体脂很少固定在一个位置。一项新的影像学研究显示,脂肪沉积的具体位置可能与大脑变化直接相关联。
中国徐州医科大学附属医院的研究团队分析了英国生物银行近26,000名成人的磁共振成像扫描数据。该团队聚焦于脂肪在器官和组织间的分布模式,而非仅关注身体质量指数(BMI)。研究成果今日发表于北美放射学会旗舰期刊《放射学》。
研究将两种未被充分认知的体脂分布模式与脑容量减小、组织损伤迹象增多、思维速度减慢以及特定神经和精神疾病风险升高相关联。这些模式在男性和女性中均存在,但存在性别差异。
体脂分布的新分类方式
体脂常被简化为BMI等单一指标,但此类数值可能掩盖脂肪分布的重大差异。磁共振成像使研究人员得以测量器官内部的"异位"脂肪,以及腹部、心脏和肌肉周围的脂肪。
研究团队从腹部和心脏扫描中提取了九项磁共振成像脂肪测量指标,包括肝脏脂肪和胰腺脂肪,以及器官周围的内脏脂肪、腹部皮下脂肪、心包脂肪和肌肉脂肪浸润。同时还纳入了与腹部脂肪及体重-肌肉平衡相关的比例指标。
为突出分布特征而非体型大小,研究人员对每项脂肪测量值进行了BMI校正。随后采用潜在剖面分析——一种统计分组方法——将参与者归类为不同模式。该分析针对男性和女性分别进行。
在英国生物银行50多万名志愿者中,26,233人具备完整的影像和BMI数据。剔除236名极端离群值后,最终样本包含25,997名参与者,平均年龄55岁(37至73岁),女性占比约52%。
六种分布模式中的两大高危信号
两种性别均呈现六种脂肪分布特征,其中两种模式对脑部相关结果构成最明确的警示。
第一种为"胰腺脂肪主导型",特征是胰腺脂肪异常升高。该组别中胰腺脂肪水平远超其他类别。研究合著者、徐州医科大学附属医院放射科副教授刘凯博士指出,部分参与者在磁共振成像中显示出显著的胰腺脂肪堆积。
"具有'胰腺脂肪主导型'分布特征的个体,其胰腺质子密度脂肪分数——一种精确估算组织脂肪浓度的磁共振标记物——达到约30%,"刘博士表示,"这一水平比其他脂肪分布类别高出2至3倍,甚至可达低体脂健康个体的6倍。此外,该群体往往具有更高的BMI和总体脂肪负荷。"
第二种高风险模式是"瘦胖子型"。尽管BMI并非最高,但该组别在多个脂肪库中承载沉重脂肪负担。在男性中,"瘦胖子型"常表现为高脂肪储存与较高的体重-肌肉比例并存。
"值得注意的是,此类人群不符合传统肥胖者的形象,其实际平均BMI在所有类别中仅排第四位,"刘博士解释道,"增长可能更多体现在脂肪比例上。因此,若用单一特征概括该模式,我认为是升高的体重-肌肉比例,尤其在男性个体中。"
研究还识别出肝脏脂肪主导型、两种"均衡型"以及脂肪水平最低的精瘦型。精瘦组成为多项比较的基准。
脑部变化的影像学证据
脑部影像数据源自英国生物银行采用的独立磁共振成像方案。扫描使用3.0-T Magnetom Skyra磁共振成像仪配备32通道头部线圈进行。研究人员对比了总脑容量、灰质容量及白质高信号体积。
"在两性中,高脂肪模式普遍与较低的总脑容量和灰质容量相关。白质高信号在精瘦组外也更高。磁共振成像中的这些亮点通常被视为脑部神经回路损伤或疾病负担的标志,"刘博士向《光明新闻》透露。"胰腺脂肪主导型展现出最显著的差异:男性中该组平均总脑容量约为146万立方毫米,而精瘦组为150万立方毫米;灰质容量也呈现类似下降趋势。"
女性数据显示,胰腺脂肪主导组平均总脑容量为148万立方毫米,精瘦组为152万立方毫米,灰质容量变化模式相似。
研究还采用神经突方向弥散与密度成像(NODDI)分析白质微结构,差异在男性中表现更为显著。高风险模式的男性往往显示出神经突密度降低和自由水比例升高的信号特征。
研究人员同时估算了"脑龄差"——磁共振成像预测脑龄与实际年龄的差值。该差值在男性中的模式差异比女性更明显。
思维速度、记忆能力与疾病风险
认知测试结果在速度和记忆相关指标上显示出最显著差异。关键指标之一是精神运动速度,即正确匹配所需时间。
男性中,精瘦组平均约517毫秒,胰腺脂肪主导组平均约541毫秒,"瘦胖子"组平均约542毫秒。女性呈现相似模式,高风险组平均反应时间更慢。
记忆指标也存在差异:男性中,多个高风险组的前瞻记忆较精瘦组更差;视觉记忆下降出现在特定组别;仅在胰腺脂肪主导组的女性中,整体认知评分低于精瘦组。
分析还通过ICD编码和自述诊断评估神经及精神疾病。模型校正了年龄、BMI、教育程度、吸烟、饮酒、高血压、糖尿病、血脂和体力活动等多因素。
男性中,"瘦胖子型"在焦虑、抑郁发作、中风等结局风险上尤为突出;女性中,胰腺脂肪主导型、肝脏脂肪主导型及"瘦胖子型"在多种疾病上风险升高;胰腺脂肪主导组的女性中风和癫痫风险显著高于精瘦组。
研究的临床实践意义
该研究主张改变临床和科研中对风险的评估方式。仅靠BMI可能遗漏脂肪分布异常导致脑部脆弱性升高的个体,尤其是那些外表"非典型肥胖"的人群。
研究发现可指导更个性化的预防策略:基于磁共振成像的脂肪测量有助于识别需早期脑健康筛查、强化心血管风险控制以及定制化运动方案(兼顾肌肉增长与有害脂肪减少)的患者。
研究还为未来探索指明新方向:科学家可验证减少胰腺脂肪、增加肌肉质量或改变腹部脂肪分布能否随时间改善脑部结局。更长期的随访研究将有助于厘清因果关系,因本分析仅显示关联性而非因果证明。
正如刘博士所总结:"脑部健康不仅取决于脂肪总量,更取决于其分布位置。"
研究结果已在线发表于《放射学》期刊。
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