颠覆认知！1 型糖尿病发病年龄竟与脑容量无关？深度揭秘背后真相

为探究 1 型糖尿病发病年龄对脑容量的影响，芬兰的研究人员开展相关研究，结果发现二者并无关联。该研究为了解 1 型糖尿病与大脑发育关系提供重要依据，值得科研读者一读，助您深入了解此领域科研进展。

　　

在医学研究的广阔领域中，1 型糖尿病（Type 1 diabetes）与大脑发育之间的关系一直是科学家们密切关注的焦点。以往研究发现，1 型糖尿病的发病年龄对认知发展存在负面影响，这使得人们不禁猜测，这种影响究竟是源于糖尿病及其治疗带来的机体效应，还是糖尿病引发的社会或环境因素呢？

为了一探究竟，众多科研人员投身于相关研究。然而，此前的研究结果可谓是五花八门。有的研究发现，7 岁前发病的 1 型糖尿病患者，其侧脑室比发病较晚的患者更大；而有的研究却指出，青春期发病的患者，灰质体积相较于其他年龄段发病的患者更小。还有研究表明，发病年龄对灰白质体积分数并无影响。但这些研究都存在一个共同的问题 —— 样本量有限，这就好比用一个小网去捞大鱼，很可能会遗漏一些重要的信息，导致无法准确检测出细微的效应。

另外，像 Mazaika 等人进行的纵向研究发现，1 型糖尿病患者的灰白质生长情况与健康人存在差异，且年龄越小，这种差异越明显。Mauras 等人进一步研究也证实了 1 型糖尿病会使大脑总体生长以及灰白质生长变慢。在普通人群中，灰质体积在出生后的第一年增长最快，6 岁时达到峰值；而白质体积增长相对缓慢，大约在 30 岁达到顶峰。

基于这些背景，如果 1 型糖尿病真的会在儿童时期阻碍大脑生长，那么发病越早，大脑受到生长阻碍的时间就越长。由此，来自芬兰的研究人员提出了这样一个假设：发病越早，对最大脑容量的负面影响就越明显。为了验证这个假设，他们开展了一项极具意义的研究，并将研究成果发表在了《BMC Endocrine Disorders》期刊上，论文标题为 “Age at type 1 diabetes onset does not influence attained brain volume”。

那么，这些研究人员是如何开展这项研究的呢？他们主要运用了以下几种关键技术方法：首先，从全国性的芬兰糖尿病肾病（FinnDiane）研究中招募参与者，这个研究从 1997 年就开始了，旨在寻找 1 型糖尿病微血管和大血管并发症的风险因素。在 2011 年到 2017 年间，研究人员从 FinnDiane 研究的参与者里挑选出符合条件的人，排除了存在 MRI 禁忌症、肾脏替代治疗以及脑血管疾病等情况的个体。然后，对参与者进行全面的临床检查，包括人体测量、血压测量以及血液分析（如检测 HbA1c、肌酐和血脂等指标），详细记录他们的病史。接着，使用 3T 扫描仪对参与者进行脑部 MRI 检查，并利用 FreeSurfer 6.0 软件对 MPRAGE 图像进行分析，将体素值转换为来计算颅内体积、灰质体积和白质体积。最后，运用 Spearman 方法计算相关系数，通过分数多项式回归模型来研究糖尿病发病年龄与脑容量之间的关系。

接下来，让我们看看研究都得到了哪些结果。

• 研究对象的临床特征：研究人员对参与不同模型分析的队列进行了临床特征统计。在颅内体积分析队列中，共有 180 名参与者，其中女性占 54%，年龄中位数为 40.0（IQR 33.2 - 45.0）岁，糖尿病发病年龄范围在 1.2 - 39.0 岁。在灰质和白质体积分析队列中，有 113 名参与者，女性占 55% ，年龄中位数为 37.4（32.7 - 41.9）岁 。两个队列在性别分布、年龄、身高、体重指数等多方面的特征都有详细记录，这些数据为后续研究奠定了基础。

• 糖尿病发病年龄与脑容量的关系：研究人员将糖尿病发病年龄与研究的脑容量（颅内体积、灰质体积和白质体积）进行关联分析。从图 1a - c 可以直观地看到，大多数回归线斜率略微为正，但脑容量与发病年龄的分布较为分散。通过计算相关系数发现，它们之间的相关性很弱。例如，男性脑白质体积与发病年龄的相关系数，；女性为，。在不同模型中，糖尿病发病年龄与所研究的脑容量均无关联，这一结果在表 2 中清晰呈现。

• 亚组分析结果：为了进一步探究，研究人员进行了亚组分析。排除 18 岁或 30 岁以后发病的参与者，重新建模分析，结果并未发生显著变化。按性别分组进行分析，结果同样没有明显改变。这说明在不同的分组情况下，糖尿病发病年龄与脑容量之间不存在关联的结论是较为稳定的。

研究人员在讨论部分指出，此次研究发现 1 型糖尿病发病年龄与成年后的颅内体积、灰质体积和白质体积均无关联，这与他们最初的研究假设并不相符。这个阴性结果可能是由多种因素造成的。一方面，这有可能是真实的阴性结果；另一方面，也可能存在 II 型错误。在颅内体积模型中，虽然有 180 名参与者，但其中不少人是成年后发病的，即便排除这些人重新分析，样本量依然较小。而灰质和白质体积分析中，参与者仅有 113 人，样本量不足，并且缺乏用于校正个体脑大小差异的标准化处理，同时，这些脑容量还可能受到衰老等多种因素的影响。尽管研究存在一定的局限性，如研究为横断面研究，在 MRI 检查时未测量血糖，也没有儿童期血糖控制的数据，但该研究也有其优势，比如对 MRI 资料进行了全面审查，并且避免了基于糖尿病发病年龄进行不恰当的二分法分类。

与其他相关研究相比，之前有两项针对儿童 1 型糖尿病患者脑生长的纵向研究，一项研究发现患者与对照组在脑生长方面没有差异，这与本次研究中发病年龄和颅内体积无关联的结果相符；而另一项 Mauras 等人的研究则发现 1 型糖尿病组的脑容量更小，增长更慢。可能是因为本次研究的样本量为 180 人，不足以检测出这种细微的脑容量差异，并且本次研究是通过间接测量来评估脑生长，而 Mauras 等人是直接跟踪脑生长过程，测量更为准确。此外，还有一项针对中年 1 型糖尿病患者的横断面研究，该研究考察的是灰白质体积分数，并未发现发病年龄对其有影响，但体积分数在研究脑生长减少方面存在局限性，因为脑生长减少可能同时影响分子（研究的脑容量）和分母（颅内体积），所以不能很好地反映脑生长的变化。

总的来说，这项研究虽然没有证实最初的假设，但它有着重要的意义。如果 1 型糖尿病发病年龄对脑生长确实存在影响，那么从本次研究结果来看，这种影响在程度上可能较小，在临床上或许也并不十分关键。这为后续研究 1 型糖尿病与大脑发育的关系提供了重要的参考依据，也让我们对 1 型糖尿病在大脑发育方面的影响有了更深入的认识，有助于科研人员在未来进一步探索其中的奥秘，为 1 型糖尿病患者的健康管理提供更科学的指导 。