大量吸烟与阿尔茨海默氏症大脑区域萎缩有关

新的核磁共振研究表明，大量吸烟会缩小与记忆和认知相关的关键大脑区域，而超重可能会加剧损害，提出有关痴呆症预防的新思路。

新近在 npj Dementia上的一项研究调查了吸烟与脑萎缩之间的关系，以及体重指数 （BMI） 是否具有关联。发现，吸烟者的灰质和白质脑容量明显低于不吸烟者。当 BMI 被纳入统计模型时，吸烟包年与脑容量减少之间的关系降低，表明可能存在中介效应而不是直接因果关系。

神经退行性疾病的患病率和危险因素   当大脑和神经系统中的神经细胞逐渐失去功能，导致身体和认知能力下降时，就会发生神经退行性疾病。阿尔茨海默病 （AD） 是最常见的痴呆类型，会影响记忆、认知功能和行为。

据记录，全球范围内痴呆症的患病率有所增加。最近的一项研究估计，全世界约有 4700 万人诊断为痴呆症。预计这一数字每年将增加 1000 万例新病例。

多项研究已经确定了痴呆症的早期、中年和晚年危险因素。吸烟是一个危险因素，可导致全球高达 14% 的痴呆症病例。香烟烟雾中存在的毒素可能会诱发神经炎症，这是一种与 AD 密切相关的机制。除了痴呆症，之前的研究还表明，吸烟者患多种疾病的风险很高，比如脑血管疾病和呼吸系统疾病。

虽然之前的荟萃分析已将吸烟与痴呆风险增加联系起来，但很少有大规模研究检查吸烟史和吸烟强度如何与磁共振成像 （MRI） 测量的脑萎缩（神经退行性变的生物标志物）直接相关。为了探明这个问题，必须评估吸烟与脑萎缩以及神经元连接减少的神经元萎缩或死亡导致脑组织损失之间的关联度。

研究人员通常用神经影像学通过 T1 加权结构成像上的体积损失来跟踪 AD 和其他神经退行性疾病的脑萎缩，这与衰老不同。进行 MRI 以评估脑容量损失，这是一种神经变性生物标志物。

没有多少大规模研究根据 MRI 测量的脑容量损失来调查吸烟与脑萎缩之间的关联，这可能在确定吸烟对认知能力下降和 AD 的贡献程度方面发挥至关重要的作用。

关于研究   目前的研究检验了这样一个假设，即与不吸烟者相比，有吸烟史的人在全脑和区域肺叶水平上经历更高的脑萎缩。

本研究共选择了来自四个研究地点的 10,134 名参与者，年龄在 18 至 97 岁之间。所有参与者都接受了非对比全身 MRI 扫描。在成像之前，他们完成了问卷调查，从中获得了他们的人口统计信息、病史和吸烟状况。每个参与者都提供了有关他们每天吸烟的包装数量和吸烟年数的信息。

根据问卷回复，参与者被分为吸烟组（非零包年值）和不吸烟组（零包年）。包年对应于用于评估吸烟史和相关风险的烟草暴露量。吸烟组有3,292人，非吸烟组有6,842人。

目前的研究使用 FastSurfer 网络（一种经过广泛验证的深度学习管道）来量化 3D T1 扫描的脑容量。深度学习模型还用于分割颅内容积 （ICV）。

在吸烟者中进行了回归分析，以调查两种不同模型中吸烟包年与大脑区域之间的关系：模型 1（根据年龄、性别和研究地点进行调整）和模型 2（根据年龄、性别、部位和 BMI 进行调整）。

研究结果   与非吸烟组相比，属于吸烟组的参与者更常见的是女性、白种人、具有较高的身体质量指数、年龄较大，并且具有较高的二型糖尿病和高血压的发病率。吸烟组的年平均吸烟量为11.93包。

按组别进行的区域比较显示，吸烟组比非吸烟组的脑容量较低。Pearson 双变量相关表明，较高的身体质量指数和增加吸烟包年数之间存在适度的正相关。通过模型1和模型2的比较，该项研究观察到，当添加身体质量指数时，11个大脑区域的统计显著性和影响大小减弱，这表明身体质量指数在吸烟包年数增加和大脑体积减少之间的联系中可能存在中介作用，但尚未得到明确证明。

重要的是，吸烟者在多个区域仍表现出明显的萎缩，包括阿尔茨海默病相关的区域，如海马体、后扣带和楔前叶，即使在调整身体质量指数后也是如此。

结论   该项研究显示，有吸烟史和多年吸烟史的人易得脑萎缩。初步研究结果还表明，身体质量指数可能在吸烟和脑容量损失之间的联系中发挥潜在的探索性作用。因此，肥胖和吸烟是两个危险因素，在未来可以用来预防痴呆症，包括老年性痴呆（AD）。

未来，需要更多的研究来检验白质高密度体积和脑萎缩与吸烟史及包年（吸烟量）的潜在中介作用。

这项研究的关键优点在于对一个有吸烟史与脑成像定量结构的大型队列的分析。此外，它测量了老年性痴呆病理风险中的局部脑体积，如海马、后扣带和楔前叶。

尽管有其优点，横截面设计限制了作者得出因果关系的能力。研究设计缺乏可靠的调解或调节测试所必需的时间分辨率。此外，该研究不包括认知测试或阿尔茨海默氏病生物标志物，如淀粉样蛋白或tau蛋白，这限制了将观察到的脑萎缩与痴呆症直接联系起来。因此，身体质量指数在吸烟和脑萎缩关系中的作用需要更多的纵向分析来验证。

Journal reference: 

Meysami, S. et al. (2025). Smoking predicts brain atrophy in 10,134 healthy individuals and is potentially influenced by body mass index. Npj Dementia. 1(1), 1-7. https://doi.org/10.1038/s44400-025-00024-0. https://www.nature.com/articles/s44400-025-00024-0