肥胖显著加速阿尔茨海默病相关的脑部变化,血液检测比脑部扫描更早捕捉到这种转变。来源:Shutterstock
研究人员首次调查了肥胖如何影响阿尔茨海默病血液生物标志物(BBMs)。根据北美放射学会(RSNA)年会上公布的发现,在这项研究中,肥胖人群的BBM水平上升速度比非肥胖人群快达95%。
"这是我们首次通过血液生物标志物测试展示肥胖与阿尔茨海默病之间的关系,"该研究的资深作者、圣路易斯华盛顿大学医学院Mallinckrodt放射学研究所(MIR)神经影像实验室研究中心的首席研究员Cyrus Raji医学博士、哲学博士说。
长期脑部成像和血液数据
为了探索这种联系,研究团队利用了来自407名志愿者的五年数据,这些志愿者参加了阿尔茨海默病神经影像倡议项目,该项目提供了淀粉样蛋白正电子发射断层扫描(PET)和血液样本。PET扫描用于显示大脑的淀粉样蛋白负担,即大脑中β-淀粉样蛋白以淀粉样斑块形式堆积,这是阿尔茨海默病的一个关键特征。
研究人员使用六种领先的商业测试分析了血浆样本中的几种与阿尔茨海默病相关的BBMs,包括pTau217水平(用于阿尔茨海默病诊断和监测的生物标志物)、神经丝轻链(NfL)——一种从受损或死亡神经元释放的蛋白质片段——以及血浆GFAP——主要在星形胶质细胞(支持和保护大脑和脊髓中神经元的细胞)中表达的蛋白质。
将体重与脑生物标志物关联起来
研究团队使用统计方法来检查这些BBMs如何与体重指数(BMI)相关,并评估基线肥胖、时间和BBMs之间的三方互动。他们还将BBM结果与淀粉样蛋白PET扫描结果进行了比较和确认。当他们结合血液和成像数据时,发现研究开始时,较高的BMI与较低的BBM水平和全脑较低的淀粉样蛋白负担相关。
"MIR的博士后研究助理、研究的主要作者Soheil Mohammadi医学博士、公共卫生硕士说:"我们认为肥胖个体中减少的BBMs是由于较高的血容量稀释造成的。事实上,仅依靠基线测量,你可能会误以为肥胖人群的阿尔茨海默病病理程度较低。我们需要纵向数据来充分理解肥胖如何影响阿尔茨海默病病理的发展。"
纵向研究涉及在延长的时间内从同一组反复收集数据,跟踪随时间的变化和趋势。
肥胖加速阿尔茨海默病相关变化
随着时间的推移,阿尔茨海默病BBMs和脑部PET扫描都显示,与非肥胖参与者相比,肥胖参与者中阿尔茨海默病相关病理的积累更多。肥胖人群的血浆pTau217比率水平增长速度快了29%至95%。基线时肥胖还与血浆NfL上升速度快24%和淀粉样蛋白积累速度快3.7%相关。
Raji博士指出,他们的结果显示血液检测比PET扫描更能灵敏地检测肥胖对阿尔茨海默病相关脑部变化的影响。"我们能够比PET更灵敏地追踪肥胖对上升的血液生物标志物的预测性影响,这是我在这项研究中感到惊讶的,"他说。
临床意义和可调节风险
Mohammadi博士表示,肥胖如何塑造淀粉样蛋白负担的进展以及阿尔茨海默病血液生物标志物的相关变化,对临床医生评估和管理风险的方式具有重要意义。
"根据柳叶刀委员会2024年的报告,14个可调节的风险因素总计约占阿尔茨海默病风险的45%,接近一半,"他说。"如果我们能减少这些风险因素中的任何一个,我们就能显著减少阿尔茨海默病病例或延长疾病发作的时间。"
脑健康监测和治疗的未来
Raji博士预计,血液生物标志物的重复测量与脑部成像相结合,将越来越多地用于跟踪涉及抗淀粉样蛋白药物的治疗策略。
"现在跟进这门科学如此深刻,因为我们有可以强有力治疗肥胖的药物,这意味着我们可以在未来的研究中跟踪减肥药物对阿尔茨海默病生物标志物的影响,"他说。"我们有这些血液生物标志物来追踪阿尔茨海默病的分子病理学,以及MRI扫描来追踪脑部退化的额外证据和对各种治疗的反应,这真是太棒了。这项工作是未来研究和治疗试验的基础。"
其他合著者包括Farzaneh Rahmani医学博士、公共卫生硕士,Mahsa Dolatshahi医学博士、公共卫生硕士,以及Suzanne E. Schindler医学博士、哲学博士。
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