Neurology:核磁共振波谱代谢组学在特发性颅内高压症中的应用,可确定疾病和头痛的标志物
2022-09-19 Freeman MedSci原创
IIH参与者的CSF、血清和尿液中存在明显的代谢紊乱
特发性颅内高压(IIH)的特点是颅内压(ICP)升高,导致乳头水肿和永久性视力丧失的风险,此外还有慢性头痛,大大降低生活质量。IIH正变得越来越普遍(十年内发病率增加了350%5),并与全世界肥胖率的上升有关。通过减轻体重可以实现疾病的改变。根本原因仍然是未知的,这种知识的缺乏阻碍了IIH的进展。
图1: 论文封面图
已经确定的是,IIH几乎只发生在患有肥胖症的妇女身上(>90%),与近期体重增加和躯干脂肪增多有关。然而,对该疾病的认识在不断进步,IIH不再被认为仅仅是一种中枢神经系统疾病,越来越多的证据表明系统性代谢紊乱超过了肥胖症所引起的紊乱。在高瘦素血症和脂肪细胞瘦素分泌过多的情况下,IIH患者对胰岛素抵抗更强。
此外,网膜和皮下IIH脂肪显示出独特的部位特异性生脂特征,脂肪组织转录为增加卡路里储存。在IIH中已经注意到全身性的激素失调,并确定了雄性激素过剩的独特情况。此外,通过阻断皮质醇生成酶11β羟类固醇脱氢酶1型的代谢靶向治疗已显示出对IIH的治疗潜力。与单纯的肥胖症患者相比,IIH患者的心血管疾病风险也增加了一倍。
界定IIH的病因和确定指导诊断的生物标志物被认为是研究的重中之重,由医疗保健专业人员和IIH患者在优先设置的伙伴关系中进行。以前还没有对IIH的代谢物进行量化,并与肥胖症的对照组进行比较。
藉此,英国伯明翰大学的Olivia Grech认为,对IIH所涉及的代谢途径的调查可能会揭示疾病的发病机制,并对开发靶向治疗药物有意义。他们采用质子核磁共振光谱法,用非靶向代谢组学方法确定活动性IIH参与者CSF、血清和尿液中代谢物的定量差异,并与年龄、性别和身体质量指数(BMI)相匹配的对照组进行比较。
该病例对照研究比较了18-55岁患有活动性IIH(弗里德曼诊断标准)的女性与性别、年龄和体重指数相匹配的对照组。IIH参与者是从国民健康服务医院的神经科和眼科诊所确定的,并接受前瞻性干预,通过减轻体重诱导疾病缓解,并在12个月后进行重新评估。临床评估包括腰椎穿刺、头痛、乳头水肿和视觉测量。利用质子核磁共振光谱获得CSF、血清和尿液代谢物的光谱。
他们发现: IIH的尿素较低(CSF;对照组中位数±IQR 0.196±0.008,IIH 0.058±0.059,P<0.001;尿;对照组5971.370±3021.831,IIH 4691.363±1955.774,P=0. 009),与ICP(尿液p=0.019)和头痛严重程度(CSF p=0.031)相关,并在12个月时增加(CSF 12个月;0.175±0.043,p=0.004,尿液;5210.874±1825.302,p=0.043)。
与对照组相比,乳酸:丙酮酸比率增加(CSF;对照组49.739±19.523,IIH 113.114±117.298,p=0.023;血清;对照组38.187±13.392,IIH 54.547±18.471,p=0.004),12个月时下降(CSF;113.114±117.298,p<0.001)。IIH患者的基线乙酸盐较高(CSF;对照组0.128±0.041,IIH 0.192±0.151,p=0.008),与头痛严重程度(p=0.030)和头痛残疾(p=0.003)相关,12个月时减少(0.160 ±0.060,p=0.007)。
图2:论文结果图
酮类3-羟基丁酸盐和乙酰乙酸盐在IIH基线时在CSF中发生改变(3-羟基丁酸盐;对照组0.074±0.063,IIH 0.049±0.055,p = 0. 019,乙酰乙酸盐;对照组0.013 ±0.007,IIH 0.017 ±0.010,P = 0.013),并在12个月时恢复正常(分别为0.112 ±0.114,P = 0.019,0.029 ±0.017,P = 0.015)。
c,这表明全局代谢失调。治疗性减重后,改变的酮体代谢物恢复正常。脑脊液:血清尿素比率改变,可能影响ICP动态和头痛。已知可刺激三叉神经敏感的CSF乙酸盐升高,与头痛发病率有关。这些IIH特有的代谢途径的改变提供了生物学上的启示,值得进行机理评估
原文出处:
Grech O, Seneviratne SY, Alimajstorovic Z, et al. Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy Metabolomics in Idiopathic Intracranial Hypertension to Identify Markers of Disease and Headache. _Neurology_. Published online September 8, 2022:10.1212/WNL.0000000000201007. doi:[10.1212/WNL.0000000000201007](https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000201007)
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