老年人内脏脂肪与大脑皮质厚度关系的影像学研究

众所周知，肥胖是心血管疾病、2型糖尿病和癌症的危险因素,也有人提出肥胖是阿尔茨海默病和血管性痴呆等神经退行性疾病的独立危险因素。

为了阐明肥胖对认知健康个体大脑的影响，许多神经影像学研究调查了肥胖（包括向心性肥胖）与磁共振成像（MRI）大脑结构之间的关联。新兴的神经影像学研究表明内脏脂肪在成人肥胖和大脑结构之间的关联中的作用，据报道，老年人的内脏脂肪增加与微结构脑组织损伤有关。

有研究使用基于体素的形态测量法分析了184名健康老年人的数据，发现内脏脂肪与几个焦点区域（例如，前中央、后中央、上颞和下顶叶皮质）的皮质厚度呈负相关。尽管基于ROI(region ofinterst,兴趣区域)的方法（与基于体素的形态测量法相比）可以通过预先定义大脑区域来促进临床解释，但没有研究调查内脏脂肪（以及皮下脂肪）和基于ROI的皮质厚度之间的关联。

因此，来自韩国仁川延世大学人类复杂性与系统科学研究所的研究者本研究旨在使用基于ROI的脑磁共振图像分析来探索与老年人腹部脂肪相关的大脑区域。

研究方法：这项研究包括没有痴呆的老年人（n =316）内脏脂肪和皮下脂肪(cm 2 )的面积由计算机断层扫描估计。分析脑磁共振图像获得区域皮质厚度(mm)。鉴于内脏脂肪面积和全球皮质厚度之间的倒U形关系（使用广义加法模型检查），内脏脂肪面积被分为五分之一，中间五分之一是参考组。建立广义线性模型来探索与内脏脂肪相关的大脑区域。相同的方法用于皮下脂肪检测。

结 果

研究参与者的特征

研究参与者的平均[标准偏差(SD)]年龄为67.6（表1）。高血压和血脂异常者分别为134人（42.4%）和104人（32.9%）。内脏脂肪和皮下脂肪的平均(SD)面积分别为125.3cm 2和167.5cm 2。平均(SD)MMSE 得分为28.3。平均(SD)全局厚度为2.5毫米。

表1受试者特征

腹部脂肪面积与皮质厚度的关系

五分位3组内脏脂肪区域的整体皮质厚度最大（平均2.52毫米；SD，0.07毫米），而五分位5组最小（平均2.48毫米；SD，0.08毫米）。

在内脏脂肪的GLM分析中，五分位数5组（与五分位数3组相比）的整体皮质、顶叶、颞叶和扣带回厚度显着降低，校正后，这些关联仍然显着。

在男性中，五分位数5组（与五分位数3组相比）的整体、颞侧和岛叶厚度显着降低，但这些关联在校正后并不显着。在女性中，与五分位数3组相比，五分位数2、4和5组的整体皮质厚度显着降低。

女性中的五分位数5组（与五分位数3组相比）的顶骨厚度也显着降低。校正后，第2组和第3组的整体厚度减少，第4组的额叶厚度减少，第1组的顶叶厚度减少，第1组的枕骨厚度减少，扣带回厚度减少在五分位数2组中仍然显着。

关于性别差异，五分位数2（与五分位数3）组女性的皮质厚度减少，但男性的额叶、顶叶、皮质厚度增加。

腹部脂肪面积与皮层下体积的关系

在内脏脂肪面积的GLM分析（表2）中，内脏脂肪面积的增加与大脑皮层和壳核减少紧密相关。

在男性中，内脏脂肪面积与苍白球体积减少之间存在显着关联。

在女性中，内脏脂肪面积与壳核体积减少之间存在显着关联，

而皮下脂肪面积和皮层下体积之间没有显着关联。

表2腹部脂肪面积与皮质下体积的关系

与五分位数3组相比，五分位1组的BMI显着降低了整体、顶叶、颞叶和枕骨厚度。在腰围分析中，除了五分位数1组的顶骨厚度减少外，其他组别没有任何关联是显着的。

讨 论

本研究首次调查了无痴呆老年人内脏和皮下脂肪面积与基于ROI的皮质厚度和皮质下体积之间的关联。

这项神经影像学研究涉及的样本量相对较大，并针对一系列协变量进行了调整，包括众所周知的代谢风险因素，以及APOE4等位基因（阿尔茨海默病的主要遗传风险因素）。

主要发现是，与内脏脂肪区域处于中等水平的个体相比，内脏脂肪区域水平最高的个体的顶叶、颞叶、扣带回和岛叶的皮质厚度显着降低，这些关联在性别上没有显着差异。相比之下，皮下脂肪区域最高水平和中等水平的个体之间的区域皮质厚度没有显着差异。

总之，高水平的内脏脂肪与没有痴呆、运动障碍或中风的老年人大脑中整体皮质厚度的减少显着相关，这些发现支持内脏脂肪在肥胖诱导的神经变性中的作用。

‖ 参考文献

1. Bell,J. A., Kivimaki, M., and Hamer, M. (2014). Metabolically healthyobesity and risk of incident type 2 diabetes: a meta-analysis ofprospective cohort studies. Obes. Rev. 15, 504–515. doi:10.1111/obr.12157

2. Guo,D.-H., Yamamoto, M., Hernandez, C. M., Khodadadi, H., Baban, B., andStranahan, A. M. (2020). Visceral adipose NLRP3 impairs cognition inobesity via IL-1R1 on CX3CR1+ cells. J.Clin. Investigation 130,1961–1976. doi: 10.1172/JCI126078