Az agy kevésbé hatékonyan működhet az 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő gyermekeknél

Az 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő gyermekek finom, de fontos különbségeket mutatnak az agy működésében a nem diabéteszes gyermekekhez képest - derült ki egy új tanulmányból, amelyet a Stanfordi Egyetem Orvostudományi Karának kutatói vezettek.

Az 1-es típusú cukorbetegség akkor fordul elő, ha a hasnyálmirigy nem képes inzulint termelni, amely hormon segít a vércukorszint szabályozásában. A betegeknek inzulint adnak injekciók vagy inzulinpumpa segítségével. De még kezeléssel is, a vérben a fő cukorszint, a vércukorszint sokkal jobban ingadozik, mint egészséges egyéneknél.

"Megállapításaink arra utalnak, hogy az 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő gyermekeknél az agy nem olyan hatékony, mint lehetne" - mondta Lara Foland-Ross, Ph.D., a Stanfordi Interdiszciplináris Agytudományi Kutatóközpont vezető kutató munkatársa . Foland-Ross megosztja a cikk vezető szerzőségét Bruce Buckingham-rel, a Stanford-i gyermekgyógyász professzorral.

"A cukorbeteg gyerekek krónikusan ingadoznak a vércukorszintben, és a glükóz fontos az agy fejlődéséhez."

Az agysejteknek állandó glükózellátásra van szükségük az üzemanyaghoz. Korábbi kutatások kimutatták az agytruktúra változását és az enyhe teljesítményromlást a kognitív feladatok terén 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő gyermekeknél, de a mechanizmust még soha nem vizsgálták.

"Fontos volt, hogy funkcionálisan rögzítsük, mi zajlik ezeknek a gyerekeknek az agyában" - mondta.

A funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (MRI) segítségével a kutatók azt találták, hogy a cukorbeteg gyermekek agyában olyan rendellenes agyi aktivitási minták jelennek meg, amelyek sok más rendellenességnél megfigyelhetők, ideértve az öregedés kognitív hanyatlását, agyrázkódást, figyelemhiányos hiperaktivitási rendellenességet és sclerosis multiplex.

"Vizsgálatunk elvonása az, hogy annak ellenére, hogy az endokrinológusok nagy figyelmet fordítottak erre a betegcsoportra, és a klinikai irányelvek valódi javulást mutattak, a cukorbetegségben szenvedő gyermekeket továbbra is veszélyeztetik a betegségükkel valószínűleg összefüggő tanulási és viselkedési problémák, ”- mondta a tanulmány vezető szerzője, Allan Reiss, MD, a pszichiátria és a viselkedéstudomány professzora a Stanfordban.

A kutatók azt is megállapították, hogy a kóros agytevékenységi minták kifejezettebbek voltak azoknál a gyermekeknél, akik hosszabb ideig cukorbetegek voltak.

A kutatócsoport fMRI agyi vizsgálatokat végzett 93, 1 típusú cukorbetegségben szenvedő gyermeken, akiket öt helyszínen toboroztak: Nemours Children's Health System, Jacksonville, Florida; Stanford; Washington Egyetem, St Louis; az iowai egyetem; és Yale.

További 57 gyermek, akinek nem volt ilyen állapota, alkotta a kontrollcsoportot. Minden résztvevő 7-14 éves volt. Az agy szkennelése előtt minden gyermeknek szokásos viselkedési és kognitív teszteket végeztek.

Az fMRI szkennerben a gyerekek kognitív feladatot hajtottak végre, „go / no-go” elnevezéssel: az ábécé különböző betűit véletlenszerű sorrendben mutatták be, és a résztvevőket arra kérték, hogy nyomjanak meg egy gombot válaszként az „X” kivételével minden betűre. A feladatot gyakran használják agy-pásztázó vizsgálatokban annak értékelésére, hogy mi történik az agyban, miközben a résztvevők koncentrálnak.

Az eredmények azt mutatják, hogy bár a cukorbeteg gyermekek ugyanolyan pontosan látták el a feladatot, mint a kontrollcsoportban lévők, az agyuk másképp viselkedett. Cukorbetegségben szenvedő gyermekeknél az alapértelmezett módú hálózat, amely az agy „tétlen” rendszere, nem volt leállítva a feladat során.

Az alapértelmezett módú hálózat rendellenes aktiválásának kompenzálása érdekében az agy önszabályozási és koncentrációs szempontokért felelős végrehajtó irányító hálózatai a szokásosnál keményebben dolgoztak cukorbeteg gyermekeknél.

Ezek a rendellenességek kifejezettebbek voltak azoknál a gyermekeknél, akiknél fiatalabb korban diagnosztizálták a cukorbetegséget, ami arra utal, hogy a probléma idővel súlyosbodhat.

"Minél hosszabb ideig van kitéve a vércukorszint dinamikus változásainak, annál nagyobbak az agy működésének változásai az alapértelmezett módú hálózathoz képest" - mondta Foland-Ross. Cukorbetegségben szenvedő felnőtteknél végzett vizsgálatok arra utalnak, hogy a betegség későbbi szakaszaiban az agy végül elveszíti képességét kompenzálni ezt a problémát - tette hozzá.

Az eredményeket online közzéteszik a folyóiratban PLOS Medicine.

Forrás: Stanford Medicine