Les scanners d'IRM révolutionnaires révèlent des changements hypothalamiques cachés chez les jeunes femmes, mettant en lumière les racines biologiques de l'anorexie et de l'obésité, et ouvrant la voie à des traitements ciblés.
Étude: Déstaurer les fondements neuronaux des troubles de l'alimentation dans le cerveau féminin: idées de l'imagerie par résonance magnétique à champ élevé. Crédit d'image: suppakjj1017 / shutterstock.com
Une récente fonctionnalité éditoriale publiée dans le American Journal of Clinical Nutrition Discute de l'utilisation d'une nouvelle technique d'imagerie pour étudier comment certaines caractéristiques structurelles de l'hypothalamus affectent les comportements alimentaires.
Une nouvelle approche pour étudier l'hypothalamus
Les femmes sont plus susceptibles de développer des troubles de l'alimentation comme l'anorexie mentale que les hommes, en particulier pendant la puberté. Malgré cet événement disproportionné, peu d'études ont étudié le rôle du cerveau féminin dans les neurosciences et la psychiatrie.
L'hypothalamus est une petite structure cérébrale hétérogène dans le Diencephalon qui régule les fonctions homéostatiques et hédoniques impliquées dans les comportements d'alimentation. Les techniques d'imagerie actuelles sont limitées dans leur capacité à capturer la sous-segmentation des noyaux dans l'hypothalamus. En conséquence, la plupart des études sur le rôle de l'hypothalamus ont été menées chez les rongeurs.
L'utilisation de l'imagerie de précision pour étudier les racines neurobiologiques des troubles de l'alimentation offre une voie critique pour la progression de la conduite. »
Dans une étude précédente publiée dans le Journal of Clinical Medicine, Les chercheurs ont identifié des altérations microstructurales de l'hypothalamus des jeunes femmes adultes atteints d'anorexie mentale et d'obésité. À cette fin, une résolution très sensible et ultra-élevé T1 L'imagerie par résonance magnétique quantitative (IRM) est nécessaire pour surmonter les limites associées aux modalités d'imagerie traditionnelles incapables de visualiser l'hypothalamus humain.
Ici, l'hypothalamus de quarante-quatre jeunes femmes a été imaginé, dont vingt et un étaient de poids normal, treize diagnostiqués avec une anorexie mentale restrictive et dix ont développé l'obésité. La correspondance d'âge appropriée a supprimé tout biais potentiel lié à l'âge.
Volumes et quantitatifs T1 Les valeurs des noyaux hypothalamiques individuels, qui ont servi de marqueurs proxy de l'intégrité cellulaire, ont été comparés après normalisation du cerveau entier à l'aide de tests non paramétriques. Une analyse multivariée non linéaire des moindres carrées (Nipals) a été réalisée pour identifier les facteurs associés à l'indice de masse corporelle (IMC) et aux troubles de l'alimentation, tels que les niveaux de ghréline et de leptine, les paramètres d'imagerie par résonance magnétique (IRM) des noyaux hypothalamiques, de la dépression et de l'anxiété.
Dans cette stratégie multidisciplinaire, les données IRM 7T des sous-régions hypothalamiques ont été pontées avec des mesures des comportements alimentaires, de l'anxiété, de l'humeur et de la faim périphérique – et des niveaux hormonaux liés à la satiété.
Résultats de l'étude
Des données volumétriques et des mesures T1 quantitatives de 50 régions cérébrales hypothalamiques distinctes ont été obtenues. Les patients vivant avec l'anorexie mentale et, dans une moindre mesure, l'obésité avaient des différences caractéristiques dans les noyaux para- et périventriculaires hypothalamiques, ainsi que la connexion des tracts de fibres, par rapport à ceux avec un poids normal.
Les noyaux par- et périventriculaires se sont avérés jouer un rôle crucial dans les comportements d'alimentation, indiquant ainsi que toute altération microstructurale de ces régions peut contribuer à la physiopathologie des troubles de l'alimentation.
Les réductions de volume sont généralement associées à l'atrophie des maladies vieillissantes ou neurodégénératives. Comparativement, l'augmentation des volumes cérébraux dans les populations plus jeunes est en corrélation avec le gonflement ou l'inflammation dans les tissus neuronaux. Les chercheurs ont rapporté que des sous-régions hypothalamiques plus importantes peuvent contribuer aux troubles de l'alimentation chez les femmes.
La présente étude a également suggéré des mécanismes sous-jacents potentiels pour lesquels les femmes plus jeunes courent un risque accru de développer des troubles de l'alimentation. Mécaniquement, les plus grandes sous-régions hypothalamiques, qui peuvent survenir en raison de processus inflammatoires, pourraient provoquer des déséquilibres dans la consommation alimentaire et les troubles de l'alimentation chez les femmes.
Des variations considérables des niveaux de leptine et de ghréline, ainsi que des changements dans les noyaux paraventriculaires, la commissure antérieure droite et le Fornix gauche, ont été observés chez les femmes avec des valeurs élevées d'indice de masse corporelle (IMC) et de l'anorexie, qui étaient associées à la gravité du trouble de l'alimentation.
Conclusions et perspectives futures
La nouvelle technique de neuroimagerie discutée dans cette étude a permis aux chercheurs d'identifier des changements spécifiques dans les régions hypothalamiques chez les jeunes femmes adultes qui ont contribué à leurs troubles de l'alimentation. Notamment, les agonistes des récepteurs du peptide 1 (GLP-1) de type glucagon (GLP-1) ciblent le sous-nucleus arqué de l'hypothalamus et améliorent les comportements alimentaires malsains.
À l'avenir, des études longitudinales devraient être menées pour comprendre si les modifications de la taille sous-régionale hypothalamique et du T1 quantitative précèdent l'apparition des symptômes. Une analyse de suivi de la connectivité structurelle et fonctionnelle dans les sous-régions hypothalamus peut également élucider les processus neuronaux dans les réseaux limbiques et corticaux étendus chez les patients souffrant de troubles de l'alimentation.
