糖尿病竟然可加速大脑老化和降低认知能力

研究发现，与相同年龄和教育水平的健康个体相比，2型糖尿病患者的认知表现持续且相当差。

　　

        

英国生物银行对2万人的数据进行分析后发现，糖尿病会加速大脑的正常衰老过程，糖尿病持续时间越长，神经退化程度越高

根据最近发表在《eLife》杂志上的一项研究，研究人员已经表明，与没有这种情况的人相比，2型糖尿病患者的大脑自然衰老速度约加快26%。

科学家们研究了正常大脑衰老与2型糖尿病之间的关系，发现2型糖尿病与衰老有类似的神经退化模式，但进展更快。这项研究有许多重要的意义，其中之一是，即使是正常的大脑衰老也可能与大脑通过胰岛素调节葡萄糖的变化有关。

研究结果还表明，当2型糖尿病被正式确诊时，大脑可能已经出现了严重的结构损伤。因此，开发敏感的方法来识别糖尿病引起的大脑变化是势在必行的。

尽管有相当多的证据表明2型糖尿病与认知能力下降有关，但很少有患者在临床护理中得到完整的认知能力评估。很难区分中年时发生的正常大脑老化和糖尿病引起或加速的大脑老化。到目前为止，还没有研究将健康人一生中的神经系统变化与同龄糖尿病患者的神经系统变化进行直接比较。

                衰老对大脑的影响，在2型糖尿病中进一步加剧。

“诊断糖尿病的常规临床评估通常关注血糖、胰岛素水平和体重百分比，”第一作者、美国纽约石溪大学生物医学工程系博士生Botond Antal说。“然而，2型糖尿病对神经系统的影响可能在标准检测方法发现之前很多年就会显现出来，所以当2型糖尿病通过常规检测诊断时，患者可能已经遭受了不可逆转的脑损伤。”

为了确定糖尿病对正常衰老以外的大脑的影响，研究团队使用了人类寿命中最大的大脑结构和功能数据集:英国生物银行2万名50至80岁的人的数据。该数据集包括大脑扫描和大脑功能测量，保存了健康个体和2型糖尿病患者的数据。他们利用这一结果来确定哪些大脑和认知变化是糖尿病所特有的，而不仅仅是衰老，然后通过与其他近100项研究的元分析进行比较，证实了这些结果。

他们的分析表明，衰老和2型糖尿病都会导致执行功能的变化，如工作记忆、学习和灵活思维，以及大脑处理速度的变化。然而，与没有糖尿病的同龄人相比，糖尿病患者的执行功能进一步下降了13.1%，处理速度进一步下降了6.7%。他们对其他研究的荟萃分析也证实了这一发现:与同龄、受教育程度相似的健康人群相比，2型糖尿病患者的认知能力持续且显著地较低。研究小组还通过核磁共振成像(MRI)扫描，比较了糖尿病患者和非糖尿病患者的大脑结构和活动。在这里，他们发现灰质随着年龄的增长而减少，主要位于腹侧纹状体区域，这对大脑的执行功能至关重要。然而，糖尿病患者的灰质下降甚至比典型的年龄相关影响更明显——与正常的衰老相比，腹侧纹状体的灰质进一步减少了6.2%，但其他区域的灰质也减少了。

总之，这些结果表明，2型糖尿病相关的神经退行性变与正常衰老的模式强烈重叠，但神经退行性变是加速的。而且，随着糖尿病持续时间的增加，这些对脑功能的影响更严重。事实上，糖尿病的发展与大脑衰老速度加快26%有关。

石溪大学计算神经诊断实验室主任、资深作者Lilianne Mujica-Parodi总结道:“我们的研究结果表明，2型糖尿病及其进展可能与大脑加速衰老有关，这可能是由于能量可用性降低导致大脑结构和功能发生重大变化。在糖尿病被正式诊断之前，这种损害可能已经发生了。但脑成像可以为识别和监测与糖尿病相关的神经认知影响提供一种有临床价值的指标。我们的研究结果强调，需要研究基于大脑的2型糖尿病生物标志物，以及专门针对其神经认知效应的治疗策略。”

“Type 2 diabetes mellitus accelerates brain aging and cognitive decline: Complementary findings from UK Biobank and meta-analyses” by Botond Antal, Liam P McMahon, Syed Fahad Sultan, Andrew Lithen, Deborah J Wexler, Bradford Dickerson, Eva-Maria Ratai and Lilianne R Mujica-Parodi, 24 May 2022, eLife.
DOI: 10.7554/eLife.73138