Efeitos dos Cetonas Exógenas na Função Cognitiva em Idosos com Pré-Diabetes?

A disfunção metabólica e o comprometimento do metabolismo energético cerebral são cada vez mais reconhecidos como contribuintes precoces para o declínio cognitivo e o risco de demência. A diabetes tipo 2 é um fator de risco bem estabelecido para o comprometimento cognitivo; no entanto, sabe-se menos sobre se as alterações metabólicas cerebrais já estão presentes durante a fase de pré-diabetes, antes do aparecimento clínico de sintomas cognitivos. O pré-diabetes é caracterizado por uma regulação da glucose prejudicada e por uma resistência à insulina precoce, ambas as quais podem reduzir a eficiência do transporte e da utilização da glucose no cérebro. Como a glucose é o principal combustível do cérebro nas condições dietéticas habituais, mesmo reduções subtis na captação de glucose cerebral podem criar um défice energético relativo que afeta a eficiência neural e o desempenho cognitivo.

Reduções no metabolismo da glucose cerebral foram observadas anos antes do início dos sintomas de demência. Estas alterações são particularmente evidentes nas regiões frontais e temporoparietais que suportam funções cognitivas de ordem superior, incluindo a velocidade de processamento. A velocidade de processamento cognitivo é um dos domínios cognitivos mais precoces a declinar tanto nas doenças metabólicas como nas condições neurodegenerativas e está intimamente ligada à independência funcional nos idosos. Identificar alterações metabólicas e neurais precoces em indivíduos com pré-diabetes pode, portanto, fornecer informações sobre os mecanismos que ligam a disfunção metabólica ao risco posterior de demência.

Este estudo utiliza tomografia por emissão de positrões com fluorodesoxiglicose híbrida combinada com ressonância magnética (18F-FDG PET/RM) para quantificar a captação de glucose cerebral regional enquanto os participantes realizam uma tarefa de velocidade de processamento cognitivo durante a sessão de imagem. A fluorodesoxiglicose (FDG) é um análogo da glucose marcado radioativamente que permite medir a captação de glucose nos tecidos como um índice de atividade metabólica. A ressonância magnética (RM) simultânea, incluindo a RM funcional (RMF), fornece medidas complementares da ativação neural e do envolvimento da rede durante o desempenho da tarefa. Esta abordagem multimodal permite avaliar a eficiência neural, definida como o desempenho da tarefa cognitiva em relação à captação de glucose regional e às alterações do sinal dependente do nível de oxigénio no sangue (BOLD).

O primeiro objetivo do estudo é determinar se os idosos com pré-diabetes exibem uma captação de glucose cerebral regional reduzida e uma velocidade de processamento cognitivo mais lenta em comparação com idosos metabolicamente normais. O estado metabólico será caracterizado através de testes clínicos padronizados para definir o fenótipo glicémico. O resultado neural primário é a captação regional de FDG durante o desempenho da tarefa, e o resultado cognitivo primário é o desempenho da velocidade de processamento adquirido durante a digitalização.

O segundo objetivo é determinar se a elevação aguda dos corpos cetónicos circulantes através da ingestão de um monoéster cetónico exógeno (DeltaG, Oxford, Inglaterra) modifica o desempenho cognitivo e a captação de glucose cerebral. Os corpos cetónicos, incluindo o beta-hidroxibutirato, servem como combustível alternativo para o cérebro e podem ser utilizados mesmo quando o metabolismo da glucose está comprometido. A suplementação aguda com cetonas aumenta as concentrações de cetonas circulantes sem exigir uma modificação dietética prolongada. Este estudo avalia se o fornecimento de um substrato metabólico alternativo influencia agudamente a eficiência neural e a velocidade de processamento cognitivo em indivíduos em risco de declínio cognitivo relacionado com o metabolismo.

Em conjunto, estes objetivos esclarecerão se a desregulação metabólica precoce está associada a alterações mensuráveis no metabolismo da glucose cerebral e na função cognitiva, e se a suplementação a curto prazo com substratos metabólicos pode modular estas relações. Os resultados irão informar futuros estudos mecanísticos e de intervenção que visem as vias metabólicas para preservar a saúde cerebral em populações de idosos em risco.