Nicel araştırma makalesi incelemesi

DOI: 10.3389/fnagi.2018.00321

Barselona Beyin Sağlığı Girişimi: Beyin Sağlığının Belirleyicilerini Tanımlamaya ve Geliştirmeye Yönelik Kohort Çalışması Protokolü

Dünya genelinde yaşam beklentisinin artmasıyla birlikte yaşlanan nüfusta nörolojik ve nöropsikiyatrik hastalıkların görülme sıklığı hızla yükselmektedir. Ancak yaşam süresindeki uzama, sağlıklı yaşam süresinin uzamasıyla her zaman paralellik göstermemektedir.

Yazar
Gabriele Cattaneo et al.
Yayın
Tarih
2018
01

Makalenin Kapsamı ve Akademik İçeriği

Tıptaki gelişmeler ve yaşam beklentisinin uzamasıyla birlikte yaşlanan nüfusta nörolojik ve nöropsikiyatrik rahatsızlıkların yaygınlaşması, beyin sağlığının korunmasını küresel bir halk sağlığı önceliği haline getirmiştir. İnsan ömrünün uzaması her zaman sağlıklı bir yaşam süresiyle paralellik göstermemekte, yaşlanmayla birlikte nörodejeneratif hastalıkların insidansı belirgin biçimde artmaktadır. Beyin sağlığı, bireyin yaşına göre optimal beyin bütünlüğünün ve sınır ağı işlevlerinin geliştirilmesi ile korunması olarak tanımlanmaktadır. Yaşam tarzı faktörleri ve bunların biyolojik belirteçlerle etkileşimi, nörodejenerasyon süreçlerine karşı beyin direncini artırma imkânı sunsa da, kişiselleştirilmiş koruyucu müdahaleler tasarlamak için gerekli olan boylamsal veri ve kapsamlı fenotipleme literatürde hâlâ belirgin bir boşluk oluşturmaktadır.

Bu çalışma, orta ve ileri yaş grubundaki bireylerde beyin sağlığını belirleyen yaşam tarzı, biyolojik, çevresel ve nörofizyolojik etkenleri tanımlamak ve bütüncül bir yaklaşımla korumayı amaçlayan Barselona Beyin Sağlığı Girişimi cohort araştırmasının tasarımını ve temel yöntemini sunmaktadır. Araştırma tasarımı üç aşamalı bir yapı üzerine kurulmuştur. İlk aşamada, 40-65 yaş arası 4.206 aktif sağlıklı katılımcı çevrim içi anketler aracılığıyla genel sağlık, beslenme, uyku, fiziksel egzersiz, zihinsel aktivite, sosyalleşme ve yaşam amacı boyutlarında izlenmektedir. İkinci aşamada, algılanan zihinsel sağlık düzeyine göre seçilen 1.000 kişilik alt grupta iki yılda bir tekrarlanan derinlemesine klinik, nöropsikolojik, yapısal ve işlevsel manyetik rezonans görüntüleme, elektroensefalografi ve transkraniyal manyetik uyarım değerlendirmeleri yapılmaktadır. Üçüncü aşamada ise 500 katılımcı ile uzaktan koçluk destekli ve bilgi teknolojilerine dayalı çok boyutlu bir yaşam tarzı müdahalesinin etkileri rastgele kontrollü bir deneyle incelenmektedir.

Araştırmanın ilk aşama verileri, katılımcıların yaş dağılımının genel popülasyonu temsil ettiğini, ancak kadın oranının %66,6 ve yükseköğrenim seviyesinin %71,3 ile beklentinin üzerinde gerçekleştiğini göstermektedir. Başlangıçta kullanılan web tabanlı çok alanlı tarama anketinin test-tekrar test güvenirliği yüksek bir korelasyon katsayısıyla (r = 0,89) doğrulanmıştır. Epidemiyolojik projeksiyonlar, 10 yıllık izlem süresince kohortun yaklaşık üçte birinin yeni bir nörolojik veya psikiyatrik tanı alacağını öngörmekte, bu durum da koruyucu ve risk azaltıcı faktörleri tespit etmek için yeterli istatistiksel gücü sağlamaktadır. Derinlemesine fenotipleme verileri ve multimodal nöro-görüntüleme ile nörofizyolojik biyobelirteçler, sağlıklı yaşlanma ile nörodejeneratif süreçler arasındaki sapma noktalarını ortaya koyacak altyapıyı oluşturmaktadır.

Elde edilen bulgular ve araştırma protokolü, tekil yaşam tarzı müdahalelerinin yetersiz kaldığı durumlarda çok boyutlu ve kişiselleştirilmiş müdahale stratejilerinin beyin sağlığını korumada daha etkili olabileceğini göstermektedir. Yazarlar, biyolojik belirteçler ile çevresel ve sosyal etkenleri birleştiren ağ tıbbı yaklaşımının nörodejeneratif hastalıkların önleyici yönetimindeki kritik rolünü vurgulamaktadır. Bu prospektif kohort çalışması, Türk araştırmacıların literatür taramalarında koruyucu nöroloji, bilişsel rezerv, nöroplastisite ve yaşam tarzı müdahaleleri konularında güçlü bir metodolojik başvuru kaynağı oluşturmaktadır. Araştırmacılar, benzer boylamsal tasarımlar veya uzaktan izleme sistemleri geliştirirken bu protokolden doğrudan faydalanabilirler.

Araştırmanın amacı

Barselona Beyin Sağlığı Girişimi (BBHI), orta ve ileri yaşlı bireylerde beyin sağlığını koruyan ve geliştiren yaşam tarzı faktörlerini, biyolojik belirteçleri ve bunların etkileşimlerini boylamsal olarak incelemeyi ve çok boyutlu bir müdahale programının etkilerini değerlendirmeyi amaçlamaktadır(Cattaneo et al., 2018).

İnceleme ve modelleme yöntemi

Barselona Beyin Sağlığı Girişimi (BBHI), sağlıklı orta yaşlı bireylerde beyin sağlığını koruyan faktörleri belirlemek amacıyla üç aşamalı boylamsal ve çok boyutlu bir kohort çalışması tasarımı sunmaktadır(Cattaneo et al., 2018).

Kuramsal ve kavramsal çerçeve

Çalışma, yaşlanma ve nörodejenerasyon karşısında zihinsel işlevlerin korunmasını açıklayan bilişsel veya beyin rezervi (cognitive/brain reserve) ve beyin bakımı (brain maintenance) kuramsal modellerine dayanmaktadır. Ayrıca nöroplastisite mekanizmalarının yaşam boyu çevresel uyarılara yanıt verme kapasitesi ile ağ tıbbı (network medicine) yaklaşımı araştırmanın temel kuramsal çerçevesini oluşturmaktadır.

Makalenin ele aldığı literatür

Makale, yaşlanan nüfustaki nöropsikiyatrik hastalık yükü, preklinik dönemdeki nörodejeneratif değişiklikler, yaşam tarzı faktörlerinin (Akdeniz diyeti, fiziksel aktivite, uyku kalitesi, sosyal ağlar ve yaşam amacı) koruyucu etkileri ve çok boyutlu yaşam tarzı müdahalelerini (FINGER ve MAPT gibi deneyler) inceleyen geniş bir literatürü ele almaktadır. Bu doğrultuda hem epidemiyolojik ve biyomarker çalışmalarını hem de nöro-görüntüleme ve beyin uyarım araştırmalarını sentezlemektedir.

Araştırma Tasarımı

Evren veya inceleme alanı
İspanya'nın Barselona kentinde ve çevresinde yaşayan, başlangıçta nörolojik veya psikiyatrik hastalık tanısı bulunmayan sağlıklı orta yaş grubu nüfus.
Örneklem veya araştırma materyali
Çevrimiçi ankete katılan 4.206 aktif katılımcı (2.792 kadın, 1.414 erkek, yaş aralığı 40-65); derin fenotipleme için seçilen 1.000 kişilik alt grup ve çok boyutlu müdahale için belirlenen 500 kişilik kohort.
Veri toplama süreci
I. Aşamada web tabanlı platform ve çevrimiçi anketler; II. Aşamada yüz yüze klinik, tıbbi, nöropsikolojik değerlendirmeler, MRI (3T Siemens PRISMA), EEG, TMS-EEG ve biyolojik numuneler (kan ve dışkı); III. Aşamada mobil uygulama (BBHI app) ve akıllı giyilebilir teknolojiler.
Veri analiz yöntemi
Ölçek güvenilirliği için Sınıf İçi Korelasyon Katsayısı (ICC) analizi, grup karşılaştırmaları için tek yönlü ANOVA ve t-testi, yaşam tarzı etkenlerinin koruyucu etkilerini ve hastalık risklerini belirlemek için çok değişkenli doğrusal regresyon modelleri, göreceli riskler (RR) ve risk oranlarının (HR/OR) hesaplanması.
beyin sağlığıbilişsel rezervyaşam tarzı faktörleribeyin plastisitesiderin beyin fenotiplemesiçok boyutlu yaşam tarzı müdahalesi

Araştırmanın Bulguları

01

Katılımcı kohortunun yaş dağılımı yerel Katalan nüfusunu yüksek oranda temsil etmekle birlikte, kohortta kadınların yüzde 66,6 ve yüksek eğitim seviyesine sahip olan bireylerin yüzde 71,3 oranında belirgin bir şekilde fazla temsil edildiği tespit edilmiştir(Cattaneo et al., 2018).

02

Genel sağlık ve yaşam tarzı alışkanlıklarını taramak üzere geliştirilen ilk çevrimiçi anketin, ortalama 58 gün arayla yapılan test-tekrar test uygulamalarında mükemmel düzeyde güvenilirlik (Sınıf İçi Korelasyon Katsayısı, ICC r = 0,89) sağladığı doğrulanmıştır(Cattaneo et al., 2018).

03

Çalışmanın ikinci aşaması için seçilen 1.000 kişilik alt grup, PROMIS zihinsel sağlık alt ölçeğinde uç z-skorlarına sahip, yaş ve cinsiyete göre tabakalandırılmış en iyi ve en kötü algılanan beyin sağlığı seviyesine sahip bireylerden oluşturulmuştur(Cattaneo et al., 2018).

04

Bilişsel eğitim, Akdeniz diyeti, uyku alışkanlıkları ve fiziksel egzersiz gibi çok boyutlu yaşam tarzı müdahaleleri, tekil müdahalelerin literatürde gözlenen tutarsızlıklarını aşmak üzere bütünsel bir yapıda ve mobil uygulama üzerinden uzaktan koçluk desteğiyle tasarlanmıştır(Cattaneo et al., 2018).

02

Bulguların Tartışılması ve Araştırmanın Sonucu

Bulguların Yazarlar Tarafından Yorumlanışı

Barselona Beyin Sağlığı Girişimi (BBHI), yaşlanan nüfusta bilişsel ve zihinsel işlevlerin korunmasını sağlayan koruyucu yaşam tarzı faktörlerini ve biyolojik mekanizmaları tanımlamak üzere geliştirilmiş kapsamlı ve boylamsal bir kohort çalışmasıdır. Çevrimiçi anketlerle yürütülen ilk aşama, katılımcıların öz değerlendirmelerine dayanarak sağlıklı yaşam alışkanlıklarının zaman içindeki değişimini hassas ve güvenilir bir biçimde izlemektedir.

Çalışmanın ikinci aşamasında, anket sonuçlarından elde edilen zihinsel sağlık z-skorlarının uç değerlerine göre seçilen 1.000 kişilik alt grupta derinlemesine bir fenotipleme gerçekleştirilmektedir. Bu aşamada uygulanan ileri düzey nörogörüntüleme, EEG ve TMS-EEG gibi fizyolojik ölçümler, beyin plastisitesi ve sınır ağlarındaki bireysel varyasyonları biyolojik düzeyde ortaya koymayı amaçlar.

Üçüncü aşamada gerçekleştirilecek çok boyutlu yaşam tarzı müdahalesi, tekil fiziksel, bilişsel ya da beslenme müdahalelerinin literatürde gözlenen tutarsızlıklarını aşmak amacıyla Akdeniz diyeti, uyku hijyeni, bilişsel egzersizler ve fiziksel aktiviteleri entegre etmektedir. Bilgi ve iletişim teknolojileri tabanlı mobil platformların ve uzman koçluk desteğinin bir arada sunulması, katılımcıların bu alışkanlıklara uyumunu artırmada kritik rol oynamaktadır.

Çalışmanın kohort yapısında eğitimli bireylerin ve kadınların daha yüksek oranda temsil edilmesi, önleyici tıp ve sağlık okuryazarlığı alanındaki toplumsal eğilimleri yansıtmakta olup veri analizlerinde kontrol değişkeni olarak dikkate alınmaktadır. Sonuç olarak BBHI, ağ tıbbı yaklaşımı çerçevesinde biyolojik kanıtları sosyal ve çevresel analizlerle bütünleştirerek beyin sağlığını korumaya yönelik ölçeklenebilir ve kanıta dayalı yeni stratejiler sunmaktadır.

Bulguların Önceki Araştırmalarla Karşılaştırılması

Yazarlar, beyin yapısının ve bilişsel işlevlerin korunmasını açıklayan beyin bakımı (brain maintenance) modelini referans alarak, BBHI çalışmasında gözlenecek bireysel varyasyonların patolojinin klinik belirtilerini nasıl geciktirdiğini veya önlediğini tartışmaktadır(Cattaneo et al., 2018).

FINGER çalışmasının çok boyutlu müdahale sonuçlarını değerlendiren yazarlar, orta yaş grubunda uygulanacak bütünsel yaşam tarzı müdahalelerinin bilişsel gerilemeyi önlemede ve sağlıklı yaşlanmayı desteklemede çok daha etkili olacağını savunmaktadır(Cattaneo et al., 2018).

Sonuç Bölümünün Sunduğu Çıkarımlar

Barselona Beyin Sağlığı Girişimi (BBHI), sağlıklı orta yaş grubundaki geniş bir kohortta biyolojik, çevresel ve sosyal belirleyicileri entegre eden boylamsal bir izlem çalışmasıdır. Araştırma, kişiselleştirilmiş ve çok boyutlu yaşam tarzı müdahalelerinin bilişsel işlevleri artırabileceğini ve gelecekteki nöropsikiyatrik hastalık insidansını azaltabileceğini kanıtlamayı hedeflemektedir(Cattaneo et al., 2018).

Literatür Taraması İçin Sunduğu Çerçeve

Barselona Beyin Sağlığı Girişimi (BBHI), literatürde odağı patolojiden önleyici tıp ve beyin direncine (resilience) kaydıran kapsamlı bir protokol sunmaktadır. Geleneksel çalışmalar genellikle nörodejeneratif hastalıkların klinik aşamalarına odaklanırken, bu araştırma semptomların ortaya çıkmasından 10-20 yıl öncesini kapsayan preklinik dönemi hedef alarak beyin sağlığını koruyan faktörleri tanımlamaktadır. Literatürde beyin sağlığını 'optimal ağ bütünlüğünün korunması' olarak tanımlayan yaklaşımı benimseyerek, plastiklik mekanizmalarının yaşam boyu nasıl dinamik kaldığını inceleyen bir temel oluşturur. Bu yönüyle çalışma, bireysel farklılıkların neden bazı insanları patoloji karşısında daha dirençli kıldığını anlamak için geniş ölçekli ve çok boyutlu bir veri seti sağlamayı amaçlar.

Çalışma, Stern tarafından geliştirilen 'bilişsel rezerv' ve Nyberg ile arkadaşları tarafından önerilen 'beyin bakımı' (brain maintenance) kuramsal modelleri üzerine inşa edilmiştir. Önceki literatürdeki tekil müdahale çalışmalarının (yalnızca egzersiz veya yalnızca diyet gibi) tutarsız sonuçlarını aşmak amacıyla, FINGER ve MAPT gibi projelerin metodolojik mirasını devralarak çok boyutlu bir yaklaşım sergiler. Ancak BBHI, bu çalışmalardan farklı olarak bilgi ve iletişim teknolojileri (BİT) temelli koçluk desteğini ve derin fenotipleme süreçlerini (TMS-EEG, biyobelirteçler, mikrobiyota) sürece dahil ederek koruyucu müdahale literatürünü modernize eder. Literatürdeki mevcut boşluğu, kişiselleştirilmiş yaşam tarzı reçeteleri için gerekli olan biyolojik ve çevresel verileri entegre ederek doldurur.

Bu araştırma, sağlıklı yaşlanma ve bilişsel gerilemenin önlenmesi üzerine yapılacak sistematik incelemeler için hem metodolojik bir standart hem de zengin bir veri kaynağı sunar. Literatür taramalarında, yaşam tarzı faktörlerinin (beslenme, uyku, sosyal etkileşim, yaşam amacı) birbirleriyle ve biyolojik belirteçlerle nasıl etkileştiğini gösteren 'ağ tıbbı' (network medicine) modelini destekleyen kanıtlar sağlar. Özellikle Akdeniz diyeti ve fiziksel aktivitenin beyin yapısı üzerindeki koruyucu etkisini preklinik aşamada incelemesi, araştırmacılara erken müdahale stratejileri geliştirmek için somut parametreler sunmaktadır. Ayrıca, çevrimiçi anketlerin geçerliliği ve güvenilirliği üzerine sunduğu veriler, uzaktan izleme yöntemlerinin büyük kohortlarda kullanımına dair metodolojik bir referans teşkil eder.

Kaynakça

  1. Nyberg, L., Lövdén, M., Riklund, K., Lindenberger, U., & Bäckman, L. (2012). Memory aging and brain maintenance. Trends in Cognitive Sciences, 16(5), 292-305.
  2. Kivipelto, M., Solomon, A., Ahtiluoto, S., Ngandu, T., Lehtisalo, J., Antikainen, R., ... & FINGER Study Group. (2013). The Finnish geriatric intervention study to prevent cognitive impairment and disability (FINGER): study design and progress. Alzheimer's & Dementia, 9(6), 657-665.
03

Tez ve Makale Araştırmalarında Kullanım

Makalenin doğrulanmış yöntemi, bulguları ve kuramsal çerçevesi; tez ve makale çalışmalarında kullanılacağı bölümle birlikte aşağıdaki üç araştırma taslağına dönüştürülmüştür.

01

Tez veya makalede kullanım · introduction

Nörodejeneratif hastalıklardaki beyin değişiklikleri semptomlardan onlarca yıl önce başlamaktadır.

Makalede yer alan preklinik dönem vurgusu ve bu sürecin müdahale için sunduğu fırsat penceresi, tezin problem durumunu desteklemek için kullanılabilir(Cattaneo et al., 2018).

Yaşam Amacı ve Beyin Plastisitesi: TMS-EEG Parametreleri ile Bir Analiz

Araştırma sorusu
Bireylerin öz değerlendirmeli 'yaşam amacı' seviyeleri, dorsolateral prefrontal korteks (DLPFC) üzerindeki kortikal eksitabilite ölçümleriyle nasıl ilişkilidir?
Yöntem taslağı
Phase II protokolünden esinlenerek, Ryff ölçeğinde yüksek ve düşük puan alan bireylerden oluşan bir örneklemde, TMS-EEG kullanılarak TEP (TMS-evoked potentials) yanıtları ölçülür. Veri doygunluğu ve istatistiksel güç için güç analizi ile belirlenen sayıda katılımcı dahil edilmelidir.

Makaleyle bağlantısı: Makale, yaşam amacını beyin sağlığının yedi sütunundan biri olarak tanımlamakta ve Phase II aşamasında DLPFC bölgesine TMS-EEG uygulanacağını belirtmektedir(Cattaneo et al., 2018).

02

Tez veya makalede kullanım · Kavramsal çerçeve

Yaşam tarzı faktörleri bilişsel rezerv aracılığıyla beyin patolojilerine karşı direnç sağlamaktadır.

Çalışmanın temelini oluşturan bilişsel rezerv ve beyin direnci (resilience) modelleri, tezin kuramsal çerçevesini yapılandırırken referans verilebilir(Cattaneo et al., 2018).

Dijital Sağlık Müdahalelerinde Cinsiyet Odaklı Uyum Farklılıkları

Araştırma sorusu
BİT tabanlı çok boyutlu yaşam tarzı müdahalesinde, kadın ve erkek katılımcıların koçluk desteğine verdikleri yanıt ve protokol uyumu arasında anlamlı bir fark var mıdır?
Yöntem taslağı
Phase III tasarımı örnek alınarak, mobil uygulama üzerinden yürütülen 6 aylık müdahale sürecinde kullanım istatistikleri ve anket tamamlama oranları cinsiyet bazlı karşılaştırılır. Örneklem büyüklüğü güç analizi ile doğrulanmalıdır.

Makaleyle bağlantısı: Yazarlar, kohortta kadınların yüzde 66,6 oranında fazla temsil edilmesini kadınların önleyici sağlık hizmetlerine daha fazla ilgi göstermesiyle açıklamaktadır; bu durum ampirik bir uyum çalışması için zemin oluşturur(Cattaneo et al., 2018).

03

Tez veya makalede kullanım · method

Uzaktan koçluk ve mobil uygulama tabanlı müdahaleler katılımcı uyumunu artırmaktadır.

BİT tabanlı çözüm tasarımı ve koçluk protokolü, dijital sağlık müdahaleleri üzerine yapılacak bir tezin metodoloji bölümünde referans gösterilebilir(Cattaneo et al., 2018).

Akdeniz Diyeti ve Uyku Kalitesinin Hipokampal Hacim Üzerindeki Etkileşimi

Araştırma sorusu
Akdeniz diyetine uyum düzeyi ile uyku kalitesi arasındaki etkileşim, yapısal MRI ile ölçülen hipokampal hacmi nasıl yordamaktadır?
Yöntem taslağı
Gözlemsel bir tasarımda, MeDAS (diyet) ve PSQI (uyku) anketlerinden elde edilen veriler ile Phase II kapsamındaki 3 Tesla structural T1-weighted MRI ölçümleri arasında çoklu regresyon analizi yapılır.

Makaleyle bağlantısı: Makale, beslenme ve uyku faktörlerinin beyin yapısı üzerindeki koruyucu etkilerini vurgulamakta ve Phase II'de yüksek çözünürlüklü yapısal MRI kullanılacağını bildirmektedir(Cattaneo et al., 2018).