J Clin Endocrinol Metab. 2007 Aug;92(8):3278-84.
Haltia LT, Viljanen A, Parkkola R, Kemppainen N, Rinne JO, Nuutila P, Kaasinen V.
chanzo
Idara ya Neurology, Chuo Kikuu cha Turku, Po Box 52, FIN-20521 Turku, Ufini. [barua pepe inalindwa]
abstract
abstract
Muktadha na Lengo:
Kunenepa sana kunahusishwa na ukiukwaji kadhaa wa kimetaboliki. Uchunguzi wa hivi karibuni unaonyesha kuwa fetma pia huathiri utendaji wa ubongo na ni hatari kwa magonjwa kadhaa ya ubongo kuharibika. Kusudi la utafiti huu lilikuwa kuangalia athari za kupata uzito na kupunguza uzito kwenye muundo wa kijivu na nyeupe. Tulifafanua kuwa tofauti zinazowezekana zilizoonekana kwenye akili ya masomo ya feta zinaweza kutoweka au kupungua baada ya kipindi kirefu cha kulisha.
Njia:
Katika sehemu ya 1 ya utafiti huo, tuligundua alama za kichocheo zenye nguvu ya 16 (maana mwili wa index, 22 kg / m2) na feta 30 (inamaanisha index ya uzito wa mwili, 33 kg / m2) masomo mazuri. Katika sehemu ya II, masomo ya feta ya 16 yakaendelea na lishe yenye kiwango cha chini cha kalori ya 6 wk, baada ya hapo ilikaguliwa tena. Kiasi cha habari nyeupe ya kijivu na kijivu kilichohesabiwa kwa kutumia morphometry ya msingi wa voxel.
Matokeo:
Vipengee vya vitu vyeupe vilikuwa vikubwa katika masomo ya feta, ikilinganishwa na masomo ya konda katika maeneo kadhaa ya msingi wa ubongo, na watu feta walionyesha uhusiano mzuri kati ya kiasi cha suala nyeupe katika muundo wa ubongo wa msingi na kiuno kwa uwiano wa hip. Upanuzi wa jambo nyeupe liligunduliwa kwa sehemu ya kula. Kiasi cha kijivu cha mkoa kilikuwa hakitofautiani sana katika masomo ya mtu mzima na konda, na lishe haikuathiri jambo kijivu.
Hitimisho:
Njia sahihi ya mabadiliko ya jambo nyeupe iligundua bado haijulikani wazi, lakini uchunguzi uliopo unaonyesha kuwa fetma na ulaji wa lishe unahusishwa na mabadiliko mengine katika muundo wa ubongo. Haijatengwa kuwa upanuzi wa suala nyeupe katika fetma una jukumu katika magonjwa ya akili ya kuzaliwa.
OBESITI INAFAULIWA na mabadiliko katika muundo wa mwili na kuongezeka kwa mafuta ya visceral na sc. Mkusanyiko wa mafuta ya mwili umeunganishwa na shida nyingi za kimetaboliki, ambazo zinaweza kusababisha magonjwa kama aina ya kisukari cha 2, shinikizo la damu, kiharusi, na saratani. Mabadiliko ya mfumo mkuu wa neva katika kunona hajulikani sana, ingawa tafiti za ugonjwa huonyesha uhusiano kati ya magonjwa kadhaa ya ubongo na fetma. Uzito wa mwili unaoongezeka unajulikana kuwa sababu ya hatari ya kupungua kwa utambuzi (1, 2) na ugonjwa wa Alzheimer's (3), na uhusiano kati ya fetma na shida ya akili hujitegemea kwa hali zingine za comorbid (4). Kunenepa sana kunaweza kuhusishwa na hatari kubwa ya shida zingine za neva, kama ugonjwa wa Parkinson (5). Njia za pathophysiological zinazosababisha mahusiano haya magumu hazieleweki kabisa, lakini kiungo kimoja kinachowezekana kati ya magonjwa ya kunona na kutuliza ni ukuaji wa upinzani wa insulini na / au ugonjwa wa kisukari, unaathiri utambuzi (1).
Kwa hivyo, tafiti zinazohusiana na magonjwa ya ubongo dhaifu huunga mkono wazo kuwa fetma inaathiri vibaya kazi ya ubongo, na kuna tafiti za kibinadamu zinazoonyesha tofauti za utendaji kati ya ubongo kati ya watu wenye afya na wenye konda. Uchunguzi wa kuiga na positron chafu tomografia (PET) na kazi ya kufikiria kazi ya nguvu ya kuinua (fMRI) umegundua kuwa kunenepa kunashirikiana na mabadiliko katika mtiririko wa damu ya ubongo na neurochemistry. Utafiti wa PET na [11C] raclopride imeonyesha kuwa kupatikana kwa receptors za dopamine za D2 za watu walio feta sana kumepungua kulingana na faharisi ya molekuli ya mwili wao (BMI) (6). Utafiti unaotumia PET na hatua ya mtiririko wa damu ya ubongo wa kuonyeshwa kwa mkojo umeonyesha majibu tofauti ya ubongo kwa satiation kwa watu feta na konda (7, 8), na uchunguzi wa FMRI ulionyesha kuwa kumeza sukari ya mdomo huchukua kizuizi cha ishara ya fMRI katika sehemu za hypothalamus na kwamba jibu kuu la kizuizi limepatikana kabisa katika masomo ya feta.9). Utafiti mwingine wa fMRI ulifunua idadi kubwa ya maeneo ya kuamsha ubongo kwa wale wanaokula nyama kali (ikilinganishwa na ulaji wa konda na watumiaji wenye kula konda na dhaifu) kwa kujibu hamu ya kula.10). Kwa kuongezea, utafiti mmoja uliopita na uchoraji wa tasnia moja ya utumiaji wa Photon ilionyesha kuwa mfiduo wa kuona wa chakula unahusishwa na kuongezeka kwa mtiririko wa damu wa korosho wa mkoa wa saa za kulia za kidunia na za parietali katika wanawake feta lakini sio wanawake wa kawaida (11). Utafiti wa hivi karibuni wa muundo na uchunguzi wa nadharia ya msingi wa macho (MRI) na morphometry ya msingi wa voxel (VBM) ilionyesha kuwa watu walio feta wamepunguza kwa kiasi kikubwa kiasi cha kijivu cha ubongo kwenye gyrus ya mbele, operculum ya mbele, putamen, na girus ya uso wa mbele, ikilinganishwa na kikundi. masomo ya konda, na kwamba BMI katika masomo feta (lakini sio konda) inahusishwa vibaya na kiasi cha kijivu cha gyrus ya kushoto ya nyuma (12). Pia, tofauti katika kiwango cha jambo nyeupe iligunduliwa karibu na striatum, ambayo masomo ya feta yana kiwango kikubwa kuliko masomo konda.
Masomo mengi ya kufikiria juu ya ubongo ni kulinganisha kwa kikundi cha tuli. Mara nyingi vikundi vimetengwa kulingana na BMI, na mfumo mkuu wa mfumo wa neva uliochaguliwa, mfano mtiririko wa damu ya kikanda, recopors za dopamine au kiasi cha kijivu, husomewa kwa njia ya sehemu ya msalaba. Kwa ufahamu wetu, hakuna maoni yoyote ya kuchambua kazi ya ubongo katika kunona sana. Katika utafiti wa sasa, tulipendezwa na athari za kupata uzito na upotezaji wa muundo wa ubongo wa binadamu na rangi nyeupe. Phospholipids ni sehemu kuu ya membrane ya neuronal na glial, na inashiriki katika kurekebisha tena utando na awali na upitishaji wa ishara (13). Kimetaboliki ya phospholipids ya ubongo ni mchakato wa nguvu, ambao unaathiriwa, kwa mfano, mkusanyiko wa plasma ya asidi ya mafuta ya bure. Karibu 5% ya asidi isiyo na mafuta yenye asidi hutolewa kutoka kwa damu inapopita kupitia ubongo wa panya, na uchimbaji hujitegemea mtiririko wa damu ya ubongo (13). Kunenepa kunafuatana na kuzidi kwa asidi ya mafuta ya bure katika uporaji wa plasma kwa mkusanyiko wa mafuta ndani ya adipocytes na pia katika vyombo kadhaa. Kwa hivyo, tuligundua kwamba watu feta wanaweza kuwa na tofauti katika kimetaboliki ya mafuta ya ubongo na kuongezeka kwa mkusanyiko wa mafuta katika jambo nyeupe, na hii inaweza kuwa na kuonyesha kiwango cha jambo nyeupe.
Utafiti huo ulibuniwa kujumuisha sehemu mbili: 1) kulinganisha ubongo kwa sehemu ya kawaida ya watu feta na wasio na nguvu na uchambuzi wa uunganisho, na 2) ufuatiliaji wa akili za mtu binafsi baada ya upungufu mkubwa wa uzito wa haraka wa mwili. Kwa sehemu ya 1, tulichunguza tofauti za kijivu za kijivu na nyeupe za baina ya watu konda na feta. Katika sehemu ya II, idadi ndogo ya watu feta (n = 16) kutoka sehemu ya kwanza walianza lishe yenye kudhibitiwa sana ya kalori (VLCD) ya 6 wk, na skirini ya pili ya ubongo ilifuatia baada ya kupunguzwa kwa uzito wao kwa wastani na 12 %. Lishe inajulikana kuwa na athari ya faida, kwa mfano, unyeti wa insulini na lipids ya plasma kwa watu feta.14), na kupunguza uzito pia kunahusishwa na kupunguzwa kwa kiwango cha leptin ya plasma (15). Ubongo, kama tishu yenye utajiri mkubwa wa lipid, inaweza pia kuathiriwa na kupoteza uzito. Tulijaribu ikiwa kupunguzwa kwa uzito kunaweza kupungua kiasi cha ubongo katika masomo ya mlingoti sambamba na kupunguzwa kwa mafuta mwilini mzima.
Subjects na Mbinu
Masomo na muundo wa masomo
Sehemu ya I.
Utafiti huo ni pamoja na feta ya 30 (wanaume wa 12 na wanawake wa 18) na masomo ya 16 (wanaume wanane na wanawake wanane). Watu wenye konda walifafanuliwa kama wale walio na BMI chini ya 26 kg / m2 na watu feta wale walio na BMI kubwa kuliko 27 kg / m2. Wagonjwa wenye shida ya kula, magonjwa ya metabolic, ugonjwa wa moyo na mishipa, kazi ya hepatic ya hepatic au ya figo ya zamani, upungufu wa damu, au matibabu ya corticosteroid hayakuwatenga. Tabia kuu za kimwili na kimetaboliki ya masomo zinawasilishwa kwenye Jedwali 1⇓. Watu feta walikuwa na viwango vya juu zaidi vya plasma ya sukari, insulini, leptin, na asidi ya mafuta ya bure (Jedwali 1⇓). Dhibitisho iliyoandikwa ilipatikana baada ya kuelezea madhumuni na hatari zinazowezekana za masomo kwa masomo. Itifaki ya utafiti ilipitishwa na kamati ya maadili ya Wilaya ya Kusini Magharibi mwa Afya na ilifanywa kulingana na kanuni za tamko la Helsinki.
Tabia kuu za idadi ya watu na maadili ya maabara (baada ya kufunga) ya masomo yaliyosomwa
Sehemu ya II.
Masomo ya watu feta 16 (wanaume wanne na wanawake wa 12) kutoka kwa sehemu nilishiriki katika sehemu ya II, wakati ambao waliamriwa VLCD (Jedwali 2⇓). Milo yote ya kila siku ilibadilishwa na bidhaa za VLCD kwa kipindi cha 6 wk (Nutrifast; Leiras Finland, Helsinki, Finland) (2.3 MJ, 4.5 g mafuta, proteni ya 59 g, na 72 g wanga kwa siku). Imeongezewa kwa Nutrifast, masomo yalinywa kila siku angalau lita za 2 za maji au vinywaji baridi vya sukari. Hakuna mabadiliko katika shughuli za mwili yaliyoruhusiwa. Lishe hiyo ilidhibitiwa mara kwa mara na muuguzi wa masomo aliye na utaalam wa lishe. Baada ya chakula kulikua na kipindi cha kupona cha 1-wk na lishe ya kawaida ya kuzuia hali ya catabolic. MRI, kipimo cha anthropometric, na tathmini ya maabara zilirudiwa baada ya kipindi cha kupona. Misuli ya tishu za adipose katika eneo la tumbo ilipimwa kwa kiwango cha diski ya interXteUM ya L2 / L3 kabla na baada ya kula kwa kutumia njia iliyosimamiwa ya MRI (16).
Ufanisi na uchambuzi wa data
MRIs zilipatikana na skana za Philips Gyroscan Intera 1.5 T CV Nova Dual (Philips, Best, The Netherlands). Takwimu nzima ya T1-yenye uzito wa tatu-dimensional echo (FFE) ilipatikana katika ndege ya kupita (kurudiwa kwa wakati = 25 msec, wakati echo = 5 msec, blip angle = 30 °, idadi ya msisimko (NEX) = 1, na uwanja wa maoni = 256 × 256 mm2), ikitoa angalau vipande vya 160 contiguous kupitia kichwa. Picha zilihamishwa kwa kompyuta ya kibinafsi na zikabadilishwa kuwa Mchanganuzi wa fomu kwa kutumia MRIconvert (http://lcni.uoregon.edu/∼jolinda/MRIConvert/) na kuchambuliwa kwa kutumia SPM2 (Idara ya Mapato ya Utambuzi wa Neurology, London, Uingereza; http // www.fil.ion.ucl.ac.uk / spm) na Matlab 6.5 (The MathWorks, Natick, MA). Itifaki ya VBM iliyorekebishwa ilitumika kwa picha (17). Kabla ya uchambuzi wa VBM, tathmini ya kuona ya kliniki ya picha za MR ilifanywa na mtaalam wa uzoefu wa neuroradiologist (RP). Somo moja la wazee konda lilikuwa na infarct ndogo karibu na cortex ya insular ya kushoto; hakuna matokeo mengine muhimu ya kliniki yaliyozingatiwa katika somo lolote.
Matukio
Templeti zilizogeuzwa ziliundwa kuwezesha kurekebishwa kwa hali ya juu na sehemu za mizani ya MRI ya masomo ya feta na ya konda. Kizazi cha kiolezo kilifanywa kwa kutumia kisanduku cha sanduku la zana kwenye sehemu ya safu ya SPM2 (Christian Gaser, Chuo Kikuu cha Jena, Jena, Ujerumani; http://dbm.neuro.uni-jena.de/vbm/). Kiolezo ilijengwa kwa sababu tofauti ya skana za sasa za MRI zinaweza kutofautiana na templeti iliyopo, idadi ya watu wa somo lililopo linaweza kutofautisha na ile inayotumika kutengenezea templeti iliyopo, na kila skati inaleta usanifu maalum na athari ndogo. Mathemko kwa hivyo ilijengwa kwa jaribio la kupunguza uwezekano wa upendeleo kuelekea kundi moja wakati wa kuhaririana kwa anga (18).
VBM iliyoboreshwa
Baada ya kuundwa kwa templeti maalum za masomo, itifaki iliyorekebishwa ilitumika kwa data ya asili (17). Itifaki ya VBM iliyoboreshwa inaboresha hali ya anga na matumizi ya picha za kijivu na templeti ya kijivu badala ya picha za anatomical za T1. Itifaki iliyoboreshwa pia inajumuisha usafishaji wa sehemu kwa kutumia shughuli za maumbile na moduli ya hiari ya sehemu ndogo ili kuhifadhi jumla ya ishara. Kwa sababu tulipendezwa sana na utofauti wa wingi wa kunona kuliko tofauti za viwango, tulichagua kutumia sauti ya ziada katika itifaki yetu ya VBM. Kukataliwa kwa kuhalalisha kwa nafasi ya hewa ilikuwa 25 mm, usafirishaji wa kati hautumiwi, na itifaki ilihusika na utaftaji wa 16 usiojulikana. Picha zilizobadilishwa zilisisitizwa na upana kamili wa 12-mm kwa urefu wa nusu (FWHM) isotropic Gaussian kernel. Katika masomo ya zamani, VBM iliyoboreshwa imethibitishwa vizuri, na mbinu ya uainishaji wa tishu inayotumiwa katika VBM imeonyesha matokeo mazuri sana (17).
Mchanganuo wa biochemical
Mkusanyiko wa sukari ya plasma uliamuliwa kwa dabali na njia ya oxidase ya sukari (Mchambuzi wa Analox GM9; Vyombo vya Analox, London, Uingereza). Hemoglobin ya glycosylated ilipimwa na chromatografia ya kioevu ya haraka (MonoS; Pharmacia, Uppsala, Sweden). Mkusanyiko wa insulini ya plasma ulipimwa na fluoroimmunoassays ya anti-mara mbili (Autodelfia; Wallac, Turku, Ufini). Cholesterol jumla ya cholesterol na cholesterol ya juu-wiani wa kiwango cha juu ilipimwa kwa kutumia njia za kiwango cha enzymatic (Roche Mio Biochemicals, Mannheim, Ujerumani) na mchambuzi kamili wa moja kwa moja (Hitachi 704; Hitachi, Tokyo, Japan). Cholesterol ya Serum ya chini-wiani lipoprotein ilihesabiwa kulingana na hesabu ya Friedewald (19). Asidi ya mafuta ya bure ya Serum ilidhamiriwa na njia ya enzymatic (njia ya acyl-CoA synthase-acyl-CoA oxidase peroxidase; Wako Chemicals, Neuss, Ujerumani). Plasma leptin ilichambuliwa na RIA (Linco, St Charles, MO). Kwa sehemu mimi, data kutoka kwa majaribio ya damu, mzunguko wa kiuno, na kiuno hadi uwiano wa hip haikuonekana kutoka kwa masomo manne ya konda na data ya leptin haikuwepo kwenye somo moja la feta.
Uchambuzi wa takwimu
Takwimu iliyosafishwa, iliyorekebishwa ilichambuliwa kwa kutumia ramani ya kihesabu ya takwimu (SPM2) kwa kutumia mfano wa kawaida wa laini. Mabadiliko ya volumetric ilijaribiwa na uchambuzi wa data iliyosasishwa. Kwa sababu wakati wa kubadilika tuliingiza marekebisho ya mabadiliko ya kiasi kilichochochewa na kuhalalisha kwa nafasi ya hewa, ilikuwa sahihi kujumuisha jumla ya kiwango cha ndani (TIV) kama kategoria ya kuondoa tofauti zozote kwa sababu ya tofauti za ukubwa wa kichwa. TIV ilihesabiwa kwa kutumia kazi ya Get_globals ya SPM2. Idadi ya voxels katika kila moja ya muundo wa tishu ilihesabiwa na kutolewa.
Kwa uchambuzi wa takwimu, saizi zilizo na thamani ya kijivu au nyeupe chini ya 0.1 zilitengwa ili kuzuia athari zinazowezekana karibu na mpaka kati ya jambo kijivu na nyeupe. Tofauti kati ya masomo ya feta na konda ilijaribiwa na uchambuzi wa dhamira ya kutumia ngono na TIV kama covariates zinazovuruga. Mchanganuo wa uchanganuzi kati ya hatua za kimwili / kimetaboliki na viwango vya ubongo mweupe / kijivu vilifanywa na uchambuzi mwingi wa rejista kwa kutumia ngono na TIV kama covariates zinazovuruga. Athari za lishe juu ya jambo nyeupe na kijivu zilipimwa na jozi t vipimo ndani ya SPM2. Mchanganuo wa uhusiano kwa sehemu ya II ulifanywa kwa kumbukumbu rahisi kwa kuhesabu picha za delta (Scan 1 - Scan 2) na maadili ya delta kwa hatua za mwili na metabolic. Kizingiti cha urefu katika uchambuzi wa SPM kiliwekwa P = 0.01 na kiwango kizingiti cha saizi za 50. Huduma ya nafasi ya MNI (Sergey Pakhomov, Chuo cha Sayansi cha Urusi, St Petersburg, Urusi) upanuzi wa SPM ulitumiwa kutafsiri SPM na kuamua lebo sahihi za anatomiki. Kiwango cha umuhimu wa takwimu kiliwekwa kwa kiwango cha voxel P <0.01 [imesahihishwa kwa kulinganisha nyingi kwa kutumia kiwango cha ugunduzi wa uwongo (FDR)]. Takwimu zinawasilishwa kama njia (sd), isipokuwa kama imeonyeshwa vingine.
Matokeo
Ubongo wa mkoa hujitokeza katika masomo konda na feta (sehemu ya 1)
Kiasi kikubwa cha mambo nyeupe ya ubongo yalizingatiwa katika masomo feta, ikilinganishwa na masomo konda, katika mikoa kadhaa: mkuu, wa kati, na duni wa muda wa gyri; fusiform gyrus; grafia ya parahippocampal; shina la ubongo; na cerebellum (matokeo yote mawili) (Mtini. 1⇓, A na B). Kwenye ramani ya ubongo ya SPM, sauti za sauti zilizo na tofauti kubwa ya kikundi katika hesabu ya jamaa nyeupe iliongezeka vikundi viwili [35,901 voxels, voxel kilele (kwa 6 mm, −23 mm, −29 mm), FDR iliyorekebishwa P = 0.006; Rox za 16,228, voxel kilele (kwa −52 mm, −18 mm, −28 mm), FDR iliyorekebishwa P = 0.006] (Jedwali 3⇓). Masomo yasiyokuwa na dhamana hayakuwa na idadi kubwa ya mambo nyeupe, ikilinganishwa na masomo ya feta, katika mkoa wowote wa ubongo. Maana (sd) kiasi cha mambo nyeupe yalikuwa lita za 0.486 (0.063) katika masomo feta na 0.458 lita (0.044) katika masomo ya konda (TIV iliyosahihishwa P = 0.14).
A, Mikoa ambayo masomo feta yanaonyesha mambo mengi nyeupe, ikilinganishwa na masomo konda. Ramani za hali ya takwimu zimepangwa kwa wastani wa T1 MRI ya sampuli nzima ya masomo (n = 46). Baa ya rangi inaashiria maadili ya T. Kumbuka usambazaji wa ulinganifu wa nguzo katika makao ya muda na shina la ubongo. Matokeo muhimu yanawasilishwa, FDR imerekebishwa P = 0.006. B, jambo nyeupe linajumuisha wanaume (mraba) na kike (duru) masomo katika nguzo ambayo ilichukua sehemu za kushoto za kidunia na za mikono (xNUMX voxels), iliyowasilishwa kama kazi ya kiuno kwa uwiano wa mzunguko wa hip. Kumbuka jambo la chini nyeupe katika masomo na kiuno cha chini hadi uwiano wa kiboko.
Sehemu za tofauti kubwa za kikanda katika sehemu nyeupe ya jambo kwa sehemu ya 1 na sehemu ya II ya utafiti
Uingiliano mzuri ulionekana kati ya kiasi nyeupe na kiuno kwa uwiano wa kiboko kwenye kundi la feta kwenye lobes ya muda, shina la ubongo, na cerebellum (kama hapo juu). Kwa kuongeza, uunganisho sawa ulionekana katika sehemu za lobes za limbic na occipital (lentiform nenus ya katikati ya occipital). Maeneo haya yalitengeneza vikundi viwili na uunganishaji muhimu [saizi za 59,340, voxel kilele (kwa −33 mm, −53 mm, −47 mm), FDR iliyorekebishwa P = 0.008; Rox za 7,269, voxel ya kilele (saa 43 mm, −48 mm, −21 mm), FDR iliyorekebishwa P = 0.008]. Umri haukurekebisha kwa kiasi kikubwa na kiuno kwa uwiano wa kiboko (r = 0.21, P = 0.28). Jumuiya nyingine chanya katika masomo ya feta iligunduliwa kati ya kiasi nyeupe na kiwango cha asidi ya mafuta ya bure ya sukari. Hii ilikuwa muhimu katika nguzo ambayo ilichukua sehemu za kushoto za kidunia na za roho (10,682 voxels, kilele voxel (kwa −43 mm, −49 mm, −18 mm), FDR iliyorekebishwa P = 0.004]. Hakuna maelewano makubwa yalionekana kati ya kiasi nyeupe na BMI. Katika kikundi konda, hakuna marekebisho muhimu yalionekana kati ya hatua za kimwili au za kimetaboliki na viwango vya mkoa.
Hakukuwa na tofauti kubwa za kitakwimu katika suala la kijivu kati ya masomo ya feta na konda, ingawa masomo ya konda yalikuwa na kiwango cha hali ya kijivu zaidi katika maeneo fulani ya ubongo kama vile gyri ya cingulate, gyri ya juu na ya macho ya uso, shina la ubongo, na ugonjwa wa kusugua ( FDR imerekebishwa P = 0.025). Maana (sd) kiasi cha kijivu cha ulimwengu kilikuwa na lita za 0.752 (0.070) katika masomo ya feta na lita 0.734 (0.074) katika masomo ya konda P = 0.79).
Athari za lishe (sehemu ya II)
Wiki sita ya VLC ya kula chakula ilichochea kupunguzwa kwa uzito sana katika masomo yote ya feta [11 (3.4) kg, 6.6-19 kg] na kupungua kwa sc na visceral fat mafuta katika eneo la tumbo (Jedwali 2⇓). Kupunguza uzito kuhusishwa na kupungua kwa shinikizo la damu, cholesterol, leptin, na hemoglobin ya glycosylated (Jedwali 2⇓), lakini hakuna mabadiliko makubwa yalionekana katika kufunga sukari ya plasma na viwango vya insulini.
Athari za lishe juu ya hatua za mwili na maadili ya maabara (baada ya kufunga)
Chakula cha chini kilichopunguza kiwango cha mambo nyeupe ya kimataifa: lita za 0.498 (0.051) kabla na lita 0.488 (0.048) baada ya kula (P = 0.002). Vitu vyeupe vya mkoa vimepungua katika lobe ya kidunia ya kushoto (fusiform gyrus; parahippocampal gyrus; na duni, medial, and gyri tempitali ya [12,026 voxel contiguous, kilele voxel (saa −46, −6, na −31 mm), FDR iliyorekebishwa P = 0.009] (Mtini. 2⇓, A na B, na Jedwali 3⇑). Kwa kuongezea, upunguzaji wa suala nyeupe lilifikia umuhimu wa kiwango cha mwenendo katika nguzo zingine kadhaa (FDR iliyorekebishwa P dhamana kati ya 0.03 na 0.07). Hakuna miundo ya ubongo ilionyesha kuongezeka kwa suala nyeupe baada ya kulisha. Mabadiliko katika suala la kijivu la kidunia au kikanda lilikuwa sio muhimu sana (P > 0.28).
A, eneo la Ubongo ambalo masomo ya feta yalionyesha upungufu mkubwa katika suala nyeupe baada ya 6 wk ya kula. Ramani za hali ya takwimu zimepangwa kwa wastani wa T1 MRI ya kiboreshaji cha lishe (n = 16). Baa ya rangi inaashiria maadili ya T ya takwimu, FDR iliyorekebishwa P = 0.009. B, athari za kulisha kwa jambo la mtu mmoja mweupe katika nguzo iliyoonyeshwa kwa A. MrabaMasomo ya kiume; duru, masomo ya kike.
Majadiliano
Utafiti huu unaonyesha kuwa masomo ya feta yana mambo meupe zaidi katika maeneo kadhaa ya ubongo wa chini, ikilinganishwa na masomo ya konda. Wakati masomo mafupi yalitibiwa na VLCD ya 6 wk, kupunguzwa kwa kiasi cha mambo nyeupe ya kimataifa na kiasi cha suala nyeupe ya kikanda kwenye lobe ya muda ya kidunia ilipatikana. Kiasi cha jumla cha kijivu cha ulimwengu na kikanda kilikuwa sawa kati ya vikundi na havibadilishwa na lishe.
Kuongezeka kwa kiasi cha mambo nyeupe kumegunduliwa hivi karibuni katika maeneo ya karibu ya masomo ya watu walio na ugonjwa mkubwa sana (BMI 39.4) (12). Katika utafiti huo, kiasi cha kijivu kilikuwa cha chini katika masomo ya feta katika maeneo kadhaa ya ubongo na ushirika ulioonekana ulionekana kati ya BMI na kiasi cha kijivu kwenye gyrus ya kushoto ya nyuma katika masomo feta lakini sio ya konda. Hatukugundua tofauti kubwa za kijivu kati ya masomo konda na feta, ingawa kulikuwa na maeneo kadhaa ya ubongo ambayo masomo ya feta yalionyesha kiwango cha chini cha kijivu cha kiwango cha juu kuliko watu wa konda (P = 0.025). Kwa sababu masomo katika utafiti wa sasa yalikuwa duni zaidi, ikilinganishwa na yale yaliyomo kwenye utafiti wa mapema (12), inawezekana kwamba fetma kali sugu hushawishi jambo kijivu pamoja na jambo nyeupe.
Katika utafiti wa hivi sasa, mambo nyeupe zaidi katika kundi la feta yalionekana katika maeneo ya nchi za basili, na upanuzi wa jambo nyeupe ulihusishwa na kuongezeka kwa kiuno kwa uwiano wa hip (iliyorekebishwa jinsia) lakini sio BMI. Tafiti nyingi zimeonyesha kuwa usambazaji, badala ya kiwango, cha mafuta ya mwili yanahusiana na mabadiliko ya metabolic (20, 21, 22). Kiuno kwa uwiano wa kiboko kinaonekana kuwa bora kuliko BMI katika kutathmini hatari ya magonjwa ya moyo na mishipa na dhuluma za kimetaboliki kwa wanawake wa kabla na wa postmenopausal (23). Kwa kuongezea, kuna ushahidi uliofanywa na uchunguzi mkubwa wa hivi karibuni (n = 27,007), kwamba kiuno kwa uwiano wa kiboko huongeza habari ya ukweli juu ya hatari ya moyo na mishipa kwa wanawake katika viwango vyote vya BMI na wanaume wenye uzito wa kawaida (24). Katika utafiti wa hivi sasa, tuliona uhusiano mzuri wa kijinsia uliorekebishwa kati ya kiuno hadi uwiano wa hip na kiasi nyeupe cha jambo. Hii inaonyesha kuwa jambo nyeupe nyeupe ya ubongo inaweza kuhusishwa zaidi na mkusanyiko wa mafuta ya tumbo badala ya mafuta ya mwili per se. Ndani ya ubongo, hata hivyo, jumla ya ukubwa wa nguzo zinaonyesha kwamba uhusiano huo unaweza kuwa wa jumla na sio wa mkoa maalum. Tafsiri moja inaweza kuwa kwamba kuongezeka kwa mafuta ya visceral kunahusishwa na mkusanyiko wa mafuta katika myelin ya kati kwenye ubongo.
Utafiti wa sasa pia umeonyesha ushirika mzuri kati ya mkusanyiko wa mafuta ya asidi ya bure ya asidi na kiwango cha ubongo mweupe katika sehemu za kushoto za kidunia na za occipital katika masomo ya feta, na masomo ya feta yalionyesha viwango vya juu zaidi vya asidi ya mafuta ya serum. Kwa hivyo, maelezo ya tofauti nyeupe za suala katika kunenepa kunaweza kuwa kimetaboliki isiyo ya kawaida na mkusanyiko katika ubongo. Uchunguzi wa zamani na panya umeonyesha kuwa kimetaboliki ya hypothalamic ya asidi ya mafuta inaweza kurekebisha tabia ya kulisha na kwamba viwango vya hypothalamic ya mafuta-mnyororo wa muda mrefu wa mafuta acyltransferase-coenzyme A inaweza kuongezeka kwa udhibitishaji ulioboreshwa wa kuzunguka au lipids kuu na / au kwa kizuizi cha ndani cha oxidation ya lipid25). Matokeo ya utafiti uliopo pamoja na matokeo ya tafiti za wanyama yanaonyesha kuwa asidi ya mafuta zaidi ya kunona kunaweza kusababisha metaboli ya lipolojia katika ubongo, na hii inaweza kuwa na ushawishi kwa kiasi kizito cha ubongo na kazi ya ubongo katika udhibiti wa chakula. ulaji. Kwa upande mwingine, ingawa tofauti za kiasi zilizogunduliwa zinaambatana na nadharia ya kusoma, hazithibitishi moja kwa moja kwamba kunenepa kunafuatana na mkusanyiko wa mafuta kwenye ubongo. Ili kudhibiti nadharia, masomo ya siku zijazo yanapaswa kutoa ushahidi zaidi kwamba kimetaboliki ya asidi ya mafuta hubadilishwa katika fetma kwa wanadamu.
Ikumbukwe kwamba ingawa VBM inaweza kugundua kwa usahihi mabadiliko ya kiasi cha kikanda, haitoi dalili yoyote kuhusu wakala wa causative. Upanuzi wa kiasi cha vitu vya kunenepa kwa hivyo hauhusiani na tishu za adipose au myelin. Kwa nadharia, hali ya umwagiliaji wa mtu binafsi inaweza kushawishi idadi ya mambo nyeupe kwa sababu ukosefu wa ulaji wa maji kwa 16 h imeripotiwa kupungua kwa ubongo kwa 0.55% (26). Walakini, masomo ya konda na feta yalifuata maagizo ya kufunga sawa kabla ya skati ya MRI na yalikuwa na maadili ya kawaida (na sawa) ya damu ya hematocrit (inamaanisha 41% katika kikundi konda, 42% katika kikundi cha feta. Pili, matokeo yalikuwa ya kuchagua kikanda na yalipatikana hasa katika maeneo ya msingi wa ubongo. Katika sehemu ya uingiliaji, masomo ya feta yalipata lishe ya kawaida ya 1-wk kabla ya skati ya pili ya MRI, ambayo kawaida ilirekebisha usawa wa maji. Pia walikuwa na maadili ya kawaida ya hematocrit kabla na baada ya kula (39 vs 37%, mtawaliwa), na kupendekeza kwamba hakukuwa na mabadiliko makubwa katika hali ya majimaji.
Kujijuza kunajulikana kuboresha usikivu wa insulini na wasifu wa plasma lipid (14), kwa hivyo kuzuia comorbidities zinazohusiana na fetma. Athari za lishe kwenye muundo wa ubongo hazijasomwa hapo awali. Jambo nyeupe hupungua kwa kula katika sehemu ya II ya utafiti wa sasa pamoja na matokeo ya sehemu ninapendekeza kwamba kupata uzito sugu na kupoteza uzito haraka huunganishwa na jambo nyeupe ya ubongo. Ilikuwa zaidi ya wigo wa utafiti huu kuchunguza umuhimu wa kliniki wa mabadiliko ya kiasi cha suala lenye weupe. Hatuwezi kujibu ikiwa mabadiliko ya muundo wa ubongo yaliyoripotiwa ni ya msingi au ya sekondari. Walakini, kwa msingi wa ujanibishaji wa matokeo katika jambo lenye rangi nyeupe ya myelin (na uhifadhi wa kijivu), tunadhani kwamba mabadiliko yaliyoonyeshwa ni ya pili, yanaonyesha mkusanyiko wa mafuta. Tulishindwa kurekebisha mabadiliko ya suala nyeupe katika lishe na mabadiliko katika hatua za kimwili au kimetaboliki, ingawa uhusiano wa kiwango cha mwelekeo kati ya upunguzaji wa jambo nyeupe na upotezaji wa mafuta ya viscary ya tumbo (kwa uhusiano wa mafuta ya sc) ulionekana. Matokeo haya, hata hivyo, yanaonyesha kuwa mabadiliko ya jambo nyeupe ni tukio la pekee katika kupata uzito na kupunguza uzito lakini badala yake kwamba nakala zilizosomwa za masomo ya feta ya 30 (sehemu ya I) na masomo ya feta ya 16 (sehemu ya II) inaweza kuwa ndogo sana kwa uunganisho wa uchanganuzi na tofauti kubwa. Mwishowe, kutokana na makosa yanayowezekana ya usajili na laini, inawezekana kuwa ingawa idadi kubwa ya tofauti zilizoonekana zinaonyesha mabadiliko ya jambo nyeupe, haiwezi kutengwa kuwa ishara fulani ya kijivu imejumuishwa katika ishara jumla.
Kuhitimisha, tumewasilisha data ambayo inaonyesha kuwa fetma inahusishwa na upanuzi wa kiasi cha vitu vya ubongo nyeupe. Urafiki muhimu zaidi ulionekana kati ya kiuno hadi uwiano wa hip na jambo nyeupe. Katika uchanganuzi wa muda mrefu, matokeo yalionyesha shrinkage nyeupe ya ubongo baada ya kula kwa muda mfupi. Ingawa masomo ya ugonjwa umeonyesha kuwa hatari ya magonjwa ya ubongo kuharibika inaongezeka kwa watu feta, umuhimu wa kliniki wa hapa uliotolewa mabadiliko ya suala la kunona na ulaji wa lishe bado haueleweki. Masomo ya siku za usoni yanaweza kubuniwa kuchunguza jukumu la mkusanyiko wa mafuta wa kati na upungufu wa jambo nyeupe katika neuropathogenesis ya kuzorota.
Shukrani
Tunamshukuru Dk Paul Maguire (Chuo Kikuu cha Groningen, Groningen, The Netherlands) kwa msaada mkubwa katika uchambuzi wa picha. Tunawashukuru pia wafanyikazi wa Kituo cha PET cha Turku kwa msaada wao wenye ujuzi katika mitihani.
Maelezo ya chini
Kazi hii iliungwa mkono na Chuo cha Ufini (Uamuzi 104334), Hospitali kuu ya Chuo Kikuu cha Turku, na Kituo cha Chuo Kikuu cha Turku.
Habari ya kufunua: LTH, AV, RP, NK, JOR, PN, na VK hawana chochote cha kutangaza.
Iliyochapishwa kwanza mtandaoni Mei 29, 2007
Vifupisho: BMI, Kiini cha misa ya mwili; FDR, kiwango cha ugunduzi wa uwongo; fMRI, MRI inayofanya kazi; MRI, mawazo ya magnetic resonance; PET, positron chafu tomografia; TIV, jumla ya kiwango cha ndani; VBM, voxel-msingi morphometry; VLCD, lishe ya chini ya kalori.
- Kupokea Novemba 13, 2006.
- Kukubalika Mei 23, 2007.
Marejeo
Makala yanayosema makala hii
;