Rețelele structurale ale creierului și conexiunile creierului - interfața obezității și impactul acesteia asupra mentalului
Vincent Chin-Hung Chen
1 Școală de Medicină, Universitatea Chang Gung, Taoyuan, Taiwan
2 Departamentul de Psihiatrie, Spitalul Memorial Chang Gung, Chiayi, Taiwan, wt.ude.ugc.liam@gnewcj
Yi-Chun Liu
3 Departamentul de Imagistică Medicală și Științe Radiologice, Universitatea Medicală Chung Shan, Taichung, Taiwan
Seh-Huang Chao
4 Centrul de chirurgie metabolică și bariatrică, spitalul Jen-Ai, Taichung, Taiwan
Roger S McIntyre
5 Unitatea de psihofarmacologie a tulburărilor de dispoziție, Rețeaua universitară de sănătate, Departamentul de psihiatrie, Universitatea din Toronto, ON, Canada
6 Institutul de Științe Medicale, Universitatea din Toronto, Toronto, ON, Canada
7 Departamente de Psihiatrie și Farmacologie, Universitatea din Toronto, Toronto, ON, Canada
Danielle S Cha
5 Unitatea de psihofarmacologie a tulburărilor de dispoziție, Rețeaua universitară de sănătate, Departamentul de psihiatrie, Universitatea din Toronto, ON, Canada
8 Școala de Medicină, Universitatea din Queensland, Queensland, Brisbane, Australia
Yena Lee
5 Unitatea de psihofarmacologie a tulburărilor de dispoziție, Rețeaua universitară de sănătate, Departamentul de psihiatrie, Universitatea din Toronto, ON, Canada
6 Institutul de Științe Medicale, Universitatea din Toronto, Toronto, ON, Canada
Jun-Cheng Weng
2 Departamentul de Psihiatrie, Spitalul Memorial Chang Gung, Chiayi, Taiwan, wt.ude.ugc.liam@gnewcj
9 Departamentul de imagistică medicală și științe radiologice, Universitatea Chang Gung, Taoyuan, Taiwan, wt.ude.ugc.liam@gnewcj
Abstract
Scop
Obezitatea este o boală complexă și multifactorială identificată ca o epidemie globală. Dovezile convergente indică faptul că obezitatea influențează diferențial pacienții cu tulburări neuropsihiatrice, oferind o bază pentru ipoteza că obezitatea modifică structura și funcția creierului asociate cu tendința creierului către tulburări ale dispoziției și cognitivității. Aici, caracterizăm modificările structurilor și rețelelor creierului la subiecții obezi (adică, indicele de masă corporală [IMC] ≥30 kg/m 2) în comparație cu controalele non-obeze.
Pacienți și metode
Am obținut imagistica tensorică de difuzie neinvazivă și scanări generalizate de imagistică cu eșantionare q a 20 de subiecți obezi (IMC = 37,9 ± 5,2 SD) și 30 de martori non-obezi (IMC = 22,6 ± 3,4 SD). Au fost efectuate analize teoretice grafice și analize statistice bazate pe rețea pentru a evalua diferențele structurale și funcționale dintre grupuri. Am evaluat suplimentar corelațiile dintre indicii de difuzie, IMC și anxietatea și severitatea simptomelor depresive (de exemplu, scorul total al anxietății și scării depresive spitalicești).
Rezultate
Indicii de difuzie ai membrului posterior al capsulei interne, coroanei radiate și fasciculului longitudinal superior au fost semnificativ mai mici în rândul subiecților obezi în comparație cu martorii. Mai mult, subiecții obezi au fost mai predispuși să raporteze anxietate și simptome depresive. Au fost observate mai puține conexiuni structurale de rețea la subiecții obezi comparativ cu controalele non-obeze. Măsurile topologice ale coeficientului de grupare (C), eficienței locale (Elocal), eficienței globale (Eglobal) și tranzitivității au fost semnificativ mai mici în rândul subiecților obezi. În mod similar, trei subrețele au fost identificate ca având o conectivitate structurală scăzută între regiunile frontal-temporale la subiecții obezi comparativ cu controalele non-obeze.
Concluzie
Extindem în continuare cunoștințele prin delimitarea modificărilor structurale de interconectivitate în și în regiunile creierului care sunt afectate negativ la indivizii obezi.
Introducere
Obezitatea este operaționalizată de OMS ca un indice de masă corporală (IMC) (adică, greutate în kilograme/înălțime în metru 2) de 30 sau mai mare; cu toate acestea, au fost raportate praguri de IMC dispar pentru obezitate în regiunile globale (de exemplu, America de Nord vs Asia). 1, 2 Obezitatea este o boală complexă și multifactorială care reprezintă una dintre principalele provocări în prevenirea bolilor cronice la nivel mondial. 3 Potrivit OMS,
2,8 milioane de oameni mor în fiecare an din cauza supraponderabilității/obezității, estimându-se 35,8 milioane de ani de viață la nivel mondial, ajustabili pentru dizabilitate, fiind atribuibili obezității în absența altor comorbidități medicale. 4 Dovezile replicate indică, de asemenea, că obezitatea crește în mod semnificativ riscul pentru, agravează cursul și reduce semnificativ rezultatele generale ale sănătății pentru o multitudine de boli cronice, inclusiv, dar fără a se limita la, tulburări ale mediului metabolic (de exemplu, hipertensiune arterială, dislipidemie și sindrom metabolic), boli cardiovasculare, boli autoimune și cancere (de exemplu, sân, colon și prostată). 3, 5 - 7 În plus, datele disponibile indică faptul că obezitatea afectează diferențial persoanele cu tulburări neuropsihiatrice, influențând traiectoria bolii și progresia. 8 - 11 Cu toate acestea, mediatorii asociației dintre obezitate și funcția adversă a creierului sunt insuficient caracterizați. Dovezile replicate sugerează că interfața metabolică - imunoinflamatorie este un moderator critic al efectelor diferențiale ale obezității asupra persoanelor cu o boală neuropsihiatrică. 10-13