Зв'язок між помірним споживанням алкоголю, залізом мозку та пізнанням у учасників UK Biobank: Спостережний та менделівський рандомізований аналіз
Абстрактний
Тло
Відкладення заліза в мозку було пов'язано з кількома нейродегенеративними станами і повідомлялося про алкогольну залежність. Чи відбувається накопичення заліза в помірних питущих, невідомо. Наші цілі полягали в тому, щоб дослідити докази на підтримку причинно-наслідкових зв'язків між споживанням алкоголю та рівнем заліза в мозку та вивчити, чи є більш високе залізо мозку потенційним шляхом до когнітивного дефіциту, пов'язаного з алкоголем.
Методи і висновки
Спостережні асоціації між маркерами заліза в мозку та споживанням алкоголю (n = 20 729 учасників UK Biobank) порівнювалися з асоціаціями з генетично передбаченим споживанням алкоголю та розладом вживання алкоголю з 2-вибіркової менделівської рандомізації (MR). Про споживання алкоголю повідомлялося самостійно за допомогою опитувальника з сенсорним екраном на початковому рівні (з 2006 по 2010 рік). Були включені учасники з повними даними. Магнітно-резонансна томографія, зважена за поліорганною чутливістю (9,60 ± 1,10 років після вихідного рівня) використовувалася для визначення вмісту заліза в кожній ділянці мозку (кількісне картування чутливості (QSM) і T2*) і тканинах печінки (T2*), маркер системного заліза. Основними результатами були сприйнятливість (χ) і T2*, показники, що використовуються як індекси осадження заліза. Області мозку, що представляють інтерес, включали путамен, хвостатий, гіпокамп, таламі та substantia nigra. Потенційні шляхи накопичення мозку заліза, пов'язаного з алкоголем, через підвищені системні запаси заліза (печінка) були досліджені в аналізі причинно-наслідкового посередництва. Когнітивні здібності оцінювалися при скануванні та онлайн-спостереженні (5,82 ± 0,86 років після вихідного рівня). Виконавча функція оцінювалася за допомогою тесту на створення сліду, рідинного інтелекту із завданнями-головоломками та часу реакції за завданням, заснованим на картковій грі «Snap».
Середній вік жителів міста становив 54,8 ± 7,4 року, при цьому 48,6 % — жінки. Щотижневе споживання алкоголю становило 17,7 ± 15,9 одиниць, а ті, хто ніколи не пив, становили 2,7% вибірки. Споживання алкоголю було пов'язане з маркерами вищого заліза (χ) в путамені (β = 0,08 стандартного відхилення (SD) [95% довірчий інтервал (ДІ) від 0,06 до 0,09], p < 0,001), хвостатого (β = 0,05 [0,04 до 0,07], p < 0,001) і substantia nigra (β = 0,03 [0,02 до 0,05], p < 0,001) і нижчого рівня заліза в таламі (β = −0,06 [−0,07 до −0,04], р < 0,001). Аналізи на основі квінтилів виявили ці асоціації у тих, хто споживав >7 одиниць (56 г) алкоголю щотижня. Аналіз МР надав слабкі докази того, що ці зв'язки є причинно-наслідковими. Генетично передбачені алкогольні напої щотижня позитивно пов'язані зі сприйнятливістю путамена і гіпокампу; Однак ці асоціації не пережили багаторазових корекцій тестування. Було помічено слабкі докази причинно-наслідкового зв'язку між генетично передбаченим розладом вживання алкоголю та вищою схильністю до путамену; Однак це не було надійним для багаторазової корекції порівнянь. Генетично передбачений розлад вживання алкоголю був пов'язаний з насиченням сироватковим залізом і трансферином. Підвищений рівень заліза в печінці спостерігався всього на рівні >11 одиниць (88 г) алкоголю щотижня <7 одиниць (56 г). Системний рівень заліза частково опосередкований зв'язком споживання алкоголю з мозковим залізом. Маркери вищого базального гангліїв заліза, пов'язані з повільнішою виконавчою функцією, нижчим інтелектом рідини та повільнішим часом реакції. Основні обмеження дослідження включають те, що χ і T2* можуть відображати зміни мієліну, а також заліза, про вживання алкоголю повідомлялося самостійно, а на оцінки МР може впливати генетична плейотропія.
Висновки
Наскільки нам відомо, це дослідження являє собою найбільше дослідження помірного споживання алкоголю та гомеостазу заліза на сьогоднішній день. Споживання алкоголю вище 7 одиниць щотижня пов'язане з підвищенням заліза в мозку. Накопичення заліза являє собою потенційний механізм зниження когнітивних функцій, пов'язаних з алкоголем.