Težki kadilci kažejo atrofijo možganov, značilno za Alzheimerjevo bolezen

Nova študija z uporabo magnetne resonance kaže, da kajenje poškoduje ključna področja možganov, povezana s spominom in mišljenjem, in da lahko prekomerna telesna teža poveča škodo, kar odpira nova vprašanja o preprečevanju demence.

Nedavna študija, objavljena v reviji NPJ Dementia, je preučila povezavo med kajenjem in atrofijo možganov ter ali indeks telesne mase (ITM) ublaži to povezavo. Študija je pokazala, da imajo kadilci bistveno manjši volumen sive in bele snovi v možganih kot nekadilci. Ko je bil ITM vključen v statistične modele, je bila povezava med številom pokajenih škatlic na leto in izgubo volumna možganov oslabljena, kar kaže na morebiten posredni učinek in ne na neposredno vzročno zvezo.

Nevrodegenerativne motnje: razširjenost in dejavniki tveganja

Nevrodegenerativna motnja se pojavi, ko nevroni v možganih in živčnem sistemu postopoma izgubijo delovanje, kar vodi v upad telesnih in kognitivnih sposobnosti. Alzheimerjeva bolezen (AD) je najpogostejša vrsta demence, ki prizadene spomin, kognitivne sposobnosti in vedenje.

Razširjenost demence po vsem svetu narašča. Glede na nedavno študijo je bilo z demenco diagnosticiranih približno 47 milijonov ljudi po vsem svetu, vsako leto pa naj bi se pojavilo približno 10 milijonov novih primerov.

Številne študije so opredelile dejavnike tveganja za demenco v zgodnjem, srednjem in poznem življenju. Kajenje je eden od dejavnikov, ki naj bi bil povezan s kar 14 % primerov demence po vsem svetu. Toksini v cigaretnem dimu lahko povzročijo nevrovnetje, mehanizem, ki je tesno povezan z Alzheimerjevo boleznijo. Poleg demence so prejšnje študije pokazale tudi, da imajo kadilci večje tveganje za razvoj cerebrovaskularnih in respiratornih bolezni.

Čeprav so prejšnje metaanalize povezale kajenje s povečanim tveganjem za demenco, je le malo obsežnih študij preučilo, kako sta zgodovina in intenzivnost kajenja povezana z atrofijo možganov, merjeno z magnetno resonanco (MRI), biomarkerjem nevrodegeneracije. Za oceno tega je treba preučiti povezavo med kajenjem in atrofijo možganov, ki je izguba možganskega tkiva zaradi krčenja ali smrti nevronov z zmanjšanjem števila nevronskih povezav.

Raziskovalci običajno spremljajo atrofijo možganov pri Alzheimerjevi bolezni in drugih nevrodegenerativnih motnjah z uporabo nevroslikovnih preiskav in volumetrične ocene z uporabo T1-uteženega MRI – kar se razlikuje od naravnega staranja. MRI se uporablja za oceno izgube volumna možganov, ki je biomarker nevrodegeneracije.

Le nekaj obsežnih študij je preučilo povezavo med kajenjem in atrofijo možganov, merjeno z magnetno resonanco (MRI), kar bi lahko imelo ključno vlogo pri razumevanju prispevka kajenja k kognitivnemu upadu in Alzheimerjevi bolezni.

O študiji

Trenutna študija je preizkusila hipotezo, da posamezniki z anamnezo kajenja doživljajo večjo atrofijo možganov na ravni celotnih možganov in režnjev v primerjavi z nekadilci.

V raziskavo je bilo vključenih skupno 10.134 udeležencev, starih od 18 do 97 let, iz štirih študijskih lokacij. Vsi udeleženci so opravili magnetno resonanco celotnega telesa brez kontrastnega sredstva. Pred pregledom so izpolnili vprašalnike, ki so zbirali podatke o njihovih demografskih podatkih, zdravstveni anamnezi in kajenju. Vsak udeleženec je poročal o številu škatlic cigaret na dan, ki jih je pokadil, in o številu let, ko je kadil.

Na podlagi teh vprašalnikov so bili udeleženci razdeljeni v skupine: kadilci (brez nič let porabljenih cigaret) in nekadilci (nič let porabljenih cigaret). Leto porabljenih cigaret je kazalnik izpostavljenosti tobaku, ki upošteva trajanje in intenzivnost kajenja. Skupina kadilcev je vključevala 3292 oseb, skupina nekadilcev pa 6842 oseb.

V študiji so za kvantificiranje volumna možganov iz 3D T1 slik uporabili FastSurfer, preizkušen cevovod globokega učenja. Model globokega učenja je bil uporabljen tudi za segmentacijo intrakranialnega volumna (ICV).

Za analizo razmerja med leti uporabe pakiranj cigaret in volumnom možganov je bil za kadilce uporabljen regresijski model:

• Model 1: prilagojeno glede na starost, spol in študijsko središče;
• Model 2: z dodatno prilagoditvijo za ITM.

Rezultati raziskav

V primerjavi z nekadilci so bili kadilci pogosteje ženske, belci, imajo višji ITM, so starejši ter imajo več sladkorne bolezni tipa 2 in hipertenzije. Povprečno število let uporabe pakiranja cigaret v skupini kadilcev je bilo 11,93.

Primerjave med regijami so pokazale manjši volumen možganov v skupini kadilcev. Pearsonova bivariatna analiza je pokazala zmerno pozitivno korelacijo med višjim ITM in višjim številom let nošenja. Primerjave modelov 1 in 2 so pokazale zmanjšanje statistične pomembnosti in velikosti učinka v 11 možganskih regijah ob nadzoru ITM, kar kaže na možno, vendar ne dokazano, posredniško vlogo ITM v povezavi med kajenjem in atrofijo možganov.

Pomembno je, da so kadilci tudi po upoštevanju ITM še vedno imeli znatno atrofijo v več regijah, vključno z območji, povezanimi z Alzheimerjevo boleznijo, kot so hipokampus, posteriorna cingulatna skorja in prekuneus.

Zaključki

Ta študija je pokazala, da so imeli posamezniki z anamnezo kajenja in večjim številom let nošenja cigaret znake atrofije možganov. Predhodni rezultati kažejo tudi, da bi lahko indeks telesne mase (ITM) igral potencialno vlogo pri posredovanju povezave med kajenjem in izgubo volumna možganov. Debelost in kajenje sta torej dva spremenljiva dejavnika tveganja, ki bi ju lahko v prihodnosti uporabili za preprečevanje demence, vključno z Alzheimerjevo boleznijo.

V prihodnosti so potrebne nadaljnje študije za preučitev potencialnega posredniškega učinka hiperintenzivnega volumna bele snovi in atrofije možganov v kontekstu kajenja.

Ključni prednosti te študije sta analiza velike kohorte z anamnezo kajenja in kvantitativno strukturno slikanje možganov. Poleg tega je bilo mogoče izmeriti volumen možganov v regijah, ki jih je prizadela patologija Alzheimerjeve bolezni, kot so hipokampus, posteriorna cingulatna skorja in prekuneus.

Kljub svojim prednostim presečna narava študije omejuje možnost sklepanja o vzročni odvisnosti. Prav tako zasnova ni vključevala kognitivnih testov ali biomarkerjev Alzheimerjeve bolezni, kot sta amiloid ali tau, kar omejuje možnost neposredne povezave možganske atrofije z demenco. Zato so potrebne longitudinalne študije, da se potrdi vloga ITM v tej povezavi.