在科文簡讀板塊,我們邀請您和GE醫(yī)療PET/MR及轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)團隊一道讀文章,我們會將文章精華以數(shù)據(jù)及說明的方式展示出來,助您快速理解與跟蹤分子影像的最新進展。
01
脂肪的種類以及功能
在我們?nèi)梭w內(nèi)主要存在兩種脂肪。一種是白色的脂肪,這種脂肪其實就是俗稱的“肥肉”??蓛Υ嫒岣视王ィ瑸樯眢w儲備緊急狀態(tài)下所需的能量。但是也與二型糖尿病,非酒精性脂肪肝,動脈粥樣硬化、高脂血癥和高血壓等疾病緊緊相連。
第二種脂肪是棕色的脂肪(BAT),含有大量線粒體Uncoupling Protein-1 (UCP1)(1)在寒冷的刺激下其脂肪細胞內(nèi)脂肪分解,產(chǎn)生大量的熱能。從而對抗低溫,氧化和胰島素等代謝疾病。
棕色脂肪主要分布于鎖骨上區(qū),頸部,后縱隔,并保護著重要的器官,例如腎臟(2)。只是隨著年齡的增長,棕色脂肪已逐漸減少。科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn),在嬰兒、青春期的棕色脂肪也會瘋狂增長。所以青春期之前是媽媽喊你穿的秋褲,也不是毫無科學(xué)依據(jù)。因為對于孩子確實沒那么容易感到寒冷。
02
棕色脂肪與減肥
棕色脂肪對于嚙齒類動物以及冬眠動物而言,是生存的必備法寶。而在人體中則通常與“瘦”相關(guān)。于是科學(xué)家們想通過研究棕色脂肪的機理研發(fā)減肥藥。研究發(fā)現(xiàn)在寒冷的環(huán)境下,皮膚里深層的感覺神經(jīng)會傳遞給大丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞,而后繼續(xù)將此信息傳遞給交感神經(jīng)系統(tǒng),從而激活棕色脂肪里腎上腺素受體β3-AR(3),就能達到減肥的效果啦!
目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種腎上腺素受體β53-AR的特異激活劑,米拉貝?。∕irabegron)的藥可以激活棕色脂肪。從下面的PET-CT成像中,能看到人體棕色脂肪能被激活。服下此藥,就能每天多出散步一個小時的能量消耗(4)。
所以,目前想減肥只能多“凍”“動”。但是相信隨著科學(xué)家們深入的研究,未來減肥不再是難題,甚至喝飲料就能減肥!
03
棕色脂肪對PET/CT的干擾
雖然棕色脂肪具有改變胰島素的特異性以及調(diào)節(jié)體重的好處,但是可能會造成患者不必要的誤解和有創(chuàng)檢查。這是因為棕色脂肪豐富的血管供應(yīng)和代謝快的能力,能攝取更多的FDG。下圖是通過PET/CT的成像,觀察房間隔(白色箭頭)的脂肪中可見FDG攝取,左心室可見正常攝取。這是一種公認的罕見棕色脂肪活動的位置(5)。
而這種誤解能通過使用諸如確保患者溫暖的手段,使得術(shù)前減少棕色脂肪中FDG攝取。
04
棕色脂肪與干預(yù)
近期來自圣路易斯華盛頓大學(xué)的文獻報道,發(fā)現(xiàn)在檢測棕色脂肪里有非成像因素,可能引入縱向變異,造成不同的結(jié)果。為了更好的研究棕色脂肪,從而預(yù)測可能發(fā)生實質(zhì)性代謝變化。該篇文章采用基于成像的BAT檢測和定量的金標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)家們對測量棕色脂肪的每一個步驟進行標(biāo)準(zhǔn)化,BARCIST(6)。并開發(fā)了一種新方法,用于測定18F-FDG-PET / MRI上冷激活的BAT體積和BAT SULmax以及在PET / CT和PET / MRI上測定冷激活的BAT體積的圖像分析方法。這些BAT體積和BAT SULmax定量方法證明了18F-FDG-PET / CT和18F-FDG-PET / MRI不同閱片醫(yī)生間的可重復(fù)性(7)。
由于可以利用BAT擴增或激活來開發(fā)減肥藥,所以受試者激活的BAT體積或BAT SULmax的變化有可能作為治療的有價值的預(yù)測因子。未來也可以采用這些成像技術(shù)正確的評估代謝的特性,以確保在發(fā)生實質(zhì)性代謝變化之前采取干預(yù)措施,達到科學(xué)家們預(yù)期的效果。
當(dāng)然,棕色脂肪還與內(nèi)分泌疾病和心血管疾病都相關(guān)(8)。相信未來,這一系列的代謝疾病都會被攻克!
結(jié)論:
棕色脂肪不煩人,寒冷產(chǎn)熱促減肥。
利用影像研究它,干預(yù)代謝終實現(xiàn)。
所示的圖標(biāo)只是文章中最為精華的部分,如果您對這篇論文感興趣,歡迎您自行精讀全文,相信一定會對您的科研帶來啟發(fā)。本文所有結(jié)論均為個人解讀,如有出入,歡迎留言討論!
(原創(chuàng)內(nèi)容,轉(zhuǎn)載請聯(lián)系作者)
參考文獻:
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Nat Rev Endocrinol. 2019 Jul 11. doi: 10.1038/s41574-019-0230-6.
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