Powiązania biodostępnego testosteronu w surowicy z funkcjami poznawczymi u starszych mężczyzn

Abstrakcyjny

Tło:

Na związany z wiekiem spadek funkcji poznawczych może wpływać poziom testosteronu. Jednak badań oceniających wpływ biodostępnego testosteronu, aktywnego, wolnego testosteronu, na funkcje poznawcze jest niewiele. Nasze badanie określiło związek między obliczonym dostępnym biologicznie testosteronem a wydajnością poznawczą u starszych mężczyzn.

Z wiekiem wiele osób zauważa, że ​​ich pamięć ulega pogorszeniu. Większość ludzi przypisuje to spadkowi zdolności poznawczych. Jednak związek między pogorszeniem funkcji poznawczych a pamięcią nie jest taki prosty.

Po pierwsze, zdolności poznawcze nie są tylko jednym rodzajem, ale obejmują wiele aspektów. Na przykład uwaga, myślenie, zdolność językowa, orientacja przestrzenna itp. Są przejawami zdolności poznawczych. Wśród tych przejawów pamięć jest tylko jednym z nich. Dlatego nawet jeśli zdolności poznawcze spadają, pamięć niekoniecznie pogarsza się wraz z tym.

Po drugie, ludzka pamięć jest powiązana z wieloma czynnikami, takimi jak zdrowie fizyczne, zdrowie psychiczne i styl życia. Jeśli potrafimy naukowo zarządzać swoim życiem i zdrowiem, możemy skutecznie poprawić naszą pamięć, co niekoniecznie wiąże się z pogorszeniem funkcji poznawczych.

Wreszcie musimy mieć pewność. Wraz z wiekiem utrata pamięci jest jednym z naturalnych praw rozwoju człowieka, ale nie oznacza to, że nie będziemy w stanie pamiętać rzeczy lub że nasze zdolności poznawcze ulegną pogorszeniu. Możemy poprawić nasze zdolności poznawcze i pamięć poprzez nasze wysiłki, takie jak utrzymywanie ruchu, dobra jakość snu, rozsądna dieta i odżywianie, optymistyczne nastawienie itp.

Krótko mówiąc, nie traktuj pogorszenia funkcji poznawczych i utraty pamięci jako tego samego pojęcia i nie poddawaj się, bo się starzejesz. Tylko będąc pozytywnymi możemy cieszyć się zdrowym, pewnym siebie i inteligentnym życiem. Widać, że musimy poprawić pamięć, a Cistanche desericola może znacznie poprawić pamięć, ponieważ Cistanche desericola to tradycyjny chiński materiał leczniczy, który ma wiele unikalnych efektów, z których jednym jest poprawa pamięci. Skuteczność mięsa mielonego wynika z różnych składników aktywnych, w tym kwasów, polisacharydów, flawonoidów itp. Składniki te mogą na różne sposoby promować zdrowie mózgu.

Kliknij i poznaj sposoby na poprawę funkcjonowania mózgu

Metody:

Wykorzystaliśmy dane z amerykańskiego badania National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) przeprowadzonego w latach 2013–2014. W badaniu wzięło udział 208 mężczyzn w wieku co najmniej 60 lat. Biodostępny testosteron w surowicy obliczono na podstawie całkowitego testosteronu w surowicy, poziomu globuliny wiążącej hormony płciowe i albuminy, natomiast funkcje poznawcze oceniano za pośrednictwem Konsorcjum na rzecz Ustanowienia Rejestru Chorób Alzheimera (CERAD) Testu uczenia się listy słów (WLLT), listy słów Test przypominania sobie (WLRT) i test liczby słów włamań (WLLT-IC i WLRT-IC), test płynności zwierząt (AFT) i test podstawienia symboli cyfrowych (DSST). Przeprowadzono wielokrotne analizy regresji liniowej po uwzględnieniu wieku, pochodzenia etnicznego, statusu społeczno-ekonomicznego, poziomu wykształcenia, historii choroby, wskaźnika masy ciała, energii, spożycia alkoholu, poziomu aktywności fizycznej i czasu trwania snu.

Wyniki:

Wykryto istotny pozytywny związek pomiędzy biodostępnym testosteronem a wynikiem DSST ( : 0.049, p=.002), bez oznak efektu plateau. Brak istotnych powiązań z CERAD WLLT (p=0,132), WLRT (p=0,643), WLLT-IC (p=0,979) i WLRT-IC (p {{ {12}} 0,387) i AFT (p=0,057).

Wniosek:

Obliczony biodostępny testosteron wykazał istotny pozytywny związek z szybkością przetwarzania, ciągłą uwagą i pamięcią roboczą u starszych mężczyzn w wieku powyżej 60 lat. Uzasadnione są dalsze badania w celu wyjaśnienia wpływu nieuniknionego, związanego z wiekiem spadku poziomu testosteronu na funkcje poznawcze u starszych mężczyzn.

Słowa kluczowe:

Starzenie się, Biodostępny testosteron, Funkcje poznawcze, Demencja, Starsi mężczyźni.

Age-related cognitive decline can be a precursor of dementia, which currently remains a major public health challenge (1). An aging brain is characterized by a reduction in gray and white matter volume and is associated with decreased processing, attention, memory, and executive function (2). In the United States, ~5.1 million people are living with dementia (3), with an estimated financial impact projected at >9 bilionów dolarów na całym świecie do 2050 r. (4).

Obecnie istnieje wiele czynników ryzyka związanych z pogorszeniem funkcji poznawczych w ciągu życia, w tym predyspozycje genetyczne, niedożywienie, brak aktywności fizycznej i niedobór androgenów (5,6). Czynniki te stanowią istotny przedmiot przyszłych badań mających na celu leczenie i/lub radzić sobie z pogorszeniem funkcji poznawczych w starszym wieku.

Dowody dotyczące wpływu głównie męskiego hormonu testosteronu na funkcje poznawcze są sprzeczne (7-13), podczas gdy zarówno całkowity, jak i biodostępny poziom testosteronu stale spada wraz z wiekiem (14).

W szczególności we wcześniejszych badaniach obserwowano powiązania między niskim poziomem testosteronu w surowicy a obniżonymi zdolnościami poznawczymi (7,8) lub stopniem nasilenia demencji (9), podczas gdy inne badania nie wykazały ani związku (10,13), ani negatywnych korelacji między tymi zmiennymi (11,12 ). Odkrycia te doprowadziły do ​​niepewności co do związku testosteronu w surowicy z ryzykiem pogorszenia funkcji poznawczych u mężczyzn w okresie starzenia.

Jednym z wyzwań związanych z interpretacją opublikowanej literatury jest to, że badania w różny sposób podają testosteron całkowity lub testosteron dostępny biologicznie. Większość testosteronu w organizmie człowieka jest ściśle związana (~60% całkowitego testosteronu) z globuliną wiążącą hormony płciowe (SHBG), a w mniejszym stopniu (~38%) jest związana z albuminami. Tylko niewielka część (~2%) całkowitego testosteronu jest niezwiązana lub „wolna”, a zatem „biologicznie aktywna” i dostępna na poziomie tkanki (15).

Poziom SHBG może się różnić w zależności od wielu różnych czynników, w tym stanu odżywienia, masy ciała, poziomu androgenów, współistniejących chorób i wieku (16,17). Późniejszy wpływ na wiązanie testosteronu, a tym samym na jego aktywność, sprawia, że ​​biodostępny testosteron jest bardziej preferowanym parametrem niż całkowity testosteron w izolacji. Rzeczywiście, ponieważ całkowity testosteron zwykle zmniejsza się wraz z wiekiem, podczas gdy SHBG zwykle wzrasta (18), ogólny efekt starzenia będzie miał większy wpływ na biodostępny, aktywny testosteron. Dlatego obecne badanie przekrojowe miało na celu zbadanie związku biodostępnego testosteronu z funkcjami poznawczymi u starszych mężczyzn.

Metoda
Projekt badania i uczestnicy

Pozyskaliśmy publicznie dostępne dane od uczestników w wieku co najmniej 60 lat z jednego cyklu badania w ramach National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES): 2013–2014. Badanie NHANES jest prowadzone przez Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC) oraz Narodowe Centrum Statystyki Zdrowia (NCHS) w celu monitorowania stanu zdrowia populacji USA.

W oparciu o dostępność danych dotyczących całkowitego stężenia testosteronu, SHBG i albumin w surowicy przyjęto wiek graniczny wynoszący co najmniej 60 lat. Kryteria wykluczenia obejmowały brak zarejestrowanych danych dotyczących całkowitego stężenia testosteronu, SHBG i albumin w surowicy, niekompletne dane do oceny funkcji poznawczych lub brakujące dane demograficzne. Protokół NHANES został zatwierdzony przez Komisję ds. oceny etyki badań NCHS, a wszyscy uczestnicy wyrazili pisemną świadomą zgodę.

Ocena biodostępnego testosteronu

Biodostępny testosteron w surowicy obliczono zgodnie z metodologią Vermeulena (19) przy użyciu zmierzonych stężeń całkowitego testosteronu w surowicy, SHBG i albuminy. Całkowity testosteron w surowicy z próbek na czczo oszacowano metodą rozcieńczania izotopów, chromatografii cieczowej i tandemowej spektrometrii mas (ID–LC–MS/MS). SHBG poddano reakcji z przeciwciałami immunologicznymi i pomiarami chemoluminescencji mikrocząstek i zmierzono za pomocą fotopowielacza. Stężenie albuminy oceniano metodą DcX800, stosując biochromatyczną metodologię cyfrowego punktu końcowego z użyciem purpury bromkrezolowej.

Ocena poznawcza

Funkcje poznawcze oceniano za pomocą różnych testów, w tym testu przeprowadzonego przez Konsorcjum na rzecz Ustanowienia Rejestru Chorób Alzheimera (CERAD), testu uczenia się listy słów (WLLT), testu zapamiętywania listy słów (WLRT) i testu zliczania słów włamań (WLLT-IC i WLRT- IC), test płynności zwierząt (AFT) i test podstawienia symboli cyfrowych (DSST). Oceny przeprowadzał przeszkolony, wykwalifikowany personel na zakończenie osobistej rozmowy kwalifikacyjnej w mobilnych ośrodkach egzaminacyjnych. Pełne szczegóły wywiadów dotyczących funkcji poznawczych przedstawiono w innym miejscu (https://www.cdc.gov/nchs/nhanes/index.htm).

CERAD WLLT, WLLT-IC, WLRT i WLRT-IC badają natychmiastową i opóźnioną zdolność uczenia się nowych informacji werbalnych i składają się z 3 prób stopniowego uczenia się, po których następuje wyzwanie opóźnionego przypominania z zakresem wyników od 0 do 10. AFT ocenia funkcję wykonawczą, oceniając kategoryczną płynność werbalną za pomocą wyników w zakresie od 3 do 39.

DSST obejmuje wyzwanie wydajnościowe na podstawie Skali Inteligencji Dorosłych Wechslera III, która ocenia szybkość przetwarzania, ciągłą uwagę i pamięć roboczą, i jest oceniany w przedziale od 0 do 105. Wyższe wyniki testu oznaczają lepszą wydajność poznawczą. Uczestnicy, którzy nie odpowiedzieli na którykolwiek z testów, zostali wykluczeni.

Współzmienne

Wiek (lata), pochodzenie etniczne (rasa), status społeczno-ekonomiczny (stosunek dochodu rodziny do ubóstwa [FIPR]), poziom wykształcenia (kwalifikacje szkolne), historia chorób (utrata pamięci i funkcji poznawczych oraz udar), wskaźnik masy ciała (BMI; kg /m2), dobową długość snu (godziny snu w nocy w dni powszednie lub robocze) i aktywność fizyczną (minuty spędzone na uprawianiu sportów o umiarkowanej intensywności, fitnessie lub zajęciach rekreacyjnych), dzienne spożycie energii (kcal) i spożycie alkoholu (g ) uznano za współzmienne. Wszystkie współzmienne zidentyfikowano jako potencjalne czynniki zakłócające związek między biodostępnym testosteronem a wydajnością poznawczą. Wykluczono uczestników posiadających aktualną receptę lekarską na inhibitory aromatazy i glukokortykoidy, biorąc pod uwagę, że mogą one zmieniać poziom endogennego testosteronu (20).

Grupy wiekowe składały się z uczestników w wieku powyżej lub równym 60 lat i zostali podzieleni na osoby w wieku 60–69, 70–79 i powyżej lub równe 80 lat. Grupy etniczne składające się z Amerykanów pochodzenia meksykańskiego, innych Latynosów, rasy białej niebędącej Latynosem, rasy czarnej niebędącej Latynosem, Azjaty niebędącej Latynosem i innej (wielo)rasowej. Status społeczno-ekonomiczny sklasyfikowano jako niski-średni (FIPR < 1) i średnio-wysoki (FIPR większy lub równy 1). Poziom wykształcenia zdefiniowano jako brak wykształcenia średniego, co najwyżej wykształcenie średnie lub co najmniej wykształcenie wyższe.

Wywiad medyczny oparty na utracie funkcji pamięci poznawczej lub udarze został sklasyfikowany jako odpowiedzi „tak/nie” w odniesieniu do przeszłych incydentów zgłoszonych przez lekarza lub innego pracownika służby zdrowia. BMI zdefiniowano jako masę ciała uczestnika w kilogramach podzieloną przez kwadrat wzrostu w metrach. Aktywność fizyczna<150 min/wk was considered low-moderate and ≥150 min/wk was considered moderate-high. Energy and alcohol intake were calculated as averages of the 24-hour dietary recall and categorized into low, moderate, and high.

BMI wynoszące<18 kg/m2 was considered low, 18–24.9 kg/m2 moderate, and ≥25 kg/m2 high. An energy intake of <2 000 kcal was considered as low, 2 000–3 000 kcal moderate, and >3 000 kcal high. Alcohol intake < 15 g was considered low, 15–30 g moderate, and >30 g high. Sleep duration of ≤6 hours was classified as low, 7–9 hours as moderate, and >9 godzin tak wysoko.

Analiza statystyczna

Przeprowadzono wiele analiz regresji liniowej w celu zbadania związku między biodostępnym i całkowitym testosteronem a funkcjami poznawczymi (ogólną i specyficzną dla testu sprawnością poznawczą) po dostosowaniu wszystkich współzmiennych.

Do modelowania zależności nieliniowej i zależności dawka-odpowiedź pomiędzy obliczonym dostępnym biologicznie testosteronem a funkcjami poznawczymi zastosowano ograniczony splajn sześcienny, stosując 3 węzły po korektach współzmiennych. Istotność statystyczną ustalono jako p < .05. Analizę statystyczną przeprowadzono przy użyciu oprogramowania statystycznego IBM SPSS (wersja 28.0, IBM Corp., Armonk, NY).

Wyniki

Charakterystyka uczestników badania

Dane dotyczące funkcji poznawczych i obliczonej biodostępności testosteronu były dostępne łącznie od 208 uczestników (ryc. 1). Podstawowe informacje (tj. status socjodemograficzny, dane antropometryczne i charakterystyka odżywienia) wszystkich uczestników przedstawiono w Tabeli 1. Populacja badana miała średni wiek 69,4 (± 0,5) lat i składała się głównie z rasy białej niebędącej Latynosami (53%) wysoki status społeczno-ekonomiczny (69%) i co najmniej wykształcenie wyższe (67%). Długość snu wśród uczestników była umiarkowana (63%), a aktywność fizyczna wysoka (55,3%). Spożycie energii było poniżej typowo zalecanego spożycia (51%) lub mieściło się w granicach zaleceń (42%).

Spożycie alkoholu było niskie (78%), a BMI wysokie (71%). Średnio obliczony biodostępny testosteron wyniósł 185,7 (± 4,0) ng/dl. Średni wynik dla CERAD WLLT wyniósł 19,3 (± 0,3) z 30, 6,1 (± 0,2) z 10 dla CERAD WLRT, {{ 22}},6 (± 0.1) z 12 dla CERAD WLLT-IC, {{30}},4 (± 0.1) z 10 dla CERAD WLRT -IC, 18,3 (0,4) z 40 dla AFT i 49,0 (± 1,0) ze 100 dla DSST.

Obliczony biodostępny testosteron i funkcje poznawcze

Obliczony biodostępny testosteron był istotnie dodatnio powiązany z wynikiem DSST ( : 0 0,049, p=0,002) (Tabela 2). Nie stwierdzono istotnych powiązań z CERAD WLLT (p=0,132), WLRT (p=0,643), WLLT-IC (p=0,979) i WLRT-IC (p=0,979) p=0,387) i AFT (p=0,057). Modelowanie sześciennych splajnów nie wykazało oznak efektu plateau w rozkładzie obliczonych poziomów biodostępnego testosteronu zbadanych na podstawie zaobserwowanych znaczących powiązań (Rysunek 2).

Zgodnie z naszym modelem regresji liniowej wielokrotnej zmiana biodostępnego testosteronu o 100 ng/dl odpowiadała 5% poprawie wyników DSST. Wreszcie, podobna analiza tej samej kohorty oparta na całkowitym stężeniu testosteronu nie wykazała istotnego związku z funkcjami poznawczymi (CERAD WLLT p=0,335, WLLRT p=0,786, WLLT-IC p {{7 }} .612 i WLLRT-IC p=.7

Dyskusja

W bieżącym badaniu zbadano związek między obliczonym dostępnym biologicznie testosteronem a funkcjami poznawczymi u starszych mężczyzn mieszkających w Stanach Zjednoczonych. Nasze wyniki wykazały istotny związek między obliczonym dostępnym biologicznie testosteronem a wynikiem DSST, po uwzględnieniu wielu współzmiennych socjodemograficznych, antropometrycznych i żywieniowych. Wpływ był nieistotny w wynikach CERAD WLLT, WLLT-IC, WLRT WLRT-IC i AFT.

Nasze badanie uzupełnia istniejącą literaturę potwierdzającą potencjalną rolę testosteronu w regulacji funkcji poznawczych u mężczyzn. Na przykład wykazano wcześniej, że obliczona biodostępność testosteronu u zdrowych mężczyzn w wieku 20–84 lat jest istotnie powiązana z pogorszeniem uczenia się wzrokowego i słuchowego (21). Podobnie, istotną, aczkolwiek słabą, ujemną korelację (r=-0,222) stwierdzono u starszych mężczyzn w wieku 55 lat i starszych, pomiędzy zmierzeniem biodostępności testosteronu a funkcjami wykonawczymi za pomocą testu B w próbach (22).

Co więcej, Chu i in. przedstawili, że zmierzone poziomy biodostępnego testosteronu u starszych chińskich mężczyzn z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi w wieku 55–93 lat z amneszją i chorobą Alzheimera były dodatnio powiązane z opóźnionymi testami zapamiętywania słów Stroopa oraz pamięcią werbalną i wzrokową (23). Dodatkowo zaobserwowano dalsze korelacje u niezależnie żyjących mężczyzn w wieku 40–80 lat z obliczoną biodostępnością testosteronu oraz lepszą szybkością przetwarzania i funkcjami wykonawczymi (24). Podobnie u zdrowych starszych mężczyzn w wieku powyżej 65 lat obliczony poziom biodostępnego testosteronu powiązano z próbą B i testami symboli cyfr, które mierzyły kilka wskaźników funkcji poznawczych, w tym uwagę, pamięć roboczą, sprawność psychomotoryczną i ciągłą organizację (25).

W przeciwieństwie do naszych ustaleń, kilka badań nie wykazało pozytywnych powiązań między testosteronem a funkcjami poznawczymi. Geerlingsa i in. ujawniło, że u starszych Amerykanów pochodzenia japońskiego w wieku 71–93 lat bez demencji wyliczenie biodostępnego testosteronu przy użyciu ilościowego testu immunologicznego kompetycyjnego – gorszej metody oceny w porównaniu z LC–MS – w tercylach stężeń w surowicy nie miało żadnego związku z wynikami Cognitive Abilities Screening Instrument (26) ). Ta ostatnia polega na ilościowej ocenie uwagi, koncentracji, orientacji, pamięci krótkotrwałej i długotrwałej, konstrukcji językowej i wizualnej, płynności werbalnej, abstrakcji i osądu (27).

Podobnie Alibhai i in. podali, że wysokie stężenia obliczonego biodostępnego testosteronu u starszych mężczyzn z rakiem prostaty lub bez raka prostaty w wieku 50–87 lat nie były powiązane z szybkością przetwarzania (próby A i test interferencji kolorów i słów systemu funkcji wykonawczych Delisa-Kaplana), uwagą (cyfrową i przestrzenną wynik span forward), płynność werbalną (kontrolowane skojarzenia słowne i test fluencji zwierząt), zdolności wzrokowo-przestrzenne (obracanie kart i ocena surowych wyników dotyczących orientacji linii) oraz pamięć robocza (warunkowy test uczenia się skojarzeniowego) (28).

Donoszono również o nieistotnym powiązaniu pomiędzy zmierzonymi poziomami biodostępnego testosteronu a miarami funkcji poznawczych, takimi jak całkowite zakłócenia pamięci u mężczyzn w wieku 35–80 lat zamieszkujących społeczności lokalne (29).

Nasze ustalenia, w połączeniu z wynikami poprzednich badań, mogą wydawać się sprzeczne; jednakże zróżnicowane podejścia metodologiczne oferują potencjalne wyjaśnienia tych rozbieżności. Na przykład zmienność między badaniami można częściowo wyjaśnić złożonością różnych miar poznawczych i narzędzi oceny stosowanych do oceny wskaźników poznania. Wynik jednego testu, w którym znaleźliśmy istotne powiązanie z obliczonym dostępnym biologicznie testosteronem, charakteryzuje się zwięzłością i wysoką czułością w identyfikacji osób z zaburzeniami funkcji poznawczych. Szczególnie wykazano, że DSST jest czuły w wykrywaniu zarówno dysfunkcji poznawczych, jak i zmian w dysfunkcjach poznawczych w różnych populacjach klinicznych (30). Ponadto do wielu badań włączono uczestników w różnym wieku, co może zakłócać ocenę związku obliczonego lub zmierzonego poziomu biodostępnego testosteronu w starzejących się kohortach podobnych do naszego badania (60 lat i więcej).

Sprzeczne wyniki przeglądu literatury można również przypisać zastosowanej metodzie oznaczania testosteronu (np. test immunologiczny vs LC/MS). Na przykład ostatnio kwestionowano precyzję i dokładność metod testów immunologicznych, szczególnie przy ocenie niskiego poziomu testosteronu (31), cechy związanej ze starzeniem się. Rzeczywiście, przy dolnym zakresie testosteronu aż 40% wyników testów immunologicznych różni się o ponad 20% od wyników testów referencyjnych uzyskanych za pomocą złotego standardu metod LC/MS–MS (31). Jako takie, wartości testosteronu uzyskane metodą LC/MS są preferowanym standardem w połączeniu z SHBG i albuminą w celu uzyskania biodostępnego lub aktywnego testosteronu. Co więcej, w naszych analizach czas snu był jedną z najważniejszych zmiennych towarzyszących, które mogą wpływać na stężenie dostępnego biologicznie testosteronu.

Wykazano, że ilość snu w nocy mierzona metodą polisomnografii jest niezależnym predyktorem porannego poziomu całkowitego i wolnego testosteronu u uczestników (32). Dodatkowo 7-dniowa ograniczenie snu (5 godzin snu na dobę) u młodszych mężczyzn powoduje spadek dziennego poziomu testosteronu o ~10–15% (33). W większości badań, w których badano powiązania między obliczonym/zmierzonym poziomem dostępnego biologicznie testosteronu (21–26,28,29), czas trwania snu nie był uwzględniony jako współzmienna, w związku z czym może to stanowić potencjalne wyjaśnienie rozbieżności w istniejącej literaturze. W naszym przypadku uwzględnienie czasu snu jako zmiennej towarzyszącej mogło przyczynić się do dużego zmniejszenia liczebności naszej próby; jednakże zaufanie do naszych danych i analiz zostało wzmocnione poprzez uwzględnienie czasu snu.

Wreszcie, kolejną mocną stroną naszego badania są zastosowane analizy statystyczne, w ramach których zbadaliśmy liniową zależność między testosteronem a wynikami poznawczymi, zamiast badać ryzyko przewidywania (iloraz szans) wyników poznawczych na podstawie poziomu testosteronu, jak to zrobili inni (12). Szacunki z modeli liniowych badają cały rozkład zmiennej, zamiast dychotomizować dane na wartości progowe powyżej/poniżej. Jest to bardziej wnikliwe, ponieważ na podstawie modelu regresji liniowej można przewidzieć wielkość zmiany, a nie tylko jej wystąpienie.

Dlatego też różne metody pomiaru biodostępnego testosteronu, różne przedziały wiekowe, współzmienne, analizy statystyczne i narzędzia oceny wydajności poznawczej stosowane w badaniach mogły wyjaśniać zróżnicowane powiązania biodostępnego testosteronu z funkcjami poznawczymi u starszych mężczyzn.

Bez wątpienia potrzebne są dalsze badania, aby lepiej zrozumieć ten potencjalny związek przyczynowy, biorąc pod uwagę, że nasze ograniczone interpretacje opierają się na niedostatku literatury na temat tego, jak testosteron może zmieniać fizjologię mózgu i jak przekłada się to na zmiany w funkcjonowaniu poznawczym.

Na przykład testosteron może wpływać na pamięć przestrzenną poprzez zwiększenie objętości neuronów w hipokampie dziobowym (34), co można przypisać bezpośredniemu działaniu receptorów androgenowych w hipokampie (35) i ich wpływowi na plastyczność synaptyczną (36), ponieważ wykazano, że kluczowym zjawiskiem u pacjentów z chorobą Alzheimera jest długotrwałe upośledzenie plastyczności korowej przypominające wzmocnienie (37), podczas gdy upośledzenie to koreluje z mniej wydajną pamięcią werbalną (37). Co więcej, inne wyjaśnienie leży u podstaw zwiększonego poziomu neurotrofin, w tym czynnika wzrostu nerwów w hipokampie i zwiększonej regulacji jego receptora przez neurony przodomózgowia (38), wraz z depolaryzacją receptora N-metylo-d-asparaginianu w komórkach piramidalnych hipokampa i regeneracja działań wywołanych neuroprzekaźnikiem (39).

Uzasadnione są badania prospektywne, zaprojektowane specjalnie w celu potwierdzenia wpływu dostępnego biologicznie testosteronu na różnych poziomach w surowicy na funkcje poznawcze i ich domeny, w szczególności badania podłużne mające na celu monitorowanie zmian poziomu testosteronu przez całe życie. Takie podejście, choć trudne logistycznie, niewątpliwie dostarczy nowego wglądu w potencjalną rolę związanego z wiekiem spadku poziomu testosteronu na funkcje poznawcze. Lepsze zrozumienie wpływu testosteronu na funkcje poznawcze w starszym wieku może potencjalnie mieć znaczący wpływ na rozwój interwencji terapeutycznych poprawiających leczenie pacjentów i ich wyniki, a także wydłużających okres zdrowia.

Mocne strony i ograniczenia

W naszym badaniu retrospektywnym wykorzystaliśmy duże, reprezentatywne dla kraju dane (tj. NHANES), które poddano rygorystycznej kontroli jakości. Ponadto podczas analizy skorygowano wiele zmiennych towarzyszących, aby dokładnie zbadać (i wyizolować) związek między biodostępnym testosteronem a funkcjami poznawczymi u osób starszych. W ten sposób do zbadania związku między testosteronem a funkcjami poznawczymi wykorzystano stężenia testosteronu dostępnego biologicznie na czczo, podawane na noc, w przeciwieństwie do testosteronu całkowitego, przezwyciężając interakcyjny wpływ testosteronu na poziom SHBG i albumin, związany z wiekiem (40).

Warto jednak zauważyć, że nasze badanie miało również kilka ograniczeń. Badania obserwacyjne wykorzystujące model przekrojowy nie są w stanie wykazać związku przyczynowo-skutkowego pomiędzy zmiennymi zależnymi i niezależnymi. Ponadto stan nastroju mógł mieć wpływ na czynniki psychiczne odpowiadające za zmiany w funkcjonowaniu poznawczym, które mogą nie być bezpośrednio powiązane z poziomem całkowitego i/lub biodostępnego testosteronu. Testosteron może zmieniać aktywność i łączność ciała migdałowatego, zmniejszając funkcjonalne sprzężenie z korą oczodołowo-czołową podczas zadań związanych z oceną twarzy i zwiększając w odpowiedzi na zadania związane z twarzą emocjonalną (41–43). Wreszcie, testy funkcji poznawczych zebrane z NHANES skupiały się na aspektach wydajności poznawczej i mogą nie w pełni odzwierciedlać ogólne funkcje poznawcze, biorąc pod uwagę liczne parametry psychiczne i narzędzia oceny. Na przykład testy przypominania liczb wstecznych mogą w większym stopniu stymulować korę ciemieniową, potyliczną, czołową i skroniową w porównaniu z testami przypominania w przód (44).

Wniosek

W populacji osób starszych w wieku powyżej 60 lat wyliczony biodostępny testosteron był istotnie powiązany z określonymi wskaźnikami funkcji poznawczych, takimi jak szybkość przetwarzania, ale nie wykazywał wpływu na uczenie się, płynność werbalną, epizodyczną pamięć i wtargnięcia pamięci. Niejednoznaczny charakter naszego zrozumienia wpływu testosteronu na funkcje poznawcze nasuwa myśl o potrzebie bardziej prospektywnych badań, specjalnie zaprojektowanych w celu potwierdzenia wpływu biodostępnego testosteronu na różnych poziomach w surowicy na funkcje poznawcze i ich domeny.