A központi idegrendszer elhízása és sebezhetősége

Összegzés

1. Bemutatkozás

Számos olyan bizonyíték alapján, amely erősen jelzi, hogy az elhízás számtalan korhoz kapcsolódó rendellenesség, köztük a magas vérnyomás [6], [7], a miokardiális infarktus [8] és a stroke [9] számának felszámolását gyorsítja és súlyosbítja annak súlyosságát., [10], elméletet lehetne tételezni arról, hogy az elhízás felgyorsítja az életkort és az életkorral kapcsolatos patológiákat. Így lehetséges, hogy az elhízás szinergikusan kölcsönhatásba léphet az öregedési folyamattal, hogy jelentősen felgyorsítsa az életkorral összefüggő betegségek kialakulását, és gyorsítsa a funkcionális csökkenést az Egyesült Államok és a globális népesség nagy részében. Ennek a lehetőségnek a klinikai jelentőségét erősítik azok a megfigyelések, amelyek szerint az idősek körében az elhízás aránya még magasabb is lehet, mint az általános populációban, mivel becslések szerint a 60 éves és idősebb amerikaiak 72% -a túlsúlyos, 32,4% -a elhízott [11]. Ezért ennek a baljós potenciális közegészségügyi válságnak a kezeléséhez szükség van arra, hogy a klinikusok és a nyomozók együttműködjenek az elhízás által kiváltott általános egészségi állapot etiológiájának jobb megértésében mind klinikai, mind kísérleti körülmények között.

idegrendszer

Az öregedés egyik különösen költséges és legyengítő hiánya a kognitív funkciók elvesztése és a demencia kialakulása. Minden kognitív rendellenesség, beleértve a demenciát is, az életkor előrehaladtával egyre gyakoribbá válik. Becslések szerint a demencia a 65 éves vagy annál idősebb iparosodott népek 6-10% -át érinti, akiknek 40-60% -a Alzheimer-kórban szenvedhet [12], [13], [14], [15 ], [16]. Annak ellenére, hogy szoros összefüggésben van az életkorral, a demenciát elsősorban megelőzhető állapotként javasolták, számos módosítható kockázati tényezővel, beleértve az elhízást, a metabolikus szindrómát és a szív- és érrendszeri betegségeket [17]. Világszerte az egymilliárd túlsúlyos és 300 millió elhízott egyén [18] fényében az elhízás agyra gyakorolt ​​hatásának és mechanizmusainak jobb megértése nemcsak a közegészségügy jelentős előrehaladását eredményezheti, hanem azt is, hogy leplezze le azokat a kórélettani folyamatokat, amelyek az életkorral összefüggő kognitív diszfunkció és demencia hátterében állhatnak.

2. Az elhízás összefüggése a központi idegrendszer rendellenességeivel és diszfunkcióival a klinikai humán vizsgálatokban

Összességében ezek a jelentések együttesen jelzik, hogy az emberek elhízása az agy sérülésének növekedésével és az agy működésének csökkenésével jár. Ezek a tanulmányok abban a tekintetben fontosak, hogy aláhúzzák azt a jelentős közegészségügyi problémát, amely egyre növekszik, mivel a népesség növekvő százaléka öregszik, miközben az elhízás további fiziológiai terheit viseli. Valójában az agykárosodás és a demencia a legköltségesebb klinikai állapotok közé tartozik, mivel a betegek nem képesek dolgozni, és szükségük lehet intézményesítésre. Az elhízás és a demencia kapcsolata azonban azt sugallja, hogy az elhízás gondos és ellenőrzött vizsgálata kísérleti körülmények között elősegítheti az életkorral összefüggő demencia patofiziológiai mechanizmusainak feltárását. Azok a fiziológiai mechanizmusok tisztázása, amelyek révén az elhízás felgyorsítja az életkorral összefüggő agyi diszfunkció előrehaladását, az agy sikertelen öregedésének jobb megértéséhez és ezáltal jobb klinikai kezeléséhez vezethet. Így az utóbbi években jelentős kutatási lendület mutatkozott az elhízás jól kidolgozott állatmodelljeinek felhasználására az elhízás által kiváltott központi idegrendszeri diszfunkció patogenezisének megértésére.

3. Az elhízás és a központi idegrendszer diszfunkciójának összefüggése kísérleti állatkísérletekben

Tanulmányok azt is dokumentálták, hogy a kísérleti elhízás szinergizálódhat az agy öregedésével kapcsolatos egyéb patofiziológiai állapotokkal. Például a magas kalóriatartalmú étrend által kiváltott elhízás az Alzheimer-kór transzgenikus egérmodelljében növeli az oldhatatlan amiloidterhet és csökkenti a kognitív teljesítményt [66]. Kiegészítő vizsgálatok azt is kimutatták, hogy az elhízással kapcsolatos peptid leptin (lásd az alábbi 4. szakaszt) képes szabályozni az amiloid béta peptidek szekrécióját és felvételét in vitro [67]. A stroke kapcsán tanulmányok kimutatták, hogy a vér-agy gát diszfunkciója és az agyi artéria középső elzáródását követő infarktus mennyisége megnő a genetikailag elhízott egerekben a nem elhízott vad típusú egerekhez képest [45]. Végül azt is megállapították, hogy a specifikus neurotoxinok által kiváltott neurodegenerációt mind a genetikai [68], mind az étrend által kiváltott elhízás fokozza [69].

4. Az elhízással kapcsolatos központi idegrendszeri diszfunkció lehetséges mediátorai

Az elhízás agyi sérülést és/vagy diszfunkciót eredményező mechanizmusa (i) bizonytalan és széleskörű spekulációknak vethető alá. Míg a feltételezett közvetett mechanizmusok magukban foglalják a hiperglikémia agyenergiára gyakorolt ​​hatásait és/vagy a központi idegrendszer érkárosodását [78], jól ismert, hogy a magas zsírtartalmú étrend fogyasztása és/vagy a fokozott zsírtartalom drámai változásokat okoz a bioaktív profiljában a szérum lipidek, beleértve a koleszterint is. Míg a koleszterin és a kognitív funkció közötti összefüggést meg lehet magyarázni a fokozott kockázati stroke vagy az agyi érrendszeri hipoperfúzió alapján, számos tanulmány megvizsgálta a szérum koleszterin szerepét az agy működésében, függetlenül az érrendszeri hatásoktól. Általánosságban az eredmények vegyesek, néhány tanulmány megállapítja a lipidszint és a kognitív funkció közötti összefüggést, míg más tanulmányok nem [79], [80], [81]. A koleszterin demenciában betöltött szerepével kapcsolatos pozitív vizsgálatok elsősorban a sztatin-drogfogyasztás hatásaival függenek össze, de ezek a vizsgálatok vegyes eredményeket is hoztak, a demencia kockázata általában csökkent, bár néhány teszt nem ért el statisztikai szignifikanciát [82].

5. Következtetések és megválaszolatlan kérdések

Lábjegyzetek

Kiadói nyilatkozat: Ez egy szerkesztetlen kézirat PDF-fájlja, amelyet kiadásra elfogadtak. Ügyfeleink számára nyújtott szolgáltatásként a kéziratnak ezt a korai változatát biztosítjuk. A kézirat átmásolásán, szedésén és a kapott bizonyíték felülvizsgálatán átesik, mielőtt a végső hivatkozható formában közzétennék. Felhívjuk figyelmét, hogy a gyártási folyamat során olyan hibákat fedezhetnek fel, amelyek befolyásolhatják a tartalmat, és a naplóra vonatkozó minden jogi felelősségvállalás vonatkozik.