ESOC2022丨猜猜我幾歲？實際年齡、腦年齡、表觀遺傳年齡與卒中的關聯
編者按：眾所周知年齡是卒中預後最具影響力的決定因素之一，那麼腦年齡是否對卒中有影響呢？表觀遺傳年齡是衡量生物學年齡的一種新方式，表觀遺傳年齡又是否與卒中有關？ESOC 2022上公布的兩項最新研究探討了卒中與「年齡」的那些事兒，一起來看看。
放射組學評估的腦年齡預測急性缺血性卒中後功能預後
——「腦年齡」生物標誌物比按時間順序排列的年齡更準確預測卒中恢復
卒中專家已經確定了如何使用放射組學這一新興技術從卒中患者的臨床顱腦磁共振成像中提取生物標誌物，用以估計患者的相對「腦年齡」1。放射組學利用先進的數學分析來探索臨床醫生可用的神經成像數據，使醫生能夠預測患者與相較於其他卒中倖存者的相對腦年齡，並分析他們的整體腦健康狀況。這項新研究顯示，使用相對腦年齡，而不是按時間順序排列的年齡，可以加強卒中監測，提高卒中恢復的預測。
研究分析了美國和歐洲4163名缺血性卒中患者，發現大腦「老化」的卒中患者，其特徵是預測的腦年齡高於實際年齡，更可能患有高血壓、糖尿病、吸菸史或卒中史（圖1）。與年輕患者相比，腦年齡較大的患者獲得良好卒中預後的可能性更低（圖2）。
相對腦年齡獨立於年齡和卒中嚴重程度影響卒中預後。曾經患過卒中是影響相對腦年齡的最有影響力的臨床因素，其次是糖尿病。每四名卒中倖存者中就有一人會卒中復發2，然而，通過正確的治療和生活方式的改變，可以預防高達80%的卒中3。2017~2047年間，預計歐盟卒中患者人數將增加27%，主要是由於70歲以上的人數增加關4。
由哈佛醫學院的Martin Bretzner博士領導的研究團隊認為，雖然按時間順序排列的年齡可以衡量一個人的壽命，但它不太能準確地反映衰老程度。通過估計患者大腦的年齡，這種新的生物標誌物可以深入了解大腦對時間和心血管風險因素的恢復能力，以及患者的卒中恢復情況。
「年齡是腦卒中預後最具影響力的決定因素之一，但我們對神經影像學衍生的生物『腦年齡』的影響知之甚少，」Martin Bretzner博士評論，「我們的研究結果表明，量化卒中患者的相對腦年齡有助於評估患者的腦健康狀況，並有助於預測患者從卒中恢復的情況。醫生和患者交流生物標誌物也非常容易，因為每個人都能夠理解大腦加速老化過程的負面影響。」
Bretzner博士補充道：「這些發現強調了最小化心血管風險因素的重要性，也強調了心血管健康和大腦健康是如何緊密相連。通過使用放射組學和相對腦年齡作為生物標誌物，識別影響大腦健康的潛在的可改變風險因素，可能會使卒中預防干預措施有所發展，並有助於康復。我們希望這項研究將為確定虛弱的卒中患者提供支持，這些患者在未來需要更有力的預防、治療和監測。」
表觀遺傳年齡與卒中
——表觀遺傳時鐘是一種新的測量生物老化的方法，它可以作為卒中風險的生物標誌物或干預目標嗎？
基因組的化學修飾被稱為表觀遺傳學改變，貫穿我們一生，並影響我們基因的表達。DNA甲基化就是這樣一種化學修飾，它與年齡密切相關。許多「DNA甲基化時鐘」或「表觀遺傳時鐘」是通過使用DNA甲基化數據的監督機器學習開發所得。
Natalia Szejko博士及其同事提出的一項研究探討了「表觀遺傳時鐘」與卒中之間的關係。這項研究探討了以下問題：在考慮實際年齡後，較年長的表觀遺傳年齡是否是卒中的獨立風險因素？在按時間順序計算年齡後，卒中倖存者是否比無卒中的人「表觀遺傳學」更老？
這是一項具有里程碑意義的老齡化研究，該研究利用4018名參與健康與退休研究的參與者的DNA樣本數據評估了13個表觀遺傳時鐘，對研究參與者進行了30多年的縱向隨訪。在這些參與者中，342人（8.5%）在平均11年的隨訪中發展為卒中。該研究發現，較年長的表觀遺傳年齡是卒中的風險因素；與無卒中個體相比，卒中倖存者的表觀遺傳年齡更大。這些相關性與年齡、性別和血管危險因素無關5。（圖3）
這些發現表明，表觀遺傳年齡越大，卒中風險越高；卒中的發生加速表觀遺傳年齡。隨著表觀遺傳學數據變得越來越多，進一步的研究應該評估表觀遺傳學年齡在按時間順序排列的年齡相同應用中的作用，包括風險預測工具和臨床試驗中患者的選擇。
參考文獻
1. Radiomics derived brain age predicts functional outcome after acute ischemic stroke,ESOC 2022.
2. https://www.stroke.org/en/life-after-stroke/preventing-another-stroke
3. https://actionplan.eso-stroke.org/domains/secondary-prevention/
4. https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/STROKEAHA.120.029606
5.EPIGENETIC AGE AND STROKE - FINDINGS FROM THE HEALTH AND RETIREMENT STUDY,ESOC 2022.