Zgjerimi i lëndës së bardhë të trurit në trashje njerëzore dhe efektin e rikuperimit të dieting (2007)

J Clin Endocrinol Metab. 2007 Aug;92(8):3278-84.

Haltia LT, Viljanen A, Parkkola R, Kemppainen N, Rinne JO, Nuutila P, Kaasinen V.

Burim

Departamenti i Neurologjisë, Universiteti i Turku, PO Box 52, FIN-20521 Turku, Finlandë. [email mbrojtur]

Abstrakt

Abstrakt

Konteksti dhe Objektivi:

Trashja është e lidhur me disa anomalite metabolike. Studimet e fundit sugjerojnë se obeziteti gjithashtu ndikon në funksionin e trurit dhe është një faktor rreziku për disa sëmundje degjenerative të trurit. Qëllimi i këtij studimi ishte të shqyrtojë efektet e shtimit të peshës dhe humbjes së peshës në strukturën e gri dhe të bardhë të trurit. Ne hypothesized se dallimet e mundshme të parë në trurin e subjekteve trashë do të zhduket ose të zvogëlohet pas një periudhe intensive dieting.

Metodat:

Në pjesën I të studimit, kemi skanuar me rezonancë magnetike imazh 16 ligët (indeksi mesatar i trupit, 22 kg / m2) dhe 30 obeziteti (indeksi mesatar i trupit, 33 kg / m2) subjekte të shëndetshme. Në pjesën II, subjektet e trashë 16 vazhduan me një dietë shumë të ulët kalori për 6 javë, pas së cilës u skanuan përsëri. Vëllimet rajonale të trurit të bardhë dhe gri janë llogaritur duke përdorur morfometrinë me bazë voxel.

Results:

Vëllimet e bardha ishin më të mëdha në lëndë të trashë, krahasuar me subjektet e varfër në disa rajone të trurit bazë dhe individët e trashë treguan një korrelacion pozitiv midis volumit të bardhë në strukturat e trurit bazal dhe raportin e belit të hip. Zgjerimi i zbuluar i materialit të bardhë u përmbys pjesërisht nga dieta. Vëllimet e lëndës gri gri rajonale nuk ndryshojnë ndjeshëm në lëndët e trashë dhe të ligët dhe dieta nuk ndikon në çështje gri.

Konkluzione:

Mekanizmi i saktë për ndryshimet e zbulimit të bardhë mbetet i paqartë, por ky studim tregon se obeziteti dhe dieta janë të lidhura me ndryshime të kundërta në strukturën e trurit. Nuk përjashtohet që zgjerimi i materialit të bardhë në obezitet ka një rol në neuropatogjenezën e sëmundjeve degjenerative të trurit.

OBEZITETI ËSHTË I PRAKTUAR nga ndryshimet në përbërjen e trupit dhe rritjet në yndyrën e brendshme dhe yndyrore. Akumulimi i yndyrës së trupit është i lidhur me anomali të shumta metabolike, të cilat mund të predispozitojnë sëmundje si diabeti i tipit 2, hipertensioni, goditja dhe kanceri. Ndryshimet e sistemit nervor qendror në obezitetin janë më pak të njohura, edhe pse studimet epidemiologjike sugjerojnë një lidhje midis sëmundjeve degjenerative të caktuara të trurit dhe obezitetit. Rritja e peshës trupore dihet të jetë një faktor rreziku për rënien njohëse (1, 2) dhe sëmundjes Alzheimer (3), dhe shoqata midis obezitetit dhe demencës është e pavarur nga kushtet e tjera komorbidike (4). Obeziteti qendror gjithashtu mund të shoqërohet me një rrezik më të lartë të çrregullimeve të tjera neurologjike, siç është sëmundja Parkinson (5). Mekanizmat patofiziologjikë që qëndrojnë në themel të këtyre marrëdhënieve komplekse nuk kuptohen mirë, por një lidhje e mundshme ndërmjet sëmundjes së trashje dhe sëmundjeve të demtimit është zhvillimi i rezistencës së insulinës dhe / ose diabetit mellitus, që ndikojnë në njohjen (1).

Prandaj, studimet në lidhje me sëmundjet degjenerative të trurit mbështesin idenë se obeziteti ka një ndikim negativ në funksionin e trurit, dhe ka studime njerëzore që tregojnë dallime funksionale në tru midis personave të shëndoshë të trashë dhe të ligët. Studimet e imazhit me tomografi të pozitronit (PET) dhe imazhit funksional të rezonancës magnetike (fMRI) kanë zbuluar se obeziteti është i lidhur me ndryshimet në rrjedhën e gjakut të trurit dhe neurokiminën. Një studim i PET me [11C] raclopride ka treguar se disponueshmëria e receptorëve dopamine D2 të trurit të individëve shumë të trashë është ulur në raport me indeksin e tyre të trupit (BMI) (6). Studimet që përdorin PET dhe masat e qarkullimit të gjakut në rajon kanë treguar reagime të ndryshme të trurit ndaj ngopjes në individët e trashë dhe të ligët (7, 8) dhe një studim fMRI tregoi se gëlltitja e gojës me glukozë shkakton një ndalim të sinjalit fMRI në pjesët e hipotalamusit dhe se kjo përgjigje frenuese qendrore është dukshëm e zbutur në subjektet e trashë (9). Një tjetër studim i fMRI zbuloi numrin më të madh të zonave të aktivizimit të trurit në ngrënësit e dhjamosur të dhjamit (krahasuar me ngrënësit e mprehtë dhe me ngrënësit e mprehtë dhe të trashë) në përgjigje të stimujve ushqimor të shikimit dhe të auditimit (10). Përveç kësaj, një studim i mëparshëm me tomografi të emetimit të fotonit tregoi se ekspozimi vizual në ushqim lidhet me rritjen e qarkullimit të gjakut në zonën rajonale të korteksave të djathtë kohore dhe atyre parazitare në gratë e trasha, por jo të grave normale (11). Një studim strukturor i kohëve të fundit me imazhin e rezonancës magnetike (MRI) dhe morfometrinë me bazë voxel (VBM) treguan se individët e trashë kanë vëllim të ndjeshëm të substancës gri të trurit në gyrus postcentral, operculum frontal, putamen dhe gyrus të mesëm ballor, krahasuar me grupin e subjekteve të varfër, dhe se BMI në obezë (por jo të ligët) është e lidhur negativisht me vëllimin e lëndës gri të gyrusit të majtë postcentral (12). Gjithashtu, një dallim në vëllimin e materialit të bardhë është zbuluar në afërsi të striatumit, në të cilin subjektet obezë kishin vëllim më të madh se subjektet e varfër.

Shumica e studimeve të obezitetit të imazhit të trurit janë krahasime statike të grupeve. Shpesh grupet janë ndarë sipas BMI dhe variabli i sistemit nervor qendror të zgjedhur, p.sh. qarkullimi rajonal i gjakut, receptorët e dopamines ose vëllimi i lëndës gri, është studiuar në mënyrë kryq seksionale. Për njohuritë tona, nuk ka analiza gjatësore të funksionit të trurit në trashje. Në studimin e tanishëm, ne ishim të interesuar për efektet e shtimit të peshës dhe humbjes në strukturën e trurit të trurit të njeriut dhe strukturës së bardhë. Fosfolipidet janë komponentë kryesorë të membranave neurone dhe gliale dhe marrin pjesë në rimodelimin e membranës dhe sintezën dhe transduksionin e sinjaleve (13). Metabolizmi i fosfolipideve të trurit është një proces dinamik, i cili ndikohet, për shembull, nga përqendrimi i plazmës i acideve yndyrore të lira. Rreth 5% e acideve yndyrore të pa-esterifikuara nxirren nga gjaku pasi kalon përmes trurit të miut dhe nxjerrja është e pavarur nga rrjedhja e gjakut cerebral (13). Trashja shoqërohet me tejkalimin e acideve yndyrore të lira në plazmën e cila krijon akumulimin e yndyrës në adipocite si dhe në disa organe. Prandaj, ne supozuam që individët e trashë mund të kenë dallime në metabolizmin e yndyrës së trurit dhe në rritjen e akumulimit të yndyrës në lëndën e bardhë dhe kjo mund të ketë një reflektim ndaj volumit të bardhë.

Studimi është projektuar që të përbëhet nga dy pjesë: 1) një krahasim konvencional i ndërveprimit të trurit të individëve të trashë dhe të ligët dhe analizat e korrelacionit dhe 2) një ndjekje gjatësore e trurit individual pas një humbje të madhe të peshës së shpejtë të trupit. Në pjesën I, ne hetuam dallimet në vëllimet rajonale të trurit gri dhe të bardhë në mes të individëve të ligët dhe të trashë. Në pjesën II, një nënpopullim i individëve të trashë (n = 16) nga pjesa e parë filloi një dietë të kontrolluar shumë të ulët kalori (VLCD) për 6 dhe imazhi i dytë i trurit u pasua pasi ata kishin reduktuar me sukses peshën e tyre mesatarisht nga 12 %. Dieting njihet të ketë një efekt të dobishëm në, për shembull, ndjeshmërinë e insulinës dhe lipidet plazma në individë të trashë (14), dhe zvogëlimi i peshës lidhet gjithashtu me një reduktim të nivelit të plazmës leptin (15). Truri, si një ind i pasur me lipid, gjithashtu mund të ndikohet nga humbja e peshës. Ne testuam nëse zvogëlimi i peshës mund të zvogëlojë vëllimin e trurit në lëndë të trasha në përputhje me zvogëlimin e yndyrës në të gjithë trupin.

Subjektet dhe metodat

Subjektet dhe dizajni i studimit

Pjesa I.

Studimi përfshinte subjektet 30 të trashë (burrat 12 dhe gratë 18) dhe 16 ligët (tetë burra dhe tetë gra). Individët e ligët u përcaktuan si ato me BMI më pak se 26 kg / m2 dhe personat e trashë me BMI më të madh se 27 kg / m2. Pacientët me çrregullime të hahet, sëmundjet metabolike, sëmundjet kardiovaskulare, funksioni i mëparshëm ose i pranishëm jonormal i veshkave ose i veshkave, anemia, ose trajtimi oral i kortikosteroidit ishin përjashtuar. Karakteristikat kryesore fizike dhe metabolike të subjekteve janë paraqitur në Tabelën 1. Individët e trashë kishin përqëndrime më të larta të plazmës së agjërimit të glukozës, insulinës, leptinës dhe acideve yndyrore të lira (Tabela 1). Pëlqimi i informuar me shkrim është marrë pas shpjegimit të qëllimit dhe rreziqeve të mundshme të studimit për subjektet. Protokolli i studimit u miratua nga komiteti etik i Qarkut të Kujdesit Shëndetësor të Finlandës Jugperëndimore dhe u zhvillua sipas parimeve të shpalljes së Helsinkit.

TABELA 1.

Karakteristikat kryesore demografike dhe vlerat laboratorike (pas agjërimit) të lëndëve të studjuara

Pjesa II.

Gjashtëmbëdhjetë subjekte të trashë (katër burra dhe gra 12) nga Pjesa I morën pjesë në pjesën II, gjatë së cilës ata u përshkruan një VLCD (Tabela 2). Të gjitha ushqimet e përditshme u zëvendësuan nga produktet VLCD për një periudhë 6 wk (Nutrifast, Leiras Finland, Helsinki, Finlandë) (2.3 MJ, 4.5 g yndyrë, proteina 59 g dhe 72 g karbohidrate në ditë). Shtuar në Nutrifast, subjektet pinë çdo ditë të paktën 2 litra ujë ose pije të buta pa sheqer. Asnjë ndryshim në aktivitetin fizik nuk është lejuar. Dieta u kontrollua rregullisht nga një infermiere studimi me ekspertizë ushqyese. Pas dietës ishte një periudhë shërimi 1-wk me dietë normokalorike për të shmangur gjendjen katabolike. MRI, matjet antropometrike dhe vlerësimet laboratorike u përsëritën pas periudhës së rimëkëmbjes. Masat e indeve të dhjamit në zonën e barkut janë vlerësuar në nivelin e disqeve intervertebrale L2 / L3 para dhe pas dieting duke përdorur një metodë të standardizuar MRI (16).

Imazhe dhe analiza e të dhënave

MRI-të janë marrë me Philips Gyroscan Intera 1.5 T CV Nova Skaneri Dual (Philips, Best, Holandë). Fusha e të dhënave eko (FFE) e tretë me tre-dimensionale të ponderuar me T1 është fituar në planin tërthor (përsëritja e kohës = 25 msec, koha echo = 5 msec, këndi rrokullisje = 30 °, numri i ngacmimeve (NEX) = 1, dhe fusha e shikimit = 256 × 256 mm2), duke prodhuar të paktën feta ngjitëse 160 përmes kokës. Imazhet u transferuan në një kompjuter personal dhe u konvertuan në formatin e Analizës duke përdorur MRIconvert (http://lcni.uoregon.edu/∼jolinda/MRIConvert/) dhe u analizua duke përdorur SPM2 (Wellcome Departamenti i Neurologjisë Kognitive, Londër, Mbretërinë e Bashkuar; http // www.fil.ion.ucl.ac.uk / SPM) dhe Matlab 6.5 (The MathWorks, Natick, MA). Protokolli i optimizuar i VBM u aplikua në imazhe (17). Para analizës së VBM, një vlerësim klinik vizual i imazheve MR u krye nga një neuroradiolog (CV) me përvojë. Një subjekt i mitur i moshuar kishte një infarkt të vogël lacunar pranë lëvore të majtë insulare; asnjë nga gjetjet e tjera klinike nuk janë vërejtur në asnjë prej subjekteve.

Templates

Modele të personalizuara u krijuan për të lehtësuar normalizimin optimal dhe segmentimin e skanimit MRI të subjekteve të trashë dhe të dobët. Prodhimi i modelit u krye duke përdorur një shtrirje të veglave në algoritmin e segmentimit të SPM2 (Christian Gaser, Universiteti i Jena, Jena, Gjermani; http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm/). Formatet janë ndërtuar për shkak se kontrasti i skanave MRI të pranishme mund të ndryshojë nga modeli ekzistues, demografia e popullsisë së tanishme mund të ndryshojë nga ato që përdoren për të gjeneruar shabllonin ekzistues, dhe secili skanues paraqet mospërputhje dhe inhomogjensi specifike. Për këtë arsye, modelet u ndërtuan në një përpjekje për të zvogëluar potencialin për paragjykim drejt një grupi gjatë normalizimit hapësinor (18).

VBM optimizuar

Pas krijimit të modeleve specifike të studimit, protokolli i optimizuar u aplikua në të dhënat origjinale (17). Protokolli i optimizuar i VBM përmirëson normalizimin hapësinor me përdorimin e imazheve të lëndës gri dhe një template të ngjyrës gri, në vend të imazheve anatomike T1. Protokolli i optimizuar gjithashtu përfshin pastrimin e ndarjeve duke zbatuar operacionet morfologjike dhe modulimin opsional të ndarjeve për të ruajtur sasinë totale të sinjalit. Për shkak se ne ishim kryesisht të interesuar për dallimet volumetrike në obezitet në vend të dallimeve në përqëndrime, ne zgjodhëm të përdorim modulimin shtesë në protokollin tonë VBM. Prerja e normalizimit hapësinor ishte 25 mm, përdorimi i rregullimit jolinear të mesëm, dhe protokolli përfshinte përsëritje jolineare 16. Imazhet e moduluara u zbutën me një gjerësi të plotë 12-mm në gjysmën maksimale (FWHM) kernel izotropik Gaussian. Në studimet e mëparshme, VBM optimizuar është validuar si duhet dhe teknika e klasifikimit të indeve të përdorur në VBM ka dhënë rezultate shumë të riprodhueshme (17).

Analizat biokimike

Përqendrimi i glukozës në plazmë u përcaktua në dy kopje nga metoda e glukozidaksidazës (Analox GM9 analyzer, Analox Instruments, Londër, Mbretëria e Bashkuar). Hemoglobina e glikoziluar u mat nga kromatografia e lëngët e proteinave të shpejtë (MonoS, Pharmacia, Uppsala, Suedi). Përqendrimi i insulinës së plazmës u mat nga antitrupat e dyfishtë antitrupave (Autodelfia, Wallac, Turku, Finlandë). Kolesteroli i përgjithshëm i serumit dhe kolesteroli i lipoproteinës me densitet të lartë u matën duke përdorur metoda standarde enzimatike (Roche Molecular Biochemicals, Mannheim, Gjermani) me një analizator plotësisht të automatizuar (Hitachi 704, Hitachi, Tokio, Japoni). Kolesteroli lipoprotein i dendësisë së ultë të serumit është llogaritur sipas ekuacionit Friedewald (19). Acidet yndyrore pa serum u përcaktuan nga një metodë enzimatike (acyl-CoA synthase-acyl-CoA oxidase peroxidase metodë; Wako Chemicals, Neuss, Gjermani). Leptin i plazmës është analizuar me RIA (Linco, St. Charles, MO). Në pjesën I, të dhënat nga testet e gjakut, perimetri i belit dhe raporti i belit në hip nuk ishin në dispozicion nga katër lëndë të varfër dhe të dhënat e leptinit mungonin nga një subjekt i dhjamosur.

Analiza statistikore

Të dhënat e zbutura, të moduluara u analizuan duke përdorur hartografik parametrik statistikor (SPM2) duke përdorur modelin e përgjithshëm linear. Ndryshimet volumetrike janë testuar me analizën e të dhënave të moduluara. Për shkak se gjatë modulimit kemi inkorporuar korrigjimin për ndryshimin e volumit të shkaktuar nga normalizimi hapësinor, ishte e përshtatshme të përfshihej vëllimi i përgjithshëm intrakranial (TIV) si një covariate për të hequr çdo variancë për shkak të dallimeve në madhësinë e kokës. TIV u llogarit duke përdorur funksionin get_globals të SPM2. Numri i voxels në secilën nga compartments indeve është llogaritur dhe përmblodhi.

Për analizën statistikore, voxels me një vlerë gri ose të bardhë me vlerë më të vogël se 0.1 u përjashtuan për të shmangur efektet e mundshme buzë rreth kufirit ndërmjet lëndës gri dhe të bardhë. Dallimet midis subjekteve të trashë dhe të dobët u testuan me analizën e kovariancës duke përdorur seksin dhe TIV si covariate konfuze. Analizat e korelacionit ndërmjet masave fizike / metabolike dhe vëllimeve të bardhë / gri të trurit u kryen me analiza të shumëfishta të regresionit duke përdorur seksin dhe TIV si covariate konfonduese. Efektet e dieting në çështje të bardhë dhe gri janë testuar me çiftëzohet t testeve brenda SPM2. Analizat e korelacionit për pjesën II janë kryer me regres të thjeshtë duke llogaritur imazhet delta (scan 1 - scan 2) dhe vlerat delta për masat fizike dhe metabolike. Pragu i lartësisë në analizat SPM u vendos në P = 0.01 dhe pragu i shtrirjes 50 voxels. Përdorimi i hapësirës MNI (Sergej Pakhomov, Akademia Ruse e Shkencave, Shën Petersburg, Rusi) u përdor për të interpretuar SPM-të dhe për të përcaktuar etiketat e përshtatshme anatomike. Niveli i rëndësisë statistikore u vendos në nivelin e voxel-korrigjuar P <0.01 [korrigjuar për krahasime të shumta duke përdorur shkallën e zbulimit të rremë (FDR)]. Të dhënat paraqiten si mjete (sd), përveç nëse tregohet ndryshe.

Rezultatet

Vëllimet rajonale të trurit në subjektet e varfër dhe të trashë (pjesa I)

Vëllime më të mëdha të substancës së bardhë të trurit relativë u vëzhguan në subjekte të trashë, krahasuar me subjektet e varfër, në disa rajone: gyri i sipërm, i mesëm dhe i poshtëm; fusiform gyrus; parahippocampal gyrus; rrjedhin trurit; dhe tru i vogël (të gjitha gjetjet në mënyrë bilaterale) (Fig. 1, A dhe B). Në hartën e trurit SPM, voxelët e afërt me diferencën e grupit të dukshëm në vëllimin relativ të bardhësisë relativisht të shkrirë, duke formuar dy klasterë [35,901 voxels, vrxel (në 6 mm, -23 mm, -29 mm), FDR korrigjohen P = 0.006; 16,228 voxels, voxel pik (në -52 mm, -18 mm, -28 mm), FDR korrigjohen P = 0.006] (Tabela 3). Subjektet e varfër nuk kishin vëllime më të mëdha të bardhësisë, krahasuar me subjektet e dhjamit, në çdo rajon të trurit. Kuptimi (sd) vëllimi global i materialit të bardhë ishte 0.486 litra (0.063) në lëndët e trasha dhe 0.458 litra (0.044) në subjektet e varfër (TIV korrigjuar P =

Fig. 1.

A, Rajonet në të cilat subjektet obezë treguan vëllime më të mëdha të bardhësisë, krahasuar me subjektet e varfër. Hartat parametrike statistikore janë komplotuar në mesataren T1 MRI të të gjithë mostrës studimore (n = 46). Bar ngjyre nënkupton vlerat statistikore T. Vini re shpërndarjen simetrike të grupimeve në lobet e përkohshme dhe rrjedhin trurit. Gjetjet e rëndësishme janë paraqitur, FDR korrigjohet P = 0.006. B, Vëllimet e bardha të meshkujve (sheshe) dhe femra (qarqet) subjekte në një grup që zënë pjesë të lobeve të majta dhe limbike (16,228 voxels), të përfaqësuar si një funksion i raportit të lakuriqit të hip-periferisë. Shënoni vëllimet më të ulëta të lëndëve të bardha në subjektet me raport më të ulët të belit në hip.

TABELA 3.

Lokacionet e dallimeve të rëndësishme rajonale në volumin e bardhësisë së pjesshme në pjesën I dhe në pjesën II të studimit

Një korrelacion pozitiv u pa në mes të volumit të bardhë dhe raportit të belit në hip në grupin e dhjamosur në lobet e përkohshme, trungu i trurit dhe tru i vogël (si më sipër). Përveç kësaj, korrelacioni i njëjtë është parë në disa pjesë të lobeve limbike dhe okupitale (bërthamë lentiform dhe gyrus mesatar occipital). Këto zona formuan dy grupe me korrelacion të rëndësishëm [59,340 voxels, voxel pik (në -33 mm, -53 mm, -47 mm), FDR korrigjohen P = 0.008; 7,269 voxels, voxel pik (në 43 mm, -48 mm, -21 mm), FDR korrigjohen P = 0.008]. Mosha nuk ka lidhje të dukshme me raportin e belit me hip (r = 0.21, P = 0.28). Një tjetër shoqëri pozitive në subjektet e trashë u zbulua midis volumit të bardhë dhe përqendrimit të acidit yndyror pa serum. Kjo ishte e rëndësishme në grupin që zënë pjesë të lobeve të majtë kohore dhe okupital (10,682 voxels, voxel pik (në -43 mm, -49 mm, -18 mm), FDR korrigjuar P = 0.004]. Asnjë korelacion i dukshëm nuk është parë në mes të vëllimit të materialit të bardhë dhe BMI. Në grupin e ligët, nuk kishte lidhje korrekte midis masave fizike ose metabolike dhe vëllimeve rajonale.

Nuk kishte dallime statistikisht të rëndësishme në vëllimet e lëndës gri midis subjekteve të trashë dhe të dobët, megjithëse subjektet e varfër kishin vëllime më të mëdha të ngjyrës gri në rajone të caktuara të trurit, si gyri i cingulit, gyuri i sipërm dhe medial frontal, truri i trurit dhe cerebelumi FDR korrigjohet P = 0.025). Kuptimi (sd) Vëllimi i lëndës gri globale ishte 0.752 litra (0.070) në lëndë të trasha dhe 0.734 litra (0.074) në lëndë të varfër (TIV korrigjuar P =

Efekti i dieting (pjesa II)

Gjashtë javë dieting VLC shkaktoi një reduktim të peshës shumë të konsiderueshme në të gjitha subjektet e dhjamosur [11 (3.4) kg, gamë 6.6-19 kg] dhe një ulje të masave të dhjamit të dhjamit në dhe barkut (Tabela 2). Humbja e peshës ishte e lidhur me uljen e tensionit të gjakut, kolesterolit, leptinës dhe hemoglobinës së glikoziluar (Tabela 2), por nuk u dukën ndryshime të rëndësishme në përqendrimet e glukozës së plazmës dhe të insulinës në agjërim.

TABELA 2.

Efekti i dieting në masat fizike dhe vlerat laboratorike (pas agjërimit)

Reduktimi i volumit të zvogëluar të sasisë së bardhë globale: 0.498 litra (0.051) para dhe 0.488 litra (0.048) pas dietës (P = 0.002). Vëllimet rajonale të bardhë u zvogëluan në lobin e majtë (gyrus fusiform, gyrus parahippocampal, dhe gyri inferior, medial dhe superior) [voxels afërt 12,026, voxel pik (në -46, -6, dhe -31 mm), FDR korrigjuar P = 0.009] (Fig. 2, A dhe B, dhe Tabela 3). Përveç kësaj, reduktimi i materialit të bardhë arriti nivelin e trendit në disa grupe të tjera (FDR korrigjohet P vlera midis 0.03 dhe 0.07). Asnjë nga strukturat e trurit nuk tregoi rritje në volumet e bardhësisë pas dieting. Ndryshimet në lëndën gri globale ose rajonale ishin të parëndësishme (P > 0.28).

Fig. 2.

A, rajoni i trurit në të cilin subjektet e trashë treguan reduktime të ndjeshme në vëllimet e materialit të bardhë pas 6 në ditët e dietës. Harta parametrike parametrike janë komplotuar në mesataren T1 MRI të nënsamplit të dieting (n = 16). Bar ngjyre nënkupton vlerat statistikore T, FDR korrigjohen P = 0.009. B, Efekti i dieting në volumet individuale të bardhë në grupin e treguar në A. Shesheve, Subjektet meshkuj; qarqet, femra.

Diskutim

Ky studim tregon se subjektet e dhjamosur kanë vëllime më të mëdha bimore të bardha në disa rajone të trurit bazë, krahasuar me subjektet e varfër. Kur subjektet e trashë u trajtuan me VLCD për javën 6, u zbulua një zvogëlim i vëllimit global të bërthamës dhe vëllimit të materialit të bardhë rajonal në lobin e përkohshëm të majtë. Volumet gri globale dhe rajonale ishin të ngjashme në mes të grupeve dhe jo të ndryshuara nga dieta.

Rritja e vëllimit të lëndës së bardhë është zbuluar kohët e fundit në afërsi të striatumit të subjekteve shumë të trashë (BMI 39.4) (12). Në këtë studim vëllimi i lëndës gri ishte më i ulët në lëndët obeze në disa rajone të trurit dhe një lidhje e kundërt u pa në mes të BMI dhe vëllimit të lëndës gri në gyrus të majtë postcentral në subjekte të trashë, por jo të varfër. Ne nuk gjetëm diferenca të konsiderueshme të lëndës gri midis subjekteve të varfër dhe të trashë, megjithëse kishte disa zona të trurit në të cilat subjektet e trashë treguan vëllime më të ulëta të lëndës gri të trendit sesa individët e varfër (P = 0.025). Për shkak se lëndët në studimin aktual ishin më pak të trashë, krahasuar me ato të studimit të mëparshëm (12), është e mundur që obeziteti më i rëndë kronik të influencojë lëndën gri së bashku me lëndën e bardhë.

Në studimin e tanishëm, vëllime më të mëdha të bardha në grupin e trashë janë parë në rajonet dypalëshe bazale, dhe zgjerimi i materialit të bardhë është shoqëruar me raportin e rritur të belit në hip (gjinor korrigjuar), por jo BMI. Studime të shumta kanë treguar se shpërndarja, dhe jo shuma, e yndyrës trupore është e lidhur me ndryshimet metabolike (20, 21, 22). Raporti i belit të hip duket të jetë më i mirë se BMI në vlerësimin e rrezikut për sëmundjet kardiovaskulare dhe anomalitë metabolike në gratë para dhe postmenopauzës (23). Përveç kësaj, ka prova nga një studim i madh i kohëve të fundit (n = 27,007), raporti i raportit të belit shton informacion prognostiik mbi rrezikun kardiovaskular tek gratë në të gjitha nivelet e BMI dhe burra me peshë normale (24). Në studimin aktual, ne pamë një korrelacion pozitiv të korrigjuar seksualisht midis raportit të belit me hip dhe volumit të bardhë. Kjo sugjeron që materia e bardhë cerebrale mund të jetë më e lidhur me akumulimin e yndyrës së barkut në vend të yndyrës trupore në vetvete. Brenda trurit, megjithatë, madhësia e madhe e përgjithshme e grupeve sugjeron që marrëdhënia mund të jetë më e përgjithshme dhe më pak e rajonit. Një interpretim mund të jetë se rritja e yndyrës së brendshme është e lidhur me akumulimin e yndyrës në myelin qendror në të gjithë trurin.

Studimi aktual gjithashtu tregoi një lidhje pozitive midis përqendrimit të acidit yndyror të lirë në serum dhe vëllimit të baktereve të bardha të trurit në lobët e majtë kohor dhe okupital në subjektet e trashë dhe subjektet e trashë treguan përqendrime shumë më të larta të acideve yndyrore të lira në serum. Prandaj, një shpjegim për dallimet e materialit të bardhë në obezitetin mund të jetë abnormal metabolizmin e lipideve dhe akumulimin në tru. Studimet e mëparshme me brejtësit kanë treguar se metabolizmi hipotalamik i acideve yndyrore mund të modifikojë sjelljen e ushqyerjes dhe që nivelet hipotalamike të acyltransferase-koenzim A yndyror të gjatë mund të rriten me esterifikimin e përmirësuar të lipideve qarkulluese ose qendrore dhe / ose me ndalimin lokal të oksidimi i lipideve (25). Gjetjet e studimit të pranishëm së bashku me rezultatet e studimeve të kafshëve sugjerojnë se tejkalimi i acidit yndyror në obezitet mund të rezultojë në metabolizmin patologjik të lipideve në tru, dhe kjo mund të ketë ndikim në vëllimin e substancës së bardhë të trurit dhe funksionin e trurit në rregullimin e ushqimit konsum. Nga ana tjetër, edhe pse ndryshimet e vëllimit të zbuluar janë në përputhje me hipotezën e studimit, ato nuk vërtetojnë drejtpërdrejt se obeziteti shoqërohet nga akumulimi i yndyrës në tru. Për të konfirmuar hipotezën, studimet e ardhshme duhet të ofrojnë më shumë dëshmi se metabolizmi acid yndyror i trurit ndryshohet në obezitetin e njerëzve.

Duhet të theksohet se edhe pse VBM mund të zbulojë me saktësi ndryshimet rajonale të volumit, ajo nuk jep ndonjë indikacion rreth agjentit shkaktues. Zgjerimi i volumit të substancës së bardhë në obezitet nuk lidhet domosdoshmërisht me indin dhjamor apo myelin. Në teori, statusi individual i hidratimit mund të ndikojë në volumin e bardhë, sepse mungesa e marrjes së lëngjeve për 16 h është raportuar të ulë vëllimin e trurit nga 0.55% (26). Megjithatë, subjektet e trashë dhe të trashë ndoqën instruksionet e njëjta të agjërimit para skanimit MRI dhe kishin vlerat normale (dhe të ngjashme) të hematocritit të gjakut (mesatarja 41% në grupin e varfër, 42% në grupin e dhjamosur). Së dyti, gjetjet ishin rajonale selektive dhe të vendosura kryesisht në rajonet e trurit të bazës. Në pjesën e ndërhyrjes, subjektet e trashë iu nënshtruan dietës normokalorike 1-wk përpara skanimit të dytë MRI, i cili me sa duket normalizoi ekuilibrin e lëngjeve. Ata gjithashtu kishin vlera normale hematokriti të gjakut para dhe pas dieting (39 vs 37%, respektivisht), duke sugjeruar që nuk ka pasur ndryshime të rëndësishme në statusin e hidratimit.

Dieting njihet për të përmirësuar ndjeshmërinë e insulinës dhe profilin e lipideve të plazmës (14), duke parandaluar kështu komorbiditetet e lidhura me obezitetin. Efektet e dieting në strukturën e trurit nuk janë studiuar më parë. Rënia e substancës së bardhë të shkaktuar nga dieta në pjesën II të këtij studimi të kombinuar me rezultatet e pjesës I sugjeron se si shtimi i peshës kronike dhe humbja e shpejtë e peshës janë të lidhura me lëndën e bardhë të trurit. Ajo ishte përtej qëllimit të këtij studimi për të hetuar rëndësinë klinike të ndryshimeve të vëllimit të materialit të bardhë në obezitetin. Nuk mund të përgjigjemi nëse ndryshimet strukturore të trurit të raportuara janë primare ose sekondare. Megjithatë, në bazë të lokalizimit të gjetjeve në lëndën e bardhë të pasur të mishit (me ruajtjen e lëndës gri), ne spekulojmë se ndryshimet e demonstruar janë të mesme, duke reflektuar akumulimin e yndyrës. Ne nuk arritëm të ndërlidhnim ndryshimet në substancat e bardha në dietë për ndryshimet në masat fizike apo metabolike, megjithëse u pa një marrëdhënie e nivelit të tendencës midis reduktimit të bardhë dhe humbjes së dhjamit të brendshëm të yndyrës (në raport me yndyrën). Megjithatë, rezultatet nuk sugjerojnë që ndryshimi i bërthamës së bardhë është një ngjarje e izoluar në shtimin e peshës dhe humbje peshe, por më tepër se nënpopulimet e studiuara të subjekteve të trashë 30 (pjesa I) dhe subjekteve të trashë 16 (pjesa II) mund të kenë qenë shumë të vogla për analizat e korrelacionit me variacion të madh. Së fundi, për shkak të gabimeve të mundshme të regjistrimit dhe zbutjes, është e mundshme që megjithëse pjesa më e madhe e ndryshimeve të vërejtura pasqyrojnë ndryshimet e bërthamës së bardhë, nuk mund të përjashtohet që sinjali i materies gri të përfshihet në sinjalin total.

Për të përfunduar, ne kemi paraqitur të dhëna që tregojnë se obeziteti është i lidhur me zgjerimin e volumit të bërthamës së trurit të trurit. Marrëdhënia më e rëndësishme është parë në mes të raportit të belit dhe hipit dhe lëndës së bardhë. Në analizën gjatësore, rezultatet treguan tkurrjen e lëndës së bardhë të trurit pas dieting afatshkurtër. Megjithëse studimet epidemiologjike kanë treguar se rreziku i sëmundjeve degjenerative të trurit është rritur në individë të trashë, rëndësia klinike e ndryshimeve të materieve të bardha të paraqitura këtu në obezitet dhe dieting mbetet e paqartë. Studimet e ardhshme mund të jenë të dizajnuara për të hetuar rolin e akumulimit qendror të yndyrës dhe anomalive të bardha të lëndëve në neuropatogjenezën e degjenerimit.

 

Mirënjohje

Falënderojmë Dr. Paul Maguire (Universiteti i Groningen, Groningen, Holandë) për ndihmë të paçmuar në analizën e imazhit. Falënderojmë gjithashtu stafin e Qendrës PET të Turku për ndihmën e tyre të kualifikuar në provimet.

Shënimet

  • Kjo punë u mbështet nga Akademia e Finlandës (Vendimi 104334), Spitali Qendror i Universitetit të Turku dhe Fondacioni i Universitetit të Turku.

  • Informacioni mbi zbulimin: LTH, AV, RP, NK, JOR, PN dhe VK nuk kanë asgjë për të deklaruar.

  • E para e publikuar në internet Maj 29, 2007

  • Shkurtimet: BMI, Indeksi i Trupit Trup; FDR, shkalla e zbulimit të rreme; fMRI, MRI funksionale; MRI, imazhe rezonancë magnetike; PET, tomografi emisionesh pozitron; TIV, vëllimi i përgjithshëm intrakranial; VBM, morfometria e bazuar në voxel; VLCD, dietë shumë të ulët kalori.

  • Marrë Nëntor 13, 2006.
  • pranuar Maj 23, 2007.

Referencat

Artikuj që citojnë këtë artikull