Mediterrán típusú étrend és agyi strukturális változás 73 évről 76 évre egy skót kohorszban

Citation Manager formátumok

Ossza meg

Absztrakt

Célkitűzés: A mediterrán típusú étrend (MeDi) és az agyi MRI volumetrikus mértékének és az agykérgi átlagos vastagságának változásának értékelése az idősebb korban (73–76 év) 3 éves periódus alatt.

Mód: Két hosszanti agytérfogatra (össz- és szürkeállomány; n = 401, illetve 398), valamint a kérgi vastagság hosszanti mérésére (n = 323) összpontosítottunk, amelyek esetében a MeDi-vel való összefüggés korábbi keresztmetszeti bizonyítékai voltak a legerősebbek . A MeDi betartását az étkezési gyakorisági kérdőívből 70 éves korban, 3 évvel az alap képalkotó adatgyűjtés előtt összegyűjtött adatok alapján számítottuk ki.

Eredmények: A releváns demográfiai és fizikai egészségi mutatókhoz igazodó regressziós modellekben azt tapasztaltuk, hogy a MeDi-hez való alacsonyabb ragaszkodás az agy teljes térfogatának nagyobb 3 éves csökkenésével járt (magyarázva a variancia 0,5% -át, p BMI = testtömeg-index; GMV = szürkeállomány térfogat; ICV = koponyaűri térfogat; MeDi = mediterrán típusú étrend; MMSE = mini-mentális állapot vizsgálat; NART = Nemzeti felnőtt olvasási teszt; TBV = teljes agy térfogata

Az egészséges öregedéshez hozzájáruló személyek megértése fontos feladat, különösen, ha ezek a hozzájárulók módosíthatók. Az étrend módosítható, és az egészséges táplálkozás és a jó fizikai egészség kapcsolatát dokumentáló irodalom bővelkedik. 1 Az étrendi kutatások egyik középpontjában a mediterrán típusú étrend (MeDi) lehetséges előnyei álltak: magas gyümölcs-, zöldség-, hüvelyes- és gabonafélék-fogyasztás, olívaolaj mint elsődleges zsírforrás, mérsékelt halfogyasztás, alacsony mérsékelt tejtermékek és bor (kísérő étkezés), alacsony vörös hús és baromfi fogyasztása. A MeDi fokozott betartása alacsonyabb gyulladással, jobb kognitív funkcióval, a Parkinson-kór és az Alzheimer-kór, valamint a szív- és érrendszeri megbetegedések és a rák okozta halálozás kockázatának csökkenésével függ össze. 2, -, 6

Idősebb egyének tanulmányai összefüggéseket mutattak a MeDi-hez való nagyobb tapadás, a nagyobb MRI-alapú agyi térfogatok és a kérgi vastagság között. 7, -, 9 A legnagyobb tanulmány 7 azt találta, hogy 468 multietnikus, enyhe kognitív károsodás nélküli (átlagosan 80,1 év) amerikaiaknál a MeDi-hez való szorosabb ragaszkodás nagyobb (koponyán belüli térfogattal korrigált) agytérfogatokhoz kapcsolódott. Az egyes ételcsoportok vizsgálatakor azok eredményei azt mutatták, hogy a magasabb hal és az alacsonyabb húsbevitel volt az elsődleges hozzájáruló az agy szerkezetére megfigyelt hatásokhoz. Mivel mintájuk keresztmetszetű volt, idővel nem tudták tesztelni az agyvesztéssel való összefüggést. Ebben a tanulmányban a strukturális agyi képalkotó adatok 2 időpontban, nagyjából 3 éves időközönként álltak rendelkezésre, lehetővé téve számunkra a MeDi és a hús- és halfogyasztás közötti várható összefüggést az agy strukturális öregedésének több mutatóján.

MÓD

Résztvevők.

Az 1936-os Lothian-i születési kohort 1091 résztvevőből áll (nők 49,8% -a), akik 1936-ban születtek Skócia Edinburgh-i régiójában, és többségük 11 éves korukban mentális képességek tesztjét teljesítette. Körülbelül 70 évesek voltak a kognitív és egészségügyi adatok alapszintű gyűjtésénél. Az étrendi adatokat a kiindulási ponton (1. hullám) gyűjtötték a kérdőív postai visszaadásával 967 résztvevőnél: 124-et üresen, vagy egyáltalán nem adtak vissza. Körülbelül 3 és 6 évvel később - a 2. és a 3. hullám - a még rendelkezésre álló, képes és hajlandó résztvevők strukturális MRI agyi átvizsgálást végeztek; az étrendi adatokkal rendelkezők közül volumetrikus adatokat gyűjtöttek 562 egyedről a 2. hullámban és 401 egyedről a 3. hullámban; lásd az ábrát. Az életkor az első MR-vizsgálatkor 72,65 (± 0,72) év volt, a második agyi vizsgálatkor pedig az életkor 76,36 (± 0,64) év volt; ezentúl ezeket 73-nak, illetve 76-nak nevezik. Az egyének önállóan éltek a közösségben, viszonylag egészségesek voltak, és toborzáskor mentesek voltak a demencia diagnózisától. Kognitív értékeléseket végeztek mindhárom időpontban; azaz 2004–2007 (1. hullám), 2007–2010 (2. hullám) és 2011–2014 (3. hullám).

Szabványos protokoll-jóváhagyások, regisztrációk és a betegek hozzájárulása.

Etikai engedélyt a skót Multi-Center Research Etikai Bizottságtól (1. hullám: MREC/01/0/56), a Lothian Research Etikai Bizottságtól (1. hullám: LREC/2003/2/29) és a Scotland A Research-től kaptak. Etikai Bizottság (2. hullám, 3: 07/MRE00/58).

mediterrán diéta.

Kovariátusok.

Az oktatást a teljes nappali oktatás befejezett éveinek számában határozták meg. Minden teszthullámnál klinikailag megmérték a testmagasságot és a testsúlyt (a testtömeg-index [BMI] kiszámításához), kórelőzményt (stroke, szív- és érrendszeri betegségek, magas vérnyomás, cukorbetegség) az interjú során önállóan jelentettek be, az általános kognitív képességet pedig a A kognitív tesztek első nem rotált fő alkotóeleme, 15 premorbid IQ-t becsült meg a Nemzeti Felnőtt Olvasási Teszt (NART), 16 és a jelenlegi kognitív károsodást a Mini-Mental State Examination (MMSE). 17 Az APOE genotipizálását teljes vérből izolált genomi DNS-en végeztük TaqMan technológiával a Wellcome Trust Clinical Research Facility Genetics Core-ban, a nyugati általános kórházban, Edinburgh-ban, Egyesült Királyság. Ebben a vizsgálatban az APOE ε4 allél hiányát és jelenlétét használtuk.

Statisztikai analízis.

Az MRI-méretek időbeli változásának függvényében ugyanazokat a modelleket megismételtük, felhasználva a későbbi (ICV-vel korrigált) MRI-reziduális pontszámot, mint eredményváltozót, de minden modellben kovariátorként a korábbi MRI-reziduális pontszámot (életkor és ICV alapján korrigálva). Ez azt eredményezte, hogy eltávolította a stabil MRI varianciát a 2 időpontról, úgy, hogy a második MRI kimeneti mérőszám fennmaradó varianciája változást és korrelálatlan mérési hibát tükrözött. A hús- és halfogyasztás TBV-re és GMV-re gyakorolt hatását tovább tesztelték a korábbi eredmények megismétlése érdekében. 7,9,24 Az MRI-mérések szintbeli pontszámok (73 és 76 év közötti) elemzéséhez az összes tesztváltási hullám során összegyűjtött kovariátot alkalmazták, kivéve a NART-ot, ahol a kiindulási (70 éves) mérést legyen a premorbid IQ jobb becslése. Az MRI változás elemzéséhez a későbbi (76 éves) agyi pásztázás során gyűjtött kovariánsokat használtuk, de ismét a NART kivételével, ahol az alapszintű (70 éves) mérést részesítettük előnyben.

EREDMÉNYEK

Az 1. táblázat a teljes minta demográfiai, egészségi és kognitív profilját mutatja be, a MeDi alapszintű gyűjtésénél való alacsonyabb és magasabb tapadás alapján csoportosítva. Míg szignifikancia teszteket nyújtunk a MeDi alacsonyabb vagy magasabb tapadásához, az ilyen eredmények nem tekintik zavarónak a releváns kovariánsokat. Ezeket elsősorban egy korábbi jelentéssel 7 való összehasonlítás céljából mutatjuk be; a regressziós elemzéseket a folyamatos MeDi skála segítségével végezzük. A MeDi-hez jobban tapadó csoportban több APOE ε4 allél hordozója volt, 73 évesen nagyobb TBV és GMV, 76 éves korban pedig nagyobb GMV és átlagos kérgi vastagság mutatkozott. A minta hullámzása miatti torzítás teszteléséhez a 3. hullámban összehasonlítottuk az átlagos kvantitatív MeDi pontszámot azok között, akik visszatértek a 3. hullám tesztjére (n = 402), és azok között, akik nem tértek vissza (n = 161). Nem találtunk szignifikáns különbséget (t = −0,42, df = 300,81, p = 0,67; átlagos különbség 0,06), és a demográfiai, kognitív és egészségügyi tulajdonságok esetében sem figyeltünk meg különbségeket, kivéve a kognitív képességet, ahol a pontszám magasabb volt (≈0,18 a a SD) mindkét vizsgálati hullámot teljesítő egyének számára (p = 0,046). A részletes összehasonlításokat lásd a Neurology.org e-1 táblázatában.

A teljes kohorsz demográfiai, egészségügyi, kognitív és agyi MRI profilja, a mediterrán típusú étrend alacsonyabb és magasabb betartása szerint csoportosítva (MeDi)

A teljesen beállított lineáris regressziós modellekben (2. táblázat) az egyetlen változó, amely szignifikánsan társult a MeDi-hez, a TBV változása volt (mindhárom modellben szignifikáns). Az APOE ε4 státuszhoz igazodó 2. és 3. TBV modell későbbi elemzései nagyobb hatásméretet eredményeztek, bár ez kevesebb mint 16 eseten alapult hiányzó APOE genotipizálás miatt. A 2. és 3. fő modell 0,068 és 0,058 MeDi standardizált hatásokat mutatott, de az APOE ε4 jelenlétének kontrollálásakor a hatások 0,075-re, illetve 0,066-ra növekedtek. A 2. modellben a MeDi-hatás az életkor után volt a legnagyobb az MRI-nél és a nemnél, a 3. modellnél pedig az ötödik legnagyobb hatást mutatta. A hús- és halfogyasztás TBV- és GMV-szintre (73 év) és a változásra (76 éves életkor, 73 éves életkorra vonatkoztatva) gyakorolt specifikus hatása nem volt jelentékeny (3. táblázat), még akkor sem, ha az APOE ε4 státuszt számolták.

Standardizálatlan β együtthatók (SE) és p értékek a mediterrán típusú étrend strukturális agyi MRI-mérésekre gyakorolt hatására az 1. modellből (életkorhoz és nemhez igazítva), a 2. modelltől (életkorhoz, nemhez, testtömeg-indexhez, cukorbetegséghez, stroke-hoz igazítva), a vérnyomás, a szív- és érrendszeri betegségek, az oktatás és az Országos Felnőtt Olvasási Teszt) és a 3. modell (életkor, nem, végzettség, testtömeg-index, cukorbetegség, kognitív képesség és Mini-Mentális állapotvizsgálat alapján kiigazítva)

Nem standardizált β együtthatók (SE) és p érték a hús- és halfogyasztás szintjének (73 éves életkor) és változásának (73-tól 76 éves korig) teljes agytérfogatában és szürkeállomány-térfogatában az 1. modell esetében (korhoz és életkorhoz igazítva). szex), 2. modell (életkor, nem, testtömeg-index, cukorbetegség, stroke, vérnyomás, szív- és érrendszeri betegségek, oktatás és Országos Felnőtt Olvasási Teszt) és 3. modell (életkor, nem, végzettség, testtömeg-index alapján kiigazítva), cukorbetegség, kognitív képesség és mini-mentális állapot vizsgálat)

VITA

Vizsgálatunk a MeDi adherenciáját és az agy változását vizsgálta idősebb korban. Megállapítottuk, hogy a MeDi nagyobb mértékű betartása alacsonyabb teljes agyi atrófiával társult 3 éves periódus alatt. A MeDi nem volt összefüggésben az agy térfogatával vagy az agykérgi átlagos vastagságával 73 és 76 évesen mérve. A hal- és húsfogyasztás nem volt összefüggésben a TBV-vel vagy a GMV-vel. Megállapításunk azt jelezheti, hogy a MeDi nagyobb mértékű betartása véd a teljes agyi atrófiával szemben, ami a variancia 0,5% -át magyarázza, amely hatás fele akkora volt, mint a normális öregedés miatt ebben a mintában. Ez a hatás nem volt kimutatható GMV esetében, ami arra utal, hogy a TBV-re gyakorolt hatás nem a szürkeállományra gyakorolt nagyobb specifikus hatás következménye volt.

Vizsgálatunk 3 korábbi vizsgálat replikációjaként is szolgált, amelyek egyetlen időpontban mérték a MeDi hatását az MRI-mérésekre, ezért fontos összehasonlítani eredményeiket. Míg korábban a MeDi fokozott betartása és a nagyobb TBV, GMV és WMV közötti összefüggésekről számoltak be, addig ugyanezen intézkedések esetében 7 nullhatást találtak a kognitívan egészséges 75 éves svéd korúaknál is. 9 A voxel-alapú morfometria alkalmazásával 146 idősebb (≥65 éves) francia résztvevőnél semleges eredményeket állapítottak meg a szürke- és fehérállomány-mennyiségekről. 25 Eredményeink összhangban vannak az utóbbi vizsgálatokkal, amelyek etnikailag és korhomogén mintákra is összpontosítottak. Az összefüggés a MeDi fokozott tapadása és a nagyobb agykérgi vastagság között, amelyet egy fiatalabb (átlag 54 éves életkor) 52 kognitívan egészséges emberből álló amerikai mintában jelentettek 8 nem volt megismételve 2, majdnem 10-szer nagyobb vizsgálatban (7).

Míg 2 korábbi tanulmány 7,9 azt találta, hogy az alacsonyabb húsfogyasztás nagyobb TBV-vel (és GMV 7-sel is) jár, ezt a hatást nem ismételjük meg. Az ilyen mintákban a húsfogyasztás megoszlására vonatkozó információk hiányában nem spekulálhatunk, hogy a különbség oka az elfogyasztott hús mennyiségének kisebb eltérése, vagy az elfogyasztott hús típusának (pl. Baromfi vs vörös; friss vagy feldolgozott) eltérése. minta. A megnövekedett halfogyasztás és a nagyobb GMV 7 közötti korábbi összefüggést itt ismét nem ismételték meg. Az elfogyasztott halfajok (olajos vagy fehér) populációk közötti különbségei befolyásolhatják az eredmények eltérését. Skót mintánk teljes agyi atrófiáját tekintve az alacsony hús- és magas halfogyasztás nem alapozza meg a MeDi megfigyelt hatását. Előfordulhat, hogy más specifikus étrendi összetevők közvetlen funkcionális hatással vannak a teljes agyi atrófiára, de tekintettel az étrendi összetevők kölcsönös függőségére, az ilyen hatású specifikus élelmiszerek és potenciálisan tápanyagok azonosításának feladata óriási. 26 Ezen túlmenően azzal érveltek, hogy a hozzájáruló élelmiszer-összetevők additív hatásai és azok kölcsönhatásának módjai (például az ételkészítés révén) jelentenek nagyobb előnyöket az egészség számára. 27.

Mintánkban az APOE ε4 allél (Alzheimer-kór kockázati allél) gyakorisága magasabb volt azoknál, akik jobban ragaszkodtak a MeDi-hez. Egyik mintánkban sem diagnosztizálták Alzheimer-kórt, így a betegség progressziója valószínűleg nem befolyásolta az étrendet. Szenzitivitás-elemzésünk során, amely kiegészítette az APOE ε4 státuszt, a MeDi hatása a teljes agyi atrófiára kissé nagyobb lett. Érdekes módon a MeDi esetében megfigyelt hatásméret nagyobb volt a modellben, anélkül, hogy a jelenlegi kognitív képességet és a lehetséges demenciát kiigazítanánk. Ez a kiigazítás eltávolítja az előrejelzésünkre várt variancia egy részét.

Vizsgálatunk erősségei a következők voltak: (1) a minta életkora és etnikai homogenitása, amely csökkentette az agyi változással és az étrenddel járó zavarokat; (2) a MeDi összegyűjtése 3 évvel a képalkotási intézkedések előtt, hogy a leendő, hosszabb távú hatásokat értékelni lehessen; és (3) a longitudinális képadatok rendelkezésre állása az agyi MRI-mérések változásának mérésére. A potenciálisan korlátozó az agyi képalkotó mérések közötti viszonylag rövid időtartam; egy 3 éves intervallum nem fog annyi eltérést váltani az agy változásában, mint sokkal hosszabb intervallumok, ami kisebb észlelhető hatást eredményez. Hasonlóképpen, a jobb általános kognitív képességgel rendelkező résztvevők megismételték az MRI tesztet, amelynek korlátozott változása lehet a kapcsolódó agy térfogatában. A többszörös tesztelés során elvégzett korrekció eredménytelenségét tartaná jelentéktelennek, de a prediktor változók nem voltak függetlenek, és az agyi MRI kimeneti változók sem, így az elvégzett elemzések számának korrekciója túl konzervatív szignifikancia kritériumot eredményezne. Inkább az újszerű eredményünk hatásméretére koncentrálunk, nem pedig a p értékre; további vizsgálatokra és az azt követő metaanalízisekre van szükség annak megerősítéséhez, hogy az általunk jelentett hatás megbízható-e.

A SZERZŐ HOZZÁJÁRULÁSAI

Michelle Luciano: sajátos tanulmányi koncepció, adatelemzés, értelmezés, felírás. Janie Corley, Leone C.A. Craig, Geraldine M. McNeill: élelmiszer-gyakorisági adatok elemzése, a szellemi tartalom kéziratának kritikai felülvizsgálata. David Alexander Dickie, Simon R. Cox, Maria C. Valdés Hernández, Sherif Karama, Mark E. Bastin: képfeldolgozás, a kézirat kritikai felülvizsgálata a szellemi tartalom számára. Joanna M. Wardlaw, Ian J. Deary: teljes tanulmányterv és koncepció, tanulmánymenedzsment, a szellemi tartalom kéziratának kritikai átdolgozása.

TANULMÁNY FINANSZÍROZÁSA

Az adatokat az Öregedés kutatása program támogatásával gyűjtötték össze; a kutatás az Age UK által finanszírozott Disconnected Mind projekt részeként folytatódik. A munkát az Edinburgh-i Egyetem Kognitív Öregedési és Kognitív Epidemiológiai Központja végezte, amely a tanácsok közötti egész életen át tartó egészségügyi és jóléti kezdeményezés része (MR/K026992/1), a BBSRC és az Orvosi Kutatási Tanács támogatásával. A képalkotást és a képelemzést az Agykutatási Képalkotó Központban (sbirc.ed.ac.uk/), Edinburgh-ban hajtották végre, a Scottish Funding Council SINAPSE Collaboration támogatásával. Az átlagos kérgi vastagság mérésének levezetését a Skót Finanszírozási Tanács posztdoktori és korai karrier-kutatók cserealapja finanszírozta, amelyet a SINAPSE ítélt oda David Alexander Dickie-nek. L.C.A.C. elismeri a skót kormány vidéki és környezettudományi és elemző szolgáltatások (RESAS) részlegének finanszírozását.

KÖZZÉTÉTEL

A szerzők nem számoltak be a kézirattal kapcsolatos nyilvánosságra hozatalról. Látogasson el a Neurology.org oldalra a teljes közzététel érdekében.

ELISMERÉS

A szerzők köszönetet mondanak az 1936-os résztvevők és kutatók Lothian Birth Cohort-jának, valamint Dr. Alan C. Evans-nak a kéreg vastagságának feldolgozásába való hozzájárulásért.

Lábjegyzetek

Látogasson el a Neurology.org oldalra a teljes közzététel érdekében. A szerzők által relevánsnak ítélt finanszírozási információkat és közzétételeket, ha vannak ilyenek, a cikk végén közöljük. A cikkfeldolgozási díjat az RCUK UK Open Access Fund fizette.

Kiegészítő adatok a Neurology.org oldalon

Ez egy nyílt hozzáférésű cikk, amelyet a Creative Commons Attribution License 4.0 (CC BY) feltételei szerint terjesztenek, és amely korlátlan felhasználást, terjesztést és sokszorosítást tesz lehetővé bármely adathordozón, feltéve, hogy az eredeti művet megfelelően hivatkozják.