Rasketel suitsetajatel ilmneb Alzheimeri tõvele iseloomulik ajukahjustus

Uus magnetresonantstomograafiat (MRI) kasutav uuring näitab, et suitsetamine kahjustab mälu ja mõtlemisega seotud aju võtmepiirkondi ning et ülekaalulisus võib kahju suurendada, tekitades uusi küsimusi dementsuse ennetamise kohta.

Hiljuti ajakirjas NPJ Dementia avaldatud uuringus uuriti suitsetamise ja ajuatroofia vahelist seost ning seda, kas kehamassiindeks (KMI) seda seost modereeris. Uuring näitas, et suitsetajatel oli ajus oluliselt väiksem hall- ja valgeaine maht kui mittesuitsetajatel. Kui KMI kaasati statistilistesse mudelitesse, nõrgenes seos aastas suitsetatud pakkides suitsetamise ja aju mahu vähenemise vahel, mis viitab pigem võimalikule vahendavale mõjule kui otsesele põhjuslikule seosele.

Neurodegeneratiivsed häired: levimus ja riskifaktorid

Neurodegeneratiivne häire tekib siis, kui ajus ja närvisüsteemis olevad neuronid kaotavad järk-järgult oma funktsiooni, mis viib füüsiliste ja kognitiivsete võimete languseni. Alzheimeri tõbi on kõige levinum dementsuse tüüp, mis mõjutab mälu, kognitiivseid funktsioone ja käitumist.

Dementsuse levimus on kogu maailmas suurenenud. Hiljutise uuringu kohaselt on umbes 47 miljonil inimesel kogu maailmas diagnoositud dementsus ja igal aastal peaks lisanduma umbes 10 miljonit uut juhtu.

Arvukad uuringud on tuvastanud dementsuse riskitegureid varases, keskmises ja hilisemas elus. Suitsetamine on üks tegur, mis on hinnanguliselt seotud kuni 14% dementsuse juhtudest kogu maailmas. Sigaretisuitsus sisalduvad toksiinid võivad põhjustada neuroinflammatsiooni, mis on tihedalt seotud Alzheimeri tõvega. Lisaks dementsusele on varasemad uuringud näidanud ka, et suitsetajatel on suurem risk tserebrovaskulaarsete ja hingamisteede haiguste tekkeks.

Kuigi varasemad metaanalüüsid on seostanud suitsetamist dementsuse suurenenud riskiga, on vähesed suured uuringud uurinud, kuidas suitsetamise ajalugu ja intensiivsus on seotud magnetresonantstomograafiaga (MRI) mõõdetud ajuatroofiaga, mis on neurodegeneratsiooni biomarker. Selle hindamiseks on vaja uurida seost suitsetamise ja ajuatroofia vahel, mis on ajukoe kadu neuronite kahanemise või surma tõttu koos närviühenduste arvu vähenemisega.

Teadlased jälgivad Alzheimeri tõve ja teiste neurodegeneratiivsete häirete korral esinevat ajuatroofiat tavaliselt neurokuvamise ja T1-kaalutud magnetresonantstomograafia (MRI) volumetrilise hindamise abil – see erineb loomulikust vananemisest. MRI-d kasutatakse ajumahu vähenemise hindamiseks, mis on neurodegeneratsiooni biomarker.

Vaid vähesed suured uuringud on uurinud suitsetamise ja magnetresonantstomograafiaga mõõdetud ajuatroofia seost, millel võib olla võtmeroll suitsetamise panuse mõistmisel kognitiivse languse ja Alzheimeri tõve tekkes.

Uuringust

Käesolev uuring testis hüpoteesi, et suitsetamise anamneesiga inimestel esineb mittesuitsetajatega võrreldes suurem aju atroofia nii kogu aju kui ka lobe tasandil.

Kokku värvati neljast uuringukohast 10 134 osalejat vanuses 18–97 aastat. Kõigile osalejatele tehti kontrastaineta kogu keha magnetresonantstomograafia. Enne uuringut täitsid nad küsimustikud, mis kogusid teavet nende demograafiliste andmete, haigusloo ja suitsetamisstaatuse kohta. Iga osaleja teatas suitsetatud pakkide arvu päevas ja suitsetamisaastate arvu.

Nende küsimustike põhjal jagati osalejad rühmadesse: suitsetajad (null pakiaastat) ja mittesuitsetajad (null pakiaastat). Pakkiaastad on tubaka tarvitamise näitaja, mis võtab arvesse suitsetamise kestust ja intensiivsust. Suitsetajate rühma kuulus 3292 inimest ja mittesuitsetajate rühma 6842 inimest.

Uuringus kasutati 3D T1-piltide põhjal ajumahu kvantifitseerimiseks FastSurferit, mis on tõestatud süvaõppe süsteem. Süvaõppe mudelit kasutati ka koljusisese mahu segmenteerimiseks.

Suitsetajatele viidi läbi regressioonimudel, et analüüsida pakendiaastate ja aju mahtude vahelist seost:

• Mudel 1: kohandatud vanuse, soo ja õppekeskuse järgi;
• Mudel 2: täiendava KMI korrigeerimisega.

Uurimistulemused

Võrreldes mittesuitsetajatega olid suitsetajad suurema tõenäosusega naised, valgenahalised, neil oli kõrgem KMI, nad olid vanemad ning neil esines rohkem II tüüpi diabeeti ja hüpertensiooni. Suitsetajate rühmas oli keskmine paki-aasta 11,93.

Piirkondadevahelised võrdlused näitasid suitsetamisrühmas väiksemaid ajumahtusid. Pearsoni kahemõõtmeline analüüs näitas mõõdukat positiivset korrelatsiooni kõrgema KMI ja suurema pakendiaastate arvu vahel. Mudelite 1 ja 2 võrdlused näitasid KMI kontrollimisel statistilise olulisuse ja efekti suuruse vähenemist 11 ajupiirkonnas, mis viitab KMI võimalikule, kuid mitte tõestatud vahendavale rollile seoses suitsetamise ja ajuatroofia vahel.

Oluline on see, et isegi pärast KMI arvessevõtmist oli suitsetajatel endiselt märkimisväärne atroofia mitmes piirkonnas, sealhulgas Alzheimeri tõvega seotud piirkondades, nagu hipokampus, tagumine tsingulaarne korteks ja preuneus.

Järeldused

Käesolev uuring näitas, et suitsetamise anamneesiga ja suurema paki-aastate arvuga inimestel esines ajuatroofia märke. Esialgsed tulemused näitavad ka, et KMI-l võib olla potentsiaalne roll suitsetamise ja ajumahu vähenemise vahelise seose vahendamisel. Seega on rasvumine ja suitsetamine kaks muudetavat riskitegurit, mida saab tulevikus kasutada dementsuse, sealhulgas Alzheimeri tõve ennetamiseks.

Tulevikus on vaja täiendavaid uuringuid, et uurida valgeaine hüperintensiivsuse mahu ja aju atroofia võimalikku vahendavat mõju suitsetamise ajaloo kontekstis.

Selle uuringu peamised tugevused on suitsetamise anamneesiga suure kohordi analüüs ja kvantitatiivne struktuuriline aju kuvamine. Lisaks oli võimalik mõõta aju mahtu Alzheimeri tõve patoloogiast mõjutatud piirkondades, nagu hipokampus, tagumine tsingulaarne korteks ja prekuneus.

Vaatamata uuringu tugevustele piirab selle läbilõikeline olemus põhjuslike järelduste tegemist. Samuti ei hõlmanud uuringu ülesehitus kognitiivseid teste ega Alzheimeri tõve biomarkereid, näiteks amüloidoosi või tau-valku, mis piirab ajuatroofia ja dementsuse otsese seostamise võimalust. Seetõttu on vaja pikisuunalisi uuringuid, et kinnitada KMI rolli selles seoses.