Objective: To study the relationship of the structure of the white matter of the brain, neurovascularization and cognitive functions in obese children and adolescents.
Material and methods: The study included 64 obese patients, aged 12-17 years, and 54 children without excess body weight. A general clinical examination, neuropsychological testing (the Raven's test with the calculation of IQ, MoCA, the Rey 15-Item Memory Test (RMT), 1 and 2), magnetic resonance imaging (MR) tractography and contrast-free perfusion of the brain were conducted.
Results: Obese children and adolescents had both a decrease in scores on MoCA and the Raven's test, and in terms of IQ, while according to RMT-1, there were significant differences in the two groups, and in RMT-2 the results were comparable. Perfusion analysis showed a decrease in vascularization in the white matter area of the occipital lobe on the left and its increase in the temporal lobe area also on the left. When assessing the white matter according to MR tractography, a decrease in fractional anisotropy was noted in the area of the hook-shaped beam on the right and left, anterior and posterior commissural tracts. These changes were correlated with neuropsychological results.
Conclusion: In obese children and adolescents, there was a destruction of the integrity of the white matter and neurovascularization of the brain associated with a deficit of cognitive functions.
Цель исследования: Изучить связь структуры белого вещества головного мозга, нейроваскуляризации и когнитивных функций у детей и подростков с ожирением.
Материал и методы: Обследованы 64 пациента с ожирением в возрасте 12—17 лет и 54 ребенка без избытка массы тела. Проведены общеклиническое обследование, нейропсихологическое тестирование (тест Равена с расчетом коэффициента интеллекта — IQ, Монреальская шкала оценки когнитивных функций (MoCA), тест Рея, версии 1 и 2), МРТ трактография и бесконтрастная перфузия головного мозга.
Результаты: Дети и подростки с ожирением имели снижение баллов как по данным тестов MoCA и Равена, так и в пересчете на IQ, при этом по тесту Рея, версия 1 в двух группах были значимые различия, а по версии 2 результаты были сопоставимы. Перфузионный анализ показал снижение васкуляризации в области белого вещества затылочной доли слева и ее повышение в зоне височной доли также слева. При оценке белого вещества, по данным МР-трактографии, отмечалось снижение фракционной анизотропии в области крючковидного пучка справа и слева, переднего и заднего комиссуральных трактов. Данные изменения коррелировали с результатами нейропсихологического тестирования.
Заключение: У детей и подростков с ожирением отмечалось нарушение целостности белого вещества и васкуляризации головного мозга, ассоциированное с нарушением когнитивных функций.
Keywords: MR-tractography; cognitive functions; neurovascularization; obesity.