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高血圧による脳の長期的な変化は、認知機能の低下を引き起こし、それが認知症へと進行する可能性がある。この関連性は以前から観察されていたが、新たな研究により、この2つの症状がどのように関連しているかが初めて明らかにさた。

科学者たちは、脳の磁気共鳴画像(MRI)スキャン、遺伝子検査、数千人を対象とした観察研究などから得た情報をもとに、高血圧が長期にわたって認知機能にどのような影響を及ぼすかを調べた。さらに、イタリア人患者を対象とした別の大規模なグループでもこの結果を確認したところ、同様のことが確認された。

筆頭著者であるTomasz Guzik教授は、「イメージング、遺伝学的アプローチ、観察的アプローチを組み合わせることで、血圧の上昇によって影響を受ける脳の特定の部位(被殻と呼ばれる部位や特定の白質領域など)を特定しました」と声明で述べている。

「私たちは、これらの領域が、高血圧が記憶喪失や思考力、認知症などの認知機能に影響を与える場所かもしれないと考えました。イタリアで高血圧の患者さんを対象に調査して確認したところ、私たちが特定した脳の部位が確かに影響を受けていることがわかりました」

9つの異なる脳領域の損傷が、高血圧と認知機能低下の両方に関連していることが判明した。これらの脳領域は、学習、意思決定、タスクプランニング、感情調節など、多様な機能に関与している。その中には、脳内の異なる構造物間の接続を形成し、それらの間で情報の受け渡しを可能にする白質領域もある。

高血圧は、こうした脳内部のつながりに変化をもたらすとともに、脳組織の体積と大脳皮質の表面積を減少させた。また、脳の活動にも変化がみられたという。

高血圧が単なる偶然ではなく、本当に脳にこうした変化をもたらしているのかどうかを評価するために、著者らはメンデルランダム化という手法を用いた。「これは、人の遺伝情報を使って、高血圧になりやすい遺伝子と転帰の間に関係があるかどうかを調べるものです。我々の研究では、高血圧を引き起こす遺伝子が、特定の脳構造とその機能にも関連している場合、高血圧が本当にその場所で脳の機能障害を引き起こし、記憶や思考、認知症の問題につながる可能性を示唆しています」と、Guzik教授は述べている。

筆頭著者であるMateusz Siedlinski博士は、「今回の研究で、高血圧と認知機能障害に因果関係がある可能性のある脳の特定の場所が初めて特定されました」と述べている。

特定の脳構造に注目することで、最もリスクの高い患者さんに対して個別化された治療法を提供する道が開かれる可能性がある。この新しい発見は、認知機能の変化をできるだけ早期に発見し、できれば完全に予防しようとする科学者や臨床医に役立つと思われる。

高血圧は一般的な問題だ。世界人口の30%が罹患していると推定され、さらに30%が初期段階にある兆候を示している。

今後、さらに研究を進めることで、高血圧がどのように脳機能に悪影響を及ぼすのか、そのメカニズムが明らかになると思われる。


論文

参考文献

研究の要旨

背景と狙い

観察研究では、血圧(BP)上昇と認知機能障害との関連が指摘されている。しかし、血圧上昇と認知機能低下の関係を媒介する脳の機能的・構造的な変化は、依然として不明である。本研究では、大規模コンソーシアムによる観察データと遺伝子データを用いて、血圧値と認知機能に潜在的に関連する脳構造を明らかにすることを目的とした。

方法と結果

BPに関するデータは、3935の脳磁気共鳴画像由来の表現型(IDP)および流動的知能スコアで定義された認知機能と統合された。観察分析は、UK Biobankと前向き検証コホートで行われた。メンデルランダム化(MR)解析では、UKバイオバンク、International Consortium for Blood Pressure、COGENTコンソーシアムから得られた遺伝子データを用いた。メンデルランダム化分析では、拡張期血圧でさらに調整した場合、認知機能に対する収縮期血圧の上昇の潜在的な因果関係[-0.044標準偏差(SD);95%信頼区間(CI)-0.066、-0.021]が確認され、MR推定値が強まった(-0.087 SD;95% CI -0.132,-0.042).メンデルランダム化分析では、収縮期血圧、拡張期血圧、脈圧にそれぞれ有意な(偽発見率P<0.05)関連を示すIDPが242、168、68個見つかった。これらのIDPのほとんどは、UK Biobankの観察的分析で認知機能と逆相関しており、検証コホートでも一致した効果を示していた。メンデルランダム分析では、認知機能と収縮期血圧に関連するIDPのうち、視床前方放射、放射前方冠、外被を含む9つのIDPとの間に関係があることが確認された。

結論

MRと観察による相補的な解析により、高血圧と関連する脳構造が特定され、高血圧が認知能力に及ぼす悪影響に関与している可能性がある。

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