胸部CT可测骨密度并预警脑衰老风险:最新研究揭示骨骼与认知退化关联

2026-09-30 14:53

常规用于筛查肺部病变的胸部计算机断层扫描(Computed Tomography, CT),可能蕴含着评估脑部健康的重要线索。来自美国约翰斯·霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的研究团队探索了利用既有胸部影像评估骨骼健康并关联大脑衰老的途径,相关成果已于2026年9月发表于权威期刊《放射学》(Radiology)。该研究表明,胸椎骨密度较低的受试者,在后续随访中认知能力衰退速度更快,且特定脑白质微结构亦呈现关联性退变。

胸部CT在肺癌筛查及肺结节随访中应用广泛,而影像中同时包含清晰的胸椎结构。研究第一作者萨拉·蒙塔兹马内什(Sara Momtazmanesh)博士指出,此类影像内存在大量尚未被充分利用的附加临床价值。借助深度学习解剖分割工具TotalSegmentator,研究人员能够自动定位第1至第10胸椎,通过算法剔除外层致密的骨皮质,精准对内部海绵状松质骨进行三维体积骨密度量化,免去了患者额外进行骨密度专项检查的负担。

为探究骨密度与脑退行性变的联系,研究团队依托美国多族裔动脉粥样硬化研究(Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis, MESA)队列,纳入了715名中位年龄为69岁的受试者并展开为期约5年的跟踪随访。研究人员对受试者的初始胸椎骨密度进行量化,并与随后的神经认知评估得分及脑部磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging, MRI)数据进行了对比分析,其中400余名受试者具备完整的白质追踪影像。

在神经结构中,灰质主导信息处理,而白质则扮演着各脑区间高效传递神经信号的信息通路。研究人员通过检测MRI中的白质高信号(White Matter Hyperintensities)及水分子扩散指标,评估神经纤维微观结构的退化程度。结果显示,初始胸椎骨密度偏低的人群整体认知评分下降幅度更为显著,其胼胝体(Corpus Callosum)与内囊前肢(Anterior Limb of the Internal Capsule)的白质结构变异尤为突出。这两个脑区作为左右大脑半球通讯与神经网络传导的关键枢纽,直接参与注意力和执行功能的调控。

研究团队强调,当前发现揭示的是骨密度与脑健康衰退之间的统计学相关性,而非直接因果关系。高级作者沙德普尔·德梅赫里(Shadpour Demehri)教授分析认为,胰岛素抵抗、血脂代谢紊乱以及绝经相关激素水平变化等共同的系统性生理机制,可能同时加速了骨质流失与脑血管、神经组织的衰老进程。

这项成果的核心价值在于“一扫多用”,即从既有的常规检查数据中深度挖掘潜在的健康风险信号,而非建议公众单纯为了脑健康筛查去增加放射性检查。目前该算法与预测模型仍属于科研阶段,未来在跨设备兼容性、不同扫描参数下的临床普适性,以及在传统衰老指标之外所能提供的独立预测权重,仍需经历更广泛的临床验证。

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