脑功能连接在职业铝暴露致工人认知功能下降中的中介作用

[背景]职业铝暴露危害工人的认知功能.目前对于职业铝作业人群认知功能障碍的评估缺少脑功能影像资料.脑功能连接值在职业铝暴露引起认知功能下降中的作用尚不明确.[目的]探讨脑功能连接值在职业铝暴露引起的认知功能下降中的中介效应,探索认知损害与脑功能连接的关系,寻找合适的职业铝暴露所致早期认知变化的影像学凭证.[方法]本研究利用前期横断面调查,依据铝作业职工、40周岁以上、铝作业工龄>1年、蒙特利尔国际认知评估(MoCA)量表(北京版)评分<26分,选择20例职工为病例组,并在同期的非铝作业职工中根据1:2匹配原则,选择基本状况(年龄、吸烟情况、饮酒情况等)与之相符的40名健康职工为对照组.收集研究对象的基本信息,检测血浆铝水平、认知功能水平,利用磁共振成像测定默认模式网络(DMN)不同脑功能连接值.利用中介效应分析研究脑功能连接在铝暴露与认知功能关系中的作用.[结果]病例组的血浆铝浓度是对照组的1.76倍[(33.04±12.02)μg·L–1 vs(18.74±8.95)μg·L–1,P<0.05],MoCA得分比对照组低9.5分[(18.35±2.64)vs(27.85±0.92),P<0.05].病例组DMN1、DMN2的平均功能连接值比对照组低(P<0.05),病例组左楔前叶、左中扣带回皮层、左上内侧回、左侧中央前回、左侧小脑的平均功能连接值与对照组相比也出现了下降(P<0.05).血浆铝浓度与DMN1、MoCA量表得分呈负相关(b=–0.004,95％CI:–0.008～–0.001;b=–0.15,95％CI:–0.233～–0.067;P<0.05),DMN1、DMN2的平均功能连接值和MoCA分数呈正相关(b=10.945,95％CI:5.574～16.316;b=10.107,95％CI:2.457～17.758;P<0.05).随着血浆铝浓度的增加,MoCA得分降低,但当血浆铝质量浓度超过19.50μg·L–1继续增加时,MoCA得分降低幅度变缓.随着DMN1的增加,MoCA得分增加,但当DMN1功能连接值超过1.05继续增加时,MoCA得分增加幅度变缓.中介效应分析结果显示,DMN1功能连接值部分中介了血浆铝浓度与MoCA量表得分的关系,中介效应为25.80％.[结论]职业铝暴露工人认知损害与大脑静息态功能连接密切相关,血浆铝浓度与DMN1功能连接值和MoCA得分呈剂量-反应关系,并且DMN1功能连接值部分中介了血浆铝含量和MoCA得分之间的关系.脑功能连接值可作为研究慢性铝暴露引起的认知功能下降的有利影像学资料.