Mudanças estruturais no cérebro associadas ao sobrepeso e à obesidade - Parte 3

5. Alterações cerebrais microscópicas

Um dos relatórios iniciais sobre os efeitos adversos da obesidade experimental na patologia cerebral descreveu as alterações na composição lipídica da mielina em camundongos geneticamente obesos [119].

A relação entre obesidade e memória tem recebido muita atenção, com pesquisas mostrando que a obesidade pode prejudicar a memória. No entanto, devemos pensar e agir positivamente para manter um peso saudável e uma boa memória.

A relação entre obesidade e memória pode ser atribuída à regulação endócrina. Quando o corpo está em estado de obesidade, seu sistema endócrino está em um estado anormal. Isto pode levar à libertação excessiva de muitas hormonas importantes, como as hormonas hipofisárias e a insulina, no cérebro, afectando assim o equilíbrio químico do cérebro e afectando o funcionamento normal da memória.

Além disso, a obesidade aumenta o risco de muitos problemas de saúde, incluindo doenças cardiovasculares, diabetes e hipertensão. Essas doenças podem afetar ainda mais o cérebro e seu funcionamento, levando ao declínio cognitivo e à perda de memória.

No entanto, devemos encontrar activamente formas de evitar estes problemas. Primeiro, manter um peso saudável é crucial. Hábitos alimentares adequados e exercícios consistentes são as chaves para o controle de peso.

Em segundo lugar, devemos garantir o funcionamento saudável do sistema endócrino, controlando a ingestão de alimentos, escolhendo alimentos saudáveis ​​e mantendo uma quantidade moderada de exercício. Isso ajuda a manter o equilíbrio das funções do corpo e garante o funcionamento normal do cérebro.

Finalmente, a saúde mental é igualmente importante. Devemos manter uma atitude otimista, manter boas relações sociais e participar, tanto quanto possível, em diversas atividades para tornar nossa mentalidade feliz e confortável. Isso é ótimo para melhorar a memória, melhorar o condicionamento físico, aumentar a autoconfiança e aliviar o estresse.

Portanto, apesar da ligação negativa entre obesidade e memória, devemos manter uma atitude positiva e tomar medidas adequadas para promover a saúde física e mental e manter um peso saudável e uma melhor memória através de bons hábitos de vida. Percebe-se que precisamos melhorar a memória, e a Cistanche deserticola pode melhorar significativamente a memória, pois a Cistanche deserticola também pode regular o equilíbrio dos neurotransmissores, como aumentar os níveis de acetilcolina e fatores de crescimento. Essas substâncias são muito importantes para a memória e o aprendizado. Além disso, a Cistanche deserticola também pode melhorar o fluxo sanguíneo e promover o fornecimento de oxigênio, o que pode garantir que o cérebro receba nutrientes e energia suficientes, melhorando assim a vitalidade e a resistência do cérebro.

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Vários processos fisiopatológicos estão relacionados à alta adiposidade, incluindo disfunção endotelial e inflamação [120]. A perda neuronal parece ser acelerada por vários fatores que aumentam a isquemia [9].

Outros estudos demonstraram que a obesidade em adultos maduros saudáveis ​​está associada a anomalias axonais e/ou mielínicas na substância branca e à diminuição dos volumes de substância cinzenta que podem reflectir perda neuronal [119].

Em humanos, a evidência histológica é muito limitada e contraditória com o que foi observado nos estudos de imagem [121]. Um recente estudo estereológico post-mortem investigou o número de células no núcleo estriado em indivíduos com obesidade. Este estudo é um dos poucos que analisou o tecido cerebral post-mortem no contexto da obesidade. A base celular e o parênquima no tecido cerebral post-mortem foram investigados por uma combinação de métodos histoquímicos e imuno-histoquímicos para quantificar o número total de neurônios e astrócitos nos núcleos estriados de indivíduos nove obesos. (IMC 40,2 kg/m2) e oito controles (IMC 24,4 kg/m2).
Não foram detectadas diferenças no número total médio de neurônios ou astrócitos; no entanto, a variação no número de neurônios, mas não de astrócitos, foi aumentada no grupo com obesidade [122]. Recentemente, Gomez-Apo et al. [123] realizaram um estudo no México para comparar a espessura cortical e a densidade celular neuronal no tecido cerebral pós-morte de oito doadores com sobrepeso ou obesidade (IMC médio 31,6 kg/m2; DP=4,35;n {{8 }}; 6 homens) e oito doadores com peso normal (IMC médio 21,8 kg/m2; DP=1,5; n=8; 5 homens).

Cortes coronais foram processados ​​para obter imagens de alta resolução e tamanho real, e a espessura dos três giros frontal e temporal de cada hemisfério foi medida. /e números de neurônios também foram quantificados em 64 campos selecionados aleatoriamente do primeiro, segundo e terceiro giros frontais e temporais bilaterais. Embora diferenças significativas na espessura cortical não tenham sido detectadas nos grupos, significativamente menos neurônios estavam presentes no grupo com sobrepeso/obesidade do que no grupo normal. -pesar indivíduos em diversas áreas frontais e temporais.

6. Discussão e Conclusão

O excesso de gordura visceral é acompanhado por níveis circulantes aumentados de citocinas pró-inflamatórias e reagentes de fase aguda, que levam a uma inflamação crônica leve que afeta o fígado, o tecido adiposo, a musculatura esquelética e a vasculatura [5, 124]. A obesidade está associada a danos em vários tecidos e está relacionada a alterações funcionais e estruturais no cérebro [78].

Uma dieta rica em gordura a longo prazo reduz o número de sinapses nos neurônios hipotalâmicos e aumenta a apoptose neural (125). /Os mecanismos exatos dos efeitos da obesidade no desenvolvimento desses distúrbios são complexos e multifatoriais, apesar de serem de relevância substancial. Geralmente, as evidências de neuroimagem sugerem que a obesidade está associada a anormalidades estruturais do cérebro.

No entanto, algumas inconsistências estão relacionadas às regiões corticais do cérebro onde foram detectadas certas reduções e aumentos em indivíduos com obesidade. /essas inconsistências podem ser explicadas pela heterogeneidade da população de pacientes, pela necessidade de estudos em larga escala, pelas diferenças na metodologia de análise, pela seleção de covariáveis ​​utilizadas no modelo estatístico[126], e por uma grande variedade de softwares de processamento e pelo tamanho dos o núcleo de suavização.

Uma redução no volume da substância cinzenta foi observada principalmente no cerebelo, núcleos basais, giros frontais inferiores esquerdo e direito, giro frontal superior bilateral, giros temporais superior e médio e giro pré-central. Uma redução no volume também foi observada na substância branca, especificamente no corpo caloso, radiações talâmicas posteriores e anteriores, cápsulas internas e externas, fascículos longitudinais inferior e superior, fascículo frontal-occipital inferior, fascículo uncinado e cíngulo [72, 90]. /esefascículos são as estruturas mais extensivamente estudadas e estão envolvidas nas funções cognitivas (127).

A obesidade é um importante fator de risco para o aparecimento e progressão de diversas doenças neurodegenerativas. A doença de Parkinson, a doença de Alzheimer e a esclerose múltipla podem ser iniciadas por várias alterações metabólicas relacionadas aos danos do SNC causados ​​pela obesidade [128]. Essas alterações podem alterar a plasticidade sináptica dos neurônios e levar à morte neuronal, afetando a fisiologia normal do SNC [49, 129]. Por exemplo, a resistência à insulina pode estar associada à doença de Alzheimer e ao declínio cognitivo ligeiro [130]. Essas associações podem ser devidas às associações de envelhecimento cerebral com redução da eficácia da insulina e resposta celular inadequada à insulina ou deficiência de insulina atribuível à redução do transporte através da BHE.

Além disso, o excesso de peso predispõe os indivíduos à redução do volume cerebral, à atrofia cerebral ou à diminuição da densidade da substância cinzenta no lobo temporal, o que também pode aumentar a vulnerabilidade ao desenvolvimento da doença de Alzheimer no futuro [9, 93]. pode explicar o baixo desempenho cognitivo de indivíduos com sobrepeso e obesos [53, 85, 106]. Beyer et al. [106] demonstraram que gordura corporal elevada, adiposidade visceral e inflamação sistêmica estão associadas à redução do volume de substância cinzenta e das funções executivas. Este resultado expande descobertas anteriores de função executiva reduzida relacionada ao aumento do IMC e redução do volume de substância cinzenta em regiões cerebrais distribuídas mediando esse efeito [85].

Foi observado desempenho significativamente ruim em domínios cognitivos, como memória (memória de curto prazo e problemas de aprendizagem), velocidade e coordenação psicomotora, fluência verbal e atenção em pessoas com obesidade em comparação com indivíduos com peso normal [40, 131–135]. Uma revisão sistemática recente de Favieriet al. [136] apresentaram resultados consistentes sobre obesidade e distúrbios em três processos cognitivos considerados funções executivas: flexibilidade cognitiva, inibição e memória de trabalho. A flexibilidade cognitiva, que é a capacidade de mudar planos ou estratégias, parece ser mais profundamente afetada em indivíduos com obesidade do que em indivíduos com excesso de peso ou com peso normal [136].

Além disso, estudos longitudinais mostraram que a flexibilidade cognitiva pode prever a perda de peso, além de outras variáveis ​​cognitivas e motoras [137, 138]. A inibição e a memória de trabalho estão negativamente associadas ao peso e ao IMC. Ambas as funções parecem prever a perda de peso e, por sua vez, melhoraram a perda de peso pós-peso [136]. Ao longo do tempo, as condições associadas à obesidade (por exemplo, hipertensão, diabetes e apneia) favorecem alterações fisiopatológicas (por exemplo, alterações nas adipocinas, resistência à insulina, inflamação, e disfunção endotelial). Essas alterações podem estar associadas a distúrbios cerebrais, como disfunções fronto-metabólicas e circulatórias, alterações na substância branca e atrofia das regiões frontal e temporal.

A disfunção cerebral induzirá déficits cognitivos descritos nesta população (por exemplo, memória, velocidade de processamento, atenção e funções executivas) [134]. Padrões comportamentais específicos foram identificados em indivíduos obesos, incluindo a falta de iniciativa, inibição e automonitoramento, que podem ser expresso como apatia, impulsividade e mau controle comportamental. As interações entre os déficits cognitivos e os padrões comportamentais podem ser responsáveis ​​pela falha na aquisição e manutenção de hábitos saudáveis ​​(por exemplo, dieta balanceada, atividade física e exercício). /portanto, os padrões cognitivos e comportamentais desses indivíduos parecem estimular o ganho de peso e impedir o uso de estratégias eficazes para perder peso.

A obesidade também tem sido associada a uma variedade de patologias vasculares potencialmente relacionadas à atrofia, incluindo espessamento da parede da artéria carótida, disfunção vascular e endotelial coronariana, resistência periférica, rigidez arterial e hipertrofia ventricular [9]. A patogênese do comprometimento cerebral causado pela hiperglicemia crônica é complexa e inclui disfunção mitocondrial, neuroinflamação, comprometimento de neurotransmissores e doença vascular, levando ao declínio cognitivo, neurodegeneração e perda de plasticidade sináptica.

Lesões neurodegenerativas e isquêmicas agravam-se mutuamente, levando a consequências mais graves para a cognição do que qualquer patologia isoladamente. Exemplos de tais vias patogênicas específicas de componentes incluem resistência central à insulina e hipoglicemia no diabetes, neuroinflamação e desequilíbrio da adipocina na obesidade e aterosclerose e lipohialinose em indivíduos com pressão arterial elevada (139).

Hoje, é evidente que a neuroinflamação sutil, mas contínua, pode fornecer a base para certos distúrbios, como a doença cerebral de pequenos vasos. Além disso, a obesidade, a hipertensão, o diabetes e a aterosclerose podem atuar como “contribuintes silenciosos” para promover o estado pró-inflamatório crônico. Este estado pode agravar o resultado de vários processos patológicos e contribuir para uma série de complicações subsequentes, como acidente vascular cerebral e neurodegeneração, criando um círculo vicioso patológico [140].

Estudos em animais utilizando ratos obesos Zucker (um modelo de obesidade em ratos) demonstraram a presença de diabetes e hipertensão arterial sistêmica moderada. Esses ratos apresentam hiperglicemia, hiperinsulinemia e hiperlipidemia concomitantes. /ismodel foi capaz de demonstrar alterações vasculares no BBB e no endotélio em comparação com ratos não obesos.

Uma diminuição no diâmetro luminal e um aumento na espessura da parede vascular foram detectadas nas artérias intracerebrais de ratos obesos mais velhos [141]. Além disso, o papel da megalina, componente da BBB, no transporte de hormônios relevantes para o SNC foi estudado em roedores. Os papéis desta proteína no endotélio cerebral e na sinalização da leptina foram investigados usando um modelo de camundongo deficiente em megalina específico para células endoteliais. Foi demonstrado que a expressão de megalina no endotélio cerebral está relacionada a alterações metabólicas mediadas pela via de sinalização da leptina, levando à suposição de que a obesidade está potencialmente associada a alterações neurodegenerativas (142).

Concluindo, o sobrepeso e a obesidade geram uma série de alterações fisiológicas, como inflamação crônica de baixo grau (liberação de citocinas e quimiocinas que atingem o SNC), resistência à insulina (aumento de EROs) e microangiopatia (ou seja, lesão vascular de pequenos vasos), que promover perda neuronal. /us, menor espessura cortical (principalmente no cerebelo e regiões frontal e temporal) foi detectada em indivíduos com sobrepeso e obesidade. Há evidências que podem explicar o baixo desempenho cognitivo e os padrões de comportamento desadaptativos que caracterizam indivíduos com sobrepeso e obesidade.

Conflitos de interesse

os autores declaram não haver conflitos de interesse em relação à publicação deste artigo.

Agradecimentos

Este artigo foi parcialmente apoiado por DGAPA-UNAMPAPIIT217219.

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