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多病共存与疾病聚类对脑健康的影响:英国生物银行队列的神经影像与认知结局研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:The Journal of Prevention of Alzheimer's Disease 8.5
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本研究针对多病共存(multimorbidity)与脑健康的关联机制这一临床难题,通过分析英国生物银行(UK Biobank)43,160名中老年人群的神经影像(MRI)和七项认知测试数据,首次系统揭示多病共存与灰质体积减少、海马萎缩及认知功能下降的剂量反应关系,尤其发现以心血管代谢疾病(cardiometabolic)为主的聚类对脑健康影响最显著,为痴呆早期干预提供了新靶点。
随着全球老龄化加剧,多病共存(multimorbidity)已成为公共卫生领域的"下一场大流行"。据统计,60岁以上人群中超过50%同时患有≥2种慢性病,而高血压、糖尿病等单一疾病已被证实会增加痴呆风险。但多病共存是否会通过协同作用加速脑健康恶化?不同疾病组合对大脑的影响是否存在差异?这些问题尚未得到系统解答。既往研究多局限于小样本或单一指标,且缺乏对疾病聚类(disease clusters)的深入分析。
为填补这一空白,英国生物银行的研究团队开展了一项横断面研究,纳入43,160名40-69岁无神经系统疾病参与者,通过标准化问卷收集39种慢性病数据,定义多病共存(≥2种疾病),并采用潜在类别分析(latent class analysis, LCA)识别疾病聚类。所有参与者接受3T磁共振成像(MRI)扫描,测量灰质体积、白质高信号(WMH)、海马体积等7项指标,同时完成执行功能、言语记忆等7项认知测试。研究结果发表于《The Journal of Prevention of Alzheimer's Disease》。
关键技术包括:1)基于英国生物银行影像队列的大样本分析;2)采用FSL和FreeSurfer的自动化神经影像处理流程;3)多变量线性回归模型调整年龄平方项和年龄-性别交互作用;4)通过LCA识别疾病聚类模式。
主要结果:
1. 多病共存与脑健康
33.2%参与者存在多病共存,其灰质体积减少0.03个标准差(SD),左海马体积减少0.03 SD,WMH增加0.09 SD,且呈现剂量反应关系(ptrend
<0.001)。执行功能(β=0.04)和处理速度(β=-0.07)受损最显著。
2. 疾病聚类差异
五类聚类中,"高血压-糖尿病"聚类表现最差:灰质体积减少0.05 SD,WMH增加0.12 SD,执行功能(TMT B β=0.08)和处理速度(β=-0.09)显著降低。"哮喘"聚类仅与WMH增加相关,而"抑郁-疼痛-焦虑"聚类仅影响非言语推理能力。
3. 遗传与人口学修饰效应
多病共存对男性灰质体积的影响(β=-0.07)强于女性,且与痴呆多基因风险评分(PRS)存在交互作用(p<0.05),但APOE ε4状态未显示修饰效应。
结论与意义:
该研究首次在多病共存框架下整合神经影像与多维度认知评估,揭示心血管代谢疾病聚类是损害脑健康的核心驱动因素。值得注意的是,UK Biobank人群比普通人群更健康,实际临床中多病共存的影响可能更显著。这一发现为痴呆预防提供了新思路:针对特定疾病组合(如高血压合并糖尿病)的早期干预,可能比单一疾病管理更有效保护大脑。未来需在更广泛人群中验证这些聚类模式,并探索其纵向预测价值。
(注:所有数据均来自原文,专业术语如WMH=白质高信号,TMT=连线测试,β=标准化回归系数)
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