睡眠、代谢物与整体认知能力：基于中国西部健康与老龄化队列研究中的血浆代谢谱的中介效应分析

《The Journals of Gerontology: Series A》：Sleep, Metabolites, and Global Cognition: A Mediation Analysis of Plasma Metabolic Profiles in the West China Health and Aging Cohort

睡眠障碍与老年人认知损伤的代谢机制研究。通过分析3888名≥60岁老年人血浆代谢组学数据，发现93种代谢物与睡眠特征相关，26种与认知评估相关，其中四个个体代谢物（酮戊二酸、十二烷酸等）和BCAA代谢通路复合表型介导效应达13.6%。联合暴露于高危睡眠、遗传风险及不良代谢表型的个体认知功能显著下降（效应值＞单一/双重暴露）。该研究揭示了代谢网络作为睡眠-认知关联的生物学中介，为认知保护提供代谢标志物依据。

　　

摘要

背景

越来越多的证据表明，睡眠障碍与老年人的认知功能障碍有关，尽管其背后的生物学机制尚不清楚。我们研究了血浆代谢谱如何调节睡眠模式与整体认知功能之间的关系。

方法

在对来自“西华健康与老龄化队列”的3,888名60岁及以上的参与者进行的横断面分析中，我们分析了221种代谢物与睡眠特征及认知结果（通过简易精神状态检查评估）之间的关联，评估了单个代谢物和复合代谢物评分的中介作用，并研究了遗传易感性、睡眠模式和代谢谱与认知功能的共同关联。分析结果调整了人口统计学、生活方式、共病情况和药物因素的影响。

结果

我们发现了93种与睡眠特征相关的代谢物，以及26种与认知结果相关的代谢物。四种特定的代谢物——酮亮氨酸、十二烷酸、核糖酸和邻羟基苯乙酸——解释了1.67%至3.25%的睡眠-认知关联。无论是全部代谢物还是仅限于支链氨基酸（BCAA）途径的代谢物评分，都表现出更强的中介效应，其比例最高可达13.6%。同时具有不良睡眠、高遗传风险和不良代谢谱的参与者，其认知功能明显低于没有这些风险因素的参与者，效应大小超过了单一或双重风险因素组的效应。

结论

血浆代谢特征，特别是涉及BCAA代谢的特征，可能作为生物学中介因素，将不良睡眠与老年人较差的认知功能联系起来，并有助于识别认知功能障碍高风险人群。需要开展纵向研究和实验研究来验证这些关联，并开发基于代谢的认知保护策略。

图形摘要

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风险因素, 生物标志物, 遗传易感性, 中介作用, 共同关联