Daug rūkalių rodo Alzheimerio ligai būdingą smegenų atrofiją

Naujas tyrimas, kurio metu buvo naudojamas MRT tyrimas, rodo, kad rūkymas pažeidžia pagrindines smegenų sritis, atsakingas už atmintį ir mąstymą, o antsvoris gali padidinti šią žalą, todėl kyla naujų klausimų apie demencijos prevenciją.

Neseniai žurnale „NPJ Dementia“ paskelbtame tyrime buvo nagrinėjamas rūkymo ir smegenų atrofijos ryšys bei tai, ar kūno masės indeksas (KMI) turėjo įtakos šiam ryšiui. Tyrime nustatyta, kad rūkančiųjų smegenyse buvo žymiai mažesnis pilkosios ir baltosios medžiagos tūris nei nerūkančiųjų. Kai KMI buvo įtrauktas į statistinius modelius, ryšys tarp per metus surūkytų pakelių skaičiaus ir smegenų tūrio sumažėjimo susilpnėjo, o tai rodo galimą tarpininkaujantį poveikį, o ne tiesioginį priežastinį ryšį.

Neurodegeneraciniai sutrikimai: paplitimas ir rizikos veiksniai

Neurodegeneracinis sutrikimas atsiranda, kai smegenų ir nervų sistemos neuronai palaipsniui praranda funkciją, dėl to blogėja fiziniai ir kognityviniai gebėjimai. Alzheimerio liga (AL) yra labiausiai paplitęs demencijos tipas, paveikiantis atmintį, pažinimą ir elgesį.

Demencijos paplitimas visame pasaulyje didėja. Remiantis neseniai atliktu tyrimu, visame pasaulyje demencija diagnozuota apie 47 milijonams žmonių, o tikimasi, kad kasmet atsiras apie 10 milijonų naujų atvejų.

Daugybė tyrimų nustatė demencijos rizikos veiksnius ankstyvajame, viduriniame ir vėlyvajame gyvenimo etape. Rūkymas yra vienas iš veiksnių, manoma, kad jis susijęs su iki 14 % demencijos atvejų visame pasaulyje. Cigarečių dūmuose esantys toksinai gali sukelti neurouždegimą – mechanizmą, glaudžiai susijusį su AD. Be demencijos, ankstesni tyrimai taip pat parodė, kad rūkaliai turi didesnę riziką susirgti smegenų kraujagyslių ir kvėpavimo takų ligomis.

Nors ankstesnės metaanalizės susiejo rūkymą su padidėjusia demencijos rizika, nedaug didelių tyrimų nagrinėjo, kaip rūkymo istorija ir intensyvumas yra susiję su MRT išmatuota smegenų atrofija, neurodegeneracijos biožymeniu. Norint tai įvertinti, būtina ištirti ryšį tarp rūkymo ir smegenų atrofijos, kuri yra smegenų audinio nykimas dėl neuronų susitraukimo ar mirties, sumažėjus neuroninių jungčių skaičiui.

Tyrėjai paprastai stebi smegenų atrofiją sergant Alzheimerio liga ir kitais neurodegeneraciniais sutrikimais, naudodami neurovaizdinius ir tūrinius tyrimus, naudodami T1 svertinį MRT – tai skiriasi nuo natūralaus senėjimo. MRT naudojamas smegenų tūrio sumažėjimui, kuris yra neurodegeneracijos biožymuo, įvertinti.

Tik keli dideli tyrimai nagrinėjo rūkymo ir smegenų atrofijos, išmatuotos MRT, ryšį, kuris gali atlikti pagrindinį vaidmenį suprantant rūkymo įtaką kognityviniam nuosmukiui ir AD.

Apie tyrimą

Dabartiniame tyrime buvo patikrinta hipotezė, kad asmenys, anksčiau rūkę, patiria didesnę smegenų atrofiją tiek visų smegenų, tiek smegenų skilčių lygmenyje, palyginti su nerūkančiais.

Iš keturių tyrimo vietų buvo suburti iš viso 10 134 dalyviai nuo 18 iki 97 metų amžiaus. Visiems dalyviams buvo atliktas viso kūno MRT tyrimas be kontrastinės medžiagos. Prieš skenavimą jie užpildė klausimynus, kuriuose buvo renkama informacija apie jų demografinius duomenis, ligos istoriją ir rūkymo įpročius. Kiekvienas dalyvis nurodė, kiek pakelių per dieną surūko ir kiek metų rūkė.

Remiantis šiais klausimynais, dalyviai buvo suskirstyti į grupes: rūkaliai (ne nulinis pakmetis) ir nerūkantys (nulis pakmetis). Pakmetis yra tabako poveikio rodiklis, atsižvelgiantis į rūkymo trukmę ir intensyvumą. Rūkančiųjų grupėje buvo 3 292 žmonės, o nerūkančiųjų grupėje – 6 842 žmonės.

Tyrime buvo naudojamas „FastSurfer“ – patikrintas gilaus mokymosi kanalas, skirtas smegenų tūriui kiekybiškai įvertinti iš 3D T1 vaizdų. Gilaus mokymosi modelis taip pat buvo naudojamas intrakranijiniam tūriui (ICV) segmentuoti.

Rūkaliams buvo atliktas regresinis modelis, siekiant išanalizuoti ryšį tarp pakmetimų ir smegenų tūrių:

• 1 modelis: pakoreguotas pagal amžių, lytį ir tyrimo centrą;
• 2 modelis: su papildomu KMI koregavimu.

Tyrimo rezultatai

Palyginti su nerūkančiais, rūkaliai dažniau buvo moterys, baltaodžiai, turėjo didesnį KMI, buvo vyresni ir turėjo daugiau 2 tipo diabeto bei hipertenzijos atvejų. Vidutinis pakmetis rūkančiųjų grupėje buvo 11,93.

Palyginus regionus, rūkančiųjų grupėje pastebėtas mažesnis smegenų tūris. Pearsono dvimatė analizė parodė vidutinę teigiamą koreliaciją tarp didesnio KMI ir didesnio pakmetimo metų skaičiaus. Palyginus 1 ir 2 modelius, nustatytas statistinio reikšmingumo ir efekto dydžio sumažėjimas 11 smegenų regionų, kontroliuojant KMI, o tai rodo galimą, bet neįrodytą, KMI tarpininkaujantį vaidmenį rūkymo ir smegenų atrofijos sąsajoje.

Svarbu tai, kad net ir atsižvelgus į KMI, rūkaliai vis tiek turėjo didelę atrofiją keliose srityse, įskaitant su Alzheimerio liga susijusias sritis, tokias kaip hipokampas, užpakalinė cingulinė žievė ir precuneusas.

Išvados

Šis tyrimas parodė, kad asmenims, kurie anksčiau rūkė ir per pakmetį išgėrė daugiau, buvo nustatyta smegenų atrofijos požymių. Preliminarūs rezultatai taip pat rodo, kad KMI gali atlikti svarbų vaidmenį tarpininkaujant ryšiui tarp rūkymo ir smegenų tūrio sumažėjimo. Taigi, nutukimas ir rūkymas yra du modifikuojami rizikos veiksniai, kurie ateityje gali būti naudojami demencijos, įskaitant atopinį dermatitą, prevencijai.

Ateityje reikalingi tolesni tyrimai, siekiant ištirti galimą baltosios medžiagos hiperintensyvumo tūrio ir smegenų atrofijos tarpininkaujantį poveikį rūkymo istorijos kontekste.

Pagrindiniai šio tyrimo privalumai yra didelės kohortos, turinčios rūkymo istoriją, analizė ir kiekybinis struktūrinis smegenų vaizdinimas. Be to, buvo galima išmatuoti smegenų tūrį AD patologijos paveiktose srityse, tokiose kaip hipokampas, užpakalinė cingulinė žievė ir priešsmegeninė žievė.

Nepaisant stipriųjų pusių, tyrimo skerspjūvio pobūdis riboja galimybę daryti priežastines išvadas. Be to, į tyrimo dizainą nebuvo įtraukti kognityviniai testai ar AD biožymenys, tokie kaip amiloidas ar tau, todėl sunku tiesiogiai susieti smegenų atrofiją su demencija. Todėl norint patvirtinti KMI vaidmenį šiame ryšyje, reikia atlikti išilginius tyrimus.