Resistência à insulina em adolescentes

Um em cada cinco adolescentes americanos é obeso. Até metade deles já está exibindo resistência à insulina (IR), uma característica da síndrome metabólica e diabetes ligada a sérios distúrbios de saúde que alteram a vida, incluindo doenças cardiovasculares e cerebrovasculares. Em adultos, a RI afeta negativamente a estrutura e a função cerebral e se reflete em volumes cerebrais regionais mais baixos, perfusão, aumento da hiperintensidade da substância branca e estado neuropsicológico anormal, afetando especialmente a memória e a atenção - todas as alterações associadas ao envelhecimento cognitivo e cerebral acelerado e ao aumento do risco de demência . De maneira análoga, um conjunto limitado de literatura sugere que adolescentes com RI exibem alterações cerebrais semelhantes durante a maturação. Os pesquisadores levantam a hipótese de que os cérebros de adolescentes obesos são mais suscetíveis a insultos de IR durante o rápido desenvolvimento cerebral, posicionando-os em uma trajetória cognitiva anormal e predispondo-os a problemas relacionados ao aprendizado, respostas comportamentais ao estresse e depressão.

Embora as consequências metabólicas da RI sejam bem descritas na adolescência, o impacto da RI em seu estado neurocognitivo (inteligência, memória, atenção, função executiva, velocidade de processamento) e função cerebrovascular e suas interações permanecem amplamente inexplorados. Isso é importante, pois além de seu papel clássico como hormônio metabólico, a insulina atua como vasodilatadora e auxilia na sinalização neurotrófica em humanos saudáveis. Portanto, a sinalização disfuncional da insulina pode ter uma tremenda influência sobre a saúde do cérebro em adolescentes durante esse período vital do desenvolvimento do cérebro. Novos insights são necessários para entender onde, quando e como a IR transforma negativamente a saúde do cérebro, incluindo se existe uma dose-resposta entre a gravidade da IR e as anomalias no cérebro e na cognição.

O objetivo de longo prazo deste programa de pesquisa é determinar a influência da IR no desenvolvimento do cérebro em adolescentes por meio das relações entre neurocognição e suprimento sanguíneo cerebral. O principal objetivo do projeto atual é quantificar a função neurocognitiva e cerebrovascular fundamental em relação à gravidade da RI. A hipótese central é que à medida que a RI piora: a) surgem declínios neurocognitivos sutis, mas significativos; b) a perfusão cerebral regional é reduzida principalmente em áreas ligadas ao aprendizado e à memória, apesar do fluxo sanguíneo cerebral global (CBF) preservado em repouso; c) surtos agudos de insulina exacerbam a hipoperfusão regional, ed) os escores cognitivos serão mais baixos, mediados em parte pela hipoperfusão estimulada por insulina.

Os participantes serão recrutados principalmente em clínicas de endocrinologia pediátrica e pediátrica por meio de nosso colaborador, Dr. Aaron Carrel, e sua equipe em Endocrinologia Pediátrica da UWHC. Além disso, os participantes serão recrutados na comunidade metropolitana de Madison, WI.