Plasmaponzentration vu fetten Säuren ass. Iwwert 5% vun ongerechtter Fettsäuren ginn aus Blutt extravéiert wéi se duerch Rattezouf fléien, an d'Extraktioun ass onofhängeg vum zerebrale Blutt (13). Obesitéit ass begleet vum iwwerschreidende freie Fettsäuren am Plasma, déi zu Fett an an Adipozyten ewech a méi wéi e puer Organer erofsetzen. Dofir hu mir hypothetiséiert datt adjoent Individuen Ënnerscheeder am Gehirf fett Metabolismus hunn an erhéicht Fettaktuéierung an der wäisser Matière hunn, an dat kéint e Reflektioun op d'wäiss Matièrevolumen hunn.
D'Studie ass entwéckelt aus zwee Deeler: 1) e konventionell parasideal Gehiralverglach vu fettleibelen a muenchen Individuen an Korrelatiounanalysen, an 2) eng Längsverfolgung vun eenzelne Gehirer no engem grousse Rapid Kierpergeescht. An der Parti hunn mir ënnerschiddlech Ënnerscheeder am brain regional regional Graue- a Wäiss Materievolumen tëschent Mager a besse Mënsch gemaach. Am deelweis II gouf eng subpopuléiert Persoun vu béisen Individuen (n = 16) aus dem éischten Deel eng kontrolléiert Kalorie-Diät (VLCD) fir 6 wk kontrolléiert. Déi zweet Hirnfahrt huet no der Vergaangenheet mat hiren 12 %. Diagnos ass bekannt fir e positivt Effekt ze hunn, zum Beispill Insulin-Sensibilitéit a Plasma-Lipiden bei bessefege Leit (14) a Gewiicht reduzéiert och mat enger Reduktioun am Plasma Leptinniveau (15). Brain, als Lipidreichen Tissue, konnt och duerch Gewiichtsverloscht beaflosst ginn. Mir hu gefrot ob d'Gewiicht Reduktioun Hirnvolumen an adjoent Sujeten am Verglach mat der Reduktioun vum Fett am ganze Kierper verringert huet.
Themen a Methoden
Themen a Studien Design
Part I.
D'Studie beinhalt och 30 fett (12 Männer a 18 Fraen) an 16 (8 Männer a 8 Fraen). Lean Leit waren definéiert wéi déi mat BMI manner wéi 26 kg / m2 an bessere Leit déi mat BMI gréisser als 27 kg / m2. Patienten mat der Essstörung, de metabolesche Krankheeten, der Kardiovaskulärerkrankung, der vireschter oder der aktueller ongewéinlecher Hepatescher oder Nierfunktioun, der Blummung oder der oralen Corticosteroid Behandlung waren ausgeschloss. Déi wesentlech physesch an metabolesch Charakteristiken vun de Sujeten ginn an der Table 1 presentéiert⇓. Déi Obese hunn e wesentlech méi séier Plasmakonzentrationen vu Glucos, Insulin, Leptin a fräi Fettsäuren (Tabelle 1⇓). Schrëftlech informéiert Zoustëmmung gouf gemaach nodeems et den Zweck a potenzielle Risike vun der Studie op déi Sujete erkläert huet. D'Etudeprotokoll gouf vum Ethikcomité vum Südwesten Finnland Gesondheetspflege Distrikt an anhand vun de Prinzipien vun der Erklärung Helsinki gemaach.
Wichteg demographesch Charakteristiken a Laboratoiren (no beim Festsall) vun de studéierte Fächer
Deel II.
Sechzege fetten Objeten (véier Männer a 12 Fraen) aus Deel hunn ech deel an Deel II, während deenen se e VLCD presidéiert goufen (Tabelle 2⇓). All deeglech Iessen gi ersaat duerch VLCD Produkter fir eng Period vu 6 wk (Nitrifikatioun, Leiras Finnland, Helsinki, Finnland) (2.3 MJ, 4.5 g Fett, 59 g Protein, an 72 g Kohlenhydrater pro Dag). D'Nährfërm geeschtert ginn, ginn all Dag drënner op d'mannst 2 Liter Waasser oder Zocker ouni Alkohol drénken. Keng Ännerungen an der kierperlecher Aktivitéit erlaabt. D'Ernährung gouf regelméisseg kontrolléiert vun enger Studie-Infirmatioun mat Ernährungs Expertise. No der Ernährung gët et eng 1-wk Erholungszäit mat normokalistescher Ernährung fir katabolesch Staat ze vermeiden. MRI, anthropometresche Mesuren a Laboratoiren waren nach der Erhuelung. Adipose Gewiermassen am Bauchkriibs goufen op der Niveau vun der L2 / L3 intervertebral Disc diskutéiert virun a no enger Diagnostik mat enger standardiséierter MRI-baséierter Method (16).
Image- a Datenanalyse
MRIs goufen mat Philips Gyroscan Intera 1.5 T CV Nova Dual Scanner kritt (Philips, Best, Holland). Den ganzen Gehirn T1-gewiessene dreidimensional séier Feld Echo (FFE) Datensatz war an der Transversalebene erfaasst (Zäit Wiederholung = 25 msec, Zäit Echo = 5 msec, Flipwinkel = 30 °, Number Anregungen (NEX) = 1, a Field of View = 256 × 256 mm2), sou datt zumindest 160 angeschniddene Scheiwen duerch dem Kapp erreechen. D'Biller goufen op e Computer gepackt an an d'Analyseformat konvertéiert mat MRIconvert (http://lcni.uoregon.edu/∼jolinda/MRIConvert/) an analyséiert mat SPM2 (Wellcome Department of Cognitive Neurology, London, UK; http // www.fil.ion.ucl.ac.uk / spm) an Matlab 6.5 (The MathWorks, Natick, MA). De optiméierten VBM Protokoll gouf op d'Biller applizéiert (17). Virun der VBM Analyse gouf eng klinesch visuell Evaluatioun vun den MR Biller vun engem erfahrenen Neuroradiologen (RP) gemaach. Ee eeler eegeschneed Subject hat e klengt Lackarzinëscher an der Géigend vun der lénksen Inselrueche; Keen aner klinesch signifikante Entdeckunge goufen an engem vun de Sujeten observéiert.
Templates
Kreativ Templates gouf geschaf fir fir d'optimal Normaliséierung a Segmentatioun vun de MRI Scans vun fettleibeger an magerer Ënnerwelt ze erliichteren. D'Generatioun vun der Schabloun gouf mat enger Toolboxerweiterung un de Segmentationsalgorithmus vu SPM2 (Christian Gaser, Universitéit Jena, Jena, Däitschland gemaach; http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm/). Templates sinn gebaut ginn, well de Kontrast vun de momentan MRI Scans tëschent der existenter Schabloun ënnerscheeden, kann d'Demografie vun der aktueller Populatioun vu verschiddenen Ënnerscheeder variéieren wéi déi existente Schabloun, an all Scanner entwéckelt spezifesch Onmëssverständlechkeeten an Inhomogenitéit. Schablounen sinn dofir ausgeliwwert datt de Potenzial fir Viraussetzung an enger Grupp bei der rätsal normalistescher Verännerung reduzéiert gëtt (18).
Optiméiert VBM
No der Schafung vu Studie spezifesch Templates gouf de optimiséierte Protokoll op d'originell Daten agegraff (17). De optiméierten VBM-Protokoll verbessert d'räumlech Normaliséierung duerch d'Benotze vu grau Matière-Biller a mat enger groer Matière-Modul anstatt mat anatomesche T1-Biller. Optiméiert Protokoll bezuelt och d'Erofluede vun Partituren andeems si morphologesch Operatiounen applizéiert ginn an d'optional Modulatioun vun Partitionen fir de Gesamtbetrag vum Signal ze bewahren. Well mir haaptsächlech an der volumetrescher Differenz an der Ongewëssheet interesséiert waren wéi d'Differenzen zu de Konzentrationsfäegungen, hu mir eis décidéiert fir eng weider Modulatioun am VBM-Protokoll ze benotzen. Ausschnëtter vun der rätseleger Normaliséierung war 25 mm, mëttler netlineare Regulariséierung benotzt, an dem Protokoll involvéiert 16-netlinear Iterationen. D'moduléiert Biller goufen mat enger 12-mm voller Breet bei halle Maximum (FWHM) isotrop Gauussianer Kernel geglätt. An de fréiere Studium gouf optiméiert VBM richteg validéiert an d'Gewëssklassifizéierungstechnik, déi am VBM benotzt gouf, huet héich reproduzierbar Resultater (17).
Biochemesch Analysen
D'Plasma-Glucosekonzentrazuel ass a gëfteg duerch d'Glucose-Oxidase-Methode (Analox GM9 Analyseger, Analox Instruments, London, UK) festgeluegt. Glycosyléiert Hämoglobin gouf duerch séier Protein Flëss Chromatographie (MonoS, Pharmacia, Uppsala, Schweden) gemooss. D'Plasmainsulinkonzentratioun ass duerch Duebel-Antikörper-Fluorimmunoassays (Autodelfia, Wallac, Turku, Finnland) gemooss. Serum total Cholesterin a High Density Lipoprotein Cholesterin gemooss gi mat normalen enzymateschen Methoden (Roche Molekulare Biochemikalien, Mannheim, Däitschland) mat engem voll automatiséierte Analysator (Hitachi 704, Hitachi, Tokyo, Japan). Serum Däischterlipoprotein Cholesterin Liichtgehalt ass berechtegt no der Friedewald Equatioun (19). Déi serumfërme Fettsäuren goufen duerch enzymatesch Method (Acyl-CoA-Synthase-Acyl-CoA-Oxidase-Peroxidase-Methode, Wako Chemicals, Neuss, Däitschland) festgeluegt. Plasma Leptin war mat RIA analyséiert (Linco, St. Charles, MO). An Deel I, Daten aus Blutt Tests, Taillen Ëmfeld an der Hütt zu Hip Verhältnisser waren net vu ville schléift Themaen an Leptin Daten fehlt vun engem fettgeheescht Thema.
Statistesch Analyse
D'smoothed moduléiert Daten ginn duerch statistesch parametresch Mapping (SPM2) analyséiert mat dem generelle Linearmodell. Volumetresch Verännerunge goufen duerch Analyse vun de moduléierten Donnéeë gemaach. Well während der Modulatioun hu mer d'Korrektur fir d'Volumen Ännerung incorporéiert duerch déi räicher Normaliséierung ëmgewandelt, et war adequat fir total intracranial Volumen (TIV) als Kovariat ze komplizéieren fir all Varianz opgrond vu verschiddenen Differenzen an der Gréisst vun der Gréisst ze entfernen. TIV gouf mat der get_globals Funktion vun SPM2 berechent. D'Zuel vu Voxelen an all de Gewiichtsfäegkeeten gouf berechent a summert.
Fir d'statistesch Analyse goufen Voxelen mat engem groen oder wäisse Matière-Wäert net manner wéi 0.1 ausgeschloss fir méiglech Grenzeffekter ëm d'Grenz tëscht Grau a Wäissmaterial ze vermeiden. D'Ënnerscheeder tëscht fettleibelen a ménger Ënnersiche ginn mat Analyse vu Kovarianz iwwer Sex a TIV als verwiesselnd Kovariaten getest. D'Correlatioun Analysen tëscht physeschen / metaboleschen Moossnamen a Gehirwe- / Graus Matière Volumenter goufen mat méi Regressiounsanalyse mat Geschlecht a TIV als verwiessele Kovariaten ausgeführt. D'Effekter vun der Diagnostik op wäiss a groer Matière goufen matenee getest t Tester am SPM2. Korrelat Analysen fir Deel II goufen duerch einfache Regressioun duerch Delta-Biller berechent (Scannert 1 - Scann 2) a Delta-Wäerter fir physesch a metabolesch Moossnamen. Héicht Schwell an SPM Analysen goufen opgesat P = 0.01 a Gréisst Schwéngung 50 Voxel. D'MNI Weltraumnoutwendegkeet (Sergey Pakhomov, russesch Akademie der Wëssenschaften, St. Petersburg, Russland) Verlängerung vun SPM gouf benotzt fir SPMs ze interpretéieren a bestëmmen angemach anatomesch Labels. De Niveau vun der statistescher Signifikatioun war op Voxel-Niveau korrigéiert P <0.01 [korrigéiert fir méi Vergläicher mat falschen Entdeckungsquote (FDR)]. Date ginn als Mëttel presentéiert (sd), ausser wann et anescht gewosst ass.
Resultater
Regional Braun Volumenter an Mager an Obwuel Sujeten (Deel I)
Am Géigendeel mat magerer Matière goufen méi grouss Relatiounen zu Gehirn mat Bëstemillen beobachtet an a verschidde Regiounen: Iwwerleeën, Mëttlere a schlechte temporäre Gyri; Fusiform Gyros; Parahippocampal Gyrus; Gehir. a Cerebellum (all Entdeckungen bilateralem) (Fig. 1⇓, A a B). An der SPM Gehir vum Plang sinn déi angeschlossene Voxelen mat signifikante Gruppdifferenz an der relativ wäisser Matière Volumen verschmolzelt déi zwou Cluster [35,901 Voxels, Peak Voxel (bei 6 mm, -23 mm, -29 mm), FDR korrigéiert P = 0.006; 16,228 Voxelen, Peak Voxel (bei -52 mm, -18 mm, -28 mm), FDR korrigéiert P = 0.006] (Tabelle 3⇓). Lean Sujeten hunn net méi grouss Weiße Mataarbechter, am Verglach mat Toplevelen, an all Gehirnregioun. Deen (sd) weltwäit Belaaschtungswuesstem war 0.486 Liter (0.063) an obgewëssene Fächer a 0.458 Liter (0.044) an Muester (TIV korrigéiert P = 0.14).
A, Regiounen, an deenen d'obese Sujeten méi wei wäiss Matière Volumenter hunn, vergläicht mat schlankem Sujeten. Statistesch parametresch Kaarten gi mam Duerchschnëtt T1 MRI vun der gesamter Studieprobe (n = 46) opgedeckt. Faarf Bar T statisteschen Wäerter bezeechent. Notéieren déi symmetresch Verdeelung vun de Cluster an der temporal Lobe a vum Gehirfstamm. Wesentlech Befunde ginn presentéiert, FDR korrigéiert P = 0.006. B, Wäiss Matière Volumen vu männlechen (Plazen) a weiblech (Kreeser) Sujeten an engem Cluster, deen Deel vun de lénksen temporärem a limbesche Lobby'en (16,228 Voxel) besetzt huet, als Funktioun vum Taille zu Hip Ummatchverhältnis vertruede war. Notéieren déi bësse wäiss Matière Materie an de Sujeten mat enger Taille zu Hip Verhältnis.
Locations vu signifikante regionale Differenzen an der wäisser Matière Volume am Deel I an Deel II vun der Studie
Eng Positiv Korrelatioun gouf tëscht Wäiss Matière Volumen a Taille zu Hip Verhältnisser an der obwueler Grupp an zeitlechen Lëpsel, Hirnstamm oder Cerebellum gesinn (wéi virdrun). Zousätzlech gouf déi selwescht Korrelatioun an Deel vun der limbesch a occipital Lobby (Lentiformer Keelt a mëttleren occipital gyrus) gesinn. Dës Gebidder hu zwee Cluster mat signifikante Korrelatioun [59,340 Voxelen, Peak Voxel (bei -33 mm, -53 mm, -47 mm), FDR korrigéiert P = 0.008; 7,269 Voxelen, Peak Voxel (bei 43 mm, -48 mm, -21 mm), FDR korrigéiert P = 0.008]. Alter huet net vill mat der Taille zu Hip Verhältnis korreléiert (r = 0.21, P = 0.28). Eng aner positiv Assoziatioun zu Ongewéinlech Fäegkeete gouf tëscht de wäiss Matière Volumen an der serumfreien Fettsauerkonzentratioun festgestallt. Dëst war wesentlech am Cluster, deen Deel vu lénks temporär a occipital lobes besat gouf (10,682 Voxels, Peak Voxel (bei -43 mm, -49 mm, -18 mm), FDR korrigéiert P = 0.004]. Keen signifikante Korrelatiounen goufen tëscht Wäissamtvolumen an BMI gesi gesinn. An der Magergruppe sinn keng signifikant Korrelatiounen tëscht physescher oder metabolescher Moossnahm an de regionalen Volumen gesehen.
Et waren keng statistesch signifikante Ënnerscheeder zu der Grousstéck vu Volumen tëschent fettleibeger an magerer Ënnerhalung, obwuel mental Fächerten Trendgeriicht méi grouss Grau Matière Volumen an verschidden Gehirerregiounen haten, wéi z. B. de cingulate gyri, superior a medial Frontal Gyri, Hirnstamm, an de Cerebellum ( FDR korrigéiert P = 0.025). Deen (sd) globale Grousstoffervolumen war 0.752 Liter (0.070) an obgewëssene Fächer an 0.734 Liter (0.074) an magerer Matière (TIV korrigéiert P = 0.79).
Effet vun Diät (Deel II)
Sechs Wochen vu VLC-Diät hunn eng héich signifikativ Gewiichtreduktioun an all fesselt Themen [11 (3.4) kg, vu 6.6-19 kg] uginn an eng Abnahme vu sc a viszerale Fettmassen am Bauch vum Gebitt (Tabelle 2⇓). De Gewiichtsverloscht ass associéiert mat Verloschter am Blutdrock, Cholesterin, Leptin a glycosiléiert Hämoglobin (Tabelle 2⇓), awer keng signifikant Verännerungen waren an de Plastics Glucose an Insulin konzentréiert.
Auswierkunge vu Diagnos iwwert physesch Moossnamen a Laboratoiren Werten (nom Schnëtt)
D'Ernährung reduzéiert weltwäite Wäissmaterial Volumen: 0.498 Liter (0.051) virum an 0.488 Liter (0.048) nom Diagnostik (P = 0.002). Déi regional wäiss Materielle Volumina verréngert am lénksen temporalen Lobe (fusiform Gyrus, parahippocampal gyrus, a mëttler, medial a supraleeleg Temporär gyri) [12,026 angrenzende Voxelen, Peak Voxel (bei -46, -6, a -31 mm), FDR korrigéiert P = 0.009] (Fig. 2⇓, A an B, an Tabelle 3⇑). Zousätzlech huet d'Wäissrente Reduktioun Trend-Niveau bedeitend an verschiddene aner Cluster (FDR korrigéiert P Wäert tëscht 0.03 a 0.07). Keen vun de Gehirnstrukturen hunn d'Wuere vun der wäisser Matière iwwer d'Ernährung erhéicht. Verännerungen an der globaler oder regionaler griichescher Matière waren onwichteg (P > 0.28).
A, Brainregioun, an deenen d'obwuel Sujeten ze weisen erneit Reductions am wäisse Matière Volumen no 6 wk vun Diät. Statistesch parametresch Kaarten gi generell T1 MRI vun der Ernährungsproblem (n = 16) opgedeckt. Faarf Bar T statisteschen Wäerter, FDR korrigéiert P = 0.009. B, Den Effekt vun der Diagnostik op individuell wäisse Matière Volumen am Cluster an A. Squares, Mannfähegkeete Kreeser, weiblech Sujeten.
Diskussioun
Dës Studie weist datt d'obese Sujete méi grouss wäiss Matière Volumen an verschidden Basale Hirnregioun, am Verglach mat Magerfalen. Wann Topfërme mat VLCD fir 6 wk behandelt ginn, gouf eng Reduktioun vun der globaler Wäisswasser Volumen an der lokaler wäisser Matière Volume am linken temporärem Mound fonnt. Globale a regionale Graue Mataarbechter waren ähnlech tëscht de Gruppen an net verännert.
Wäiss d'Wäiss Zuel erhéicht gouf viru kuerzem fest fonnt an der Géigend vu Striatum vu schaarferen Objecen (BMI 39.4) (12). An dëser Studie war d'Grousse Mataarbechter Volumen an adjoent Sujeten an verschiddene Gehirregregiounen an eng inversen Associatioun war tëscht BMI an dem Greater Matière Volume am linken postzentralen Gyrus an adjoint, awer net schlëmmst Thema. Mir erkenne keng signifikante groe Matière Difitiounen tëscht Mager a fesselt Sujeten, obwuel et verschidden Hirergebidder waren, woubäi obwuel Objecen Trend-Niveau manner schwaarteg Matière Volumen ze hunn als mär Leit (P = 0.025). Well Themen an der aktueller Studie waren manner fettleib, am Verglach zu deenen an der fréierer Studie (12), et ass méiglech, datt méi schaarger Iwwerbléckung mat der wäisser Matière eng groer Matière beaflosst.
An der aktueller Studie hunn méi grouss wäiss Matière Bäiträg an der oberste Grupp an de Basal bilateralen Regiounen gesi fonnt an d'wäiss Matière Expansioun ass verbonne mat erhéijen Taille zu Hip Verhältnis (Geschlecht korrigéiert), awer net BMI. Vill Studië weisen datt d'Verdeelung, anstatt de Betrag, vum Kierperfett Bezéiunge mat metabolesche Verännerungen ass (20, 21, 22). Taille zu Hip Verhältnisser schéngt besser wéi BMI bei der Beurteelung vum Risiko fir kardiovaskuläre Krankheeten a metabolische Anomalie bei Pre- a Postmenopausal Fraen (23). Ausserdeem gëtt et Beweiser vun enger neier gréisser Etude (n = 27,007), déi Taille zu Hip Verhältnis ergëtt prognostizéiert Informatiounen iwwer de kardiovaskuläre Risiko bei Fraen op allen Niveauen vun BMI a Männer mat normalem Gewiicht (24). An der aktueller Studie gesinn mir eng staark sexekorrektiv Positiv Korrelatioun tëscht Taille zu Hip Verhältnis a Wäiss Matière Volumen. Dëst weist datt schrëftlech wäisser Matière ka méi mat der Akkumulation vum Bauchfett anstatt am Kierperfett u sech. Am Gehir, awer d'grouss Gesamtgréisst vun de Cluster weist datt d'Relatioun méi allgemeng a manner Regiounsfäegs sinn. Eng Interpretatioun kéint sinn, datt d'Zuel vu viscaler Fett ass mat der Akkumulation vu Fett an den zentrale Myelin am Gehir assoziéiert.
Déi aktuell Studie huet och e positiven Asaz vun der serumfreien Fettsaierkonzentratioun an der Gehir weiss Matière Volumen an de lénksen temporärem a occidental Lëpse an opgeworfene Fächer ze weisen, an de fettbezunnene Fächer ze weisen vill méi héich Konzentratioune vu serumfreien Fettsäuren. Duerfir kann eng Erklärung fir d'Wäiss medezineschen Ënnerscheeder an der Ongewëssheet engem anormalen Lipidmetabolismus an der Akkumulation am Gehir ass. Déi fréier Studien mam Nagetéier weisen datt de hypothalamesche Metabolismus vun Fettsäuren de Fettverhalen änneren kann an datt d'hypothalamesch Niveauen vu lang-Ketten Fett-Acyltransferase-Coenzym A duerch verstärkt Versterung vun zirkuléierende oder zentrale Lipiden a / oder duerch déi lokal Hemmung vun Lipida- Oxidatioun (25). D'Resultater vun der aktueller Studie zesumme mam Resultater vun Déierstudien schlussendlech datt de Fettsäzüberschoss an der Adipositas kéint den pathologeschen Lipidstoffwechsel am Gehir opféieren. Et kéint en Afloss op d'Gehirwe wei Matière Volumen an hir Hirfunktioun am Reguléiere vun Liewensmëttel ofgeléist. Op der anerer Säit, obwuel d'Detektiounsvolumen Differenzen an d'Hypothesen uginn, hunn se net direkt beweise datt dës Adessioun mat Fettakkumulatioun am Gehir begleet gëtt. Fir d'Hypothesen ze bestätegen, sollen zukünftegen Studien méi Beweise ginn datt de Gehirer an de Fettzell-Stoffwechsel an der Adipositas beim Mënsch geännert gëtt.
Et muss ugeholl ginn datt VBM och vläit regional Volumen Ännerungen genau erfollegen kann, et gëtt keng Ukënnegungsliteratur iwwert den Ersatzkriminalitéit. Wäiss Matière Volumen Expansioun vum Obesitéit ass also net onbedéngt mat dem Fettgewierer oder Myelin. An der Theorie kann den individuellen Hydratiséierungsstatus d'wäiss Matière-Matière beaflossen, well de Mangel vun der Flessegsaache fir den 16 h gemellt gouf fir de Gehaltsvolumen vu 0.55% ze reduzéieren (26). Allerdéngs hunn mager an obwuel Sujeten mat identesche Fuerderungsanweisungen virum MRI gescannt an hunn normal (an ähnlech) Bluthämokraten-Wäerter (mëttler 41% an der Magergruppe, 42% an der fettleibeger Grupp). Zweetens sinn d'Erkenntnisser regional selektiv an virun allem an de Basal Hirnregioun. Am Interventioun Deel hunn déi obwuel Fächer ënnert dem 1-wk normo-aloralen Diät ënner dem zweeten MRI Scan ënnerworf, wat vermutlech normalerweis de Flëssegkeet-Gleichgewicht ass normaliséiert. Si hunn och normal Blutthératokrit Wäerter virun a no der Diät (39 vs. 37% respektiv), wat virschléit, datt et keng signifikativ Verännerungen am Hydratatiounsstatus waren.
Diagnos ass bekannt fir d'Insulinemfindlechkeet an de Plasma-Lipidprofil ze verbesseren (14), also d'Vermeit vu Komorbiditéiten mat der Adipositas ze vermeiden. Effeten vun der Diagnostik op Hirnstrukturen goufen net virdrun studéiert. Déi wäiss Matière verréngert d'Induktioun vum Partie II vun der aktueller Studie kombinéiert mat den Ergebniss vum Deel I proposéiert datt och chronesch Gewiicht an e schnelle Gewiichtsverloscht mat der wäiss schwaach Matière verbonne sinn. Et war iwwer de Kader vun dëser Etude, fir d'klinesch Bedeitung vun de wäiss Matière Volumen Ännerungen an der Adipositas z'ënnersichen. Mir kënnen net äntweren ob de berichtete Gehirnstruktuer Verännerungen primär oder sekundär sinn. Allerdings, op Basis vun der Lokalisatioun vun den Erkenntnisser vun der myelin-reichen wäisse Matière (mat der Konservatioun vu groer Matière), spekuléieren mir datt d'bewisen Ännerungen sekundär sinn, wat d'Fett accumuléiert. Mir hunn et net misse mat weissem Matière Verännerungen ze korrigéieren fir Verännerungen vu physikaleschen oder metaboleschen Moossnamen ze korrigéieren, obwuel eng Bezéiung zu Trendreléierungen tëscht der Reduktioun vun der Reduktioun vun der Matière an der Bauchviscaler Fett verléiert (bezunnert op Fett). D'Resultater awer net datt de zentrale wäisse Matière Verännerung en isoléierten Event am Gewiicht vu Gewënn a Gewiicht ass, mee datt d'studéiert Subpopulationen vun 30 obese Sujeten (Deel I) an 16 obwuel Substanzen (Deel II) wahrscheinlech net ze kleng sinn fir Korrelatiounanalysen mat der grousser Variatioun. Endlech, duerch wichtege Registrierungsfehler a Gläuchung, ass et den Fall datt déi grouss Majoritéit vun de beobachtete Differenzen de wäisse Matter Ännerungen reflektéieren. Et kann net ausgeschloss ginn datt eng Graue Matière-Signal am Total Signal ass.
Zum Schluss hu mir Daten ugewisen, déi opweisen datt dës Adipositas mat der wäiss schwaach Matière Volume Expansioun ass. Déi bedeitendst Relatioun war tëschent Taille zu Hip Verhältnis a wäiss Matière gesi gesinn. An der Längsanalyse weist d'Resultater dem Gehir weis mat der Schrëft an der Kärfraktioun no der Kuerzezeechen ze demonstréieren. Obwuel epidemiologesch Studien ze weisen datt de Risiko vun degenerativen Gehirerkrankheeten erhéijen an adjoint Individuen ass, gëtt d'klinesch Bedeitung vun der hier präsentéierter wäisse Matière Verännerungen an der Onsiicht a vun der Diagnostik unerkannt. Zukünfteg Studien kéint entwéckelt ginn fir d'Roll vun der zentrale Fettammlung an de wäiss Matière anormalen an der Neuropathogenese vun der Degeneratioun ze ermëttelen.
Arbeschterlidder
Mir soen Merci. Paul Maguire (Universitéit Groningen, Groningen, den Nidderlanden) fir eng ongülteg Hëllef bei der Bildanalyse. Mir soen Iech Merci un d'Personal vun der Turku PET Center fir hir qualifizéiert Assistenz bei den Examen.
Noten
Dës Aarbecht gouf vun der Akademie vu Finnland ënnerstëtzt (Decision 104334), dem Turku University Central Hospital, an der Turku University Foundation.
Informatioun Informatiounen: LTH, AV, RP, NK, JOR, PN a VK hunn näischt ze deklaréieren.
Éischt Published Online May 29, 2007
Abbreviatiounen: BMI, Body Mass Index; FDR, falsch Entdeckungsraten; fMRI, funktionell MRI; MRI, magnetesche Resonanzbildung; PET, Positoun Emissiounstomografie; TIV, totalen intrakranialen Volume; VBM, Voxel-baséierter Morphetrie; VLCD, ganz néi Kalorie-Diät.
- Received November 13, 2006.
- akzeptéiert Mee 23, 2007.
Referenze
Artikelen vun dësem Artikel
;
