JAMA 子刊：慢性肾病对儿童及青少年脑发育的影响

慢性肾病（CKD）是一种影响儿童和青少年生长发育的多系统疾病，约50%的儿童CKD病例由肾脏和泌尿道先天异常（CAKUT）引起，许多患者在一生中可能需要肾移植。既往研究表明，儿童CKD不仅影响肾功能，还可能导致神经认知缺陷，特别是执行功能（EF）的损害。执行功能包括注意力调节、计划能力和认知灵活性等，对学习和日常生活至关重要。然而，关于CKD患者脑部发育的具体模式及其与认知功能的关系仍未充分研究，尤其是缺乏关于儿童至青年期脑部发育轨迹的系统性分析。

本研究旨在探讨CKD患者的年龄相关神经发育变化，并分析脑部解剖结构与认知功能及肾功能参数之间的关联，以期揭示CKD对神经发育的潜在影响机制，为早期干预提供科学依据。

本研究采用病例对照设计，研究对象为6至21岁的CKD患者和健康对照组，共124名个体。研究于2016年9月至2024年8月在美国爱荷华大学医学中心进行，所有参与者均接受标准化的神经认知测试及3T磁共振成像（MRI）扫描。

CKD患者通过电子病历筛选招募，所有患者均未接受透析或肾移植，以确保样本的均一性。排除标准包括极早产（<30周）、癫痫或服用抗癫痫药物、中枢神经系统异常、染色体异常、先天性心脏病、智力障碍、严重脑外伤等。健康对照组来自社区招募，并按年龄、性别和母亲教育程度匹配，同时排除了在资优教育项目中表现特别突出的个体，以减少因智力水平差异造成的混杂因素。

所有参与者接受神经认知评估，包括执行功能、注意力和信息处理速度测验。MRI数据处理采用自动化分析流程，提取感兴趣脑区（ROI）的体积数据，并利用多元线性回归模型评估组间差异及年龄相关变化趋势。此外，研究还分析了脑部体积与肾功能（eGFR）及执行功能测评结果的相关性，以进一步探讨CKD对神经发育的影响。

本研究共纳入124名受试者，平均年龄为12.8岁（标准差4.5岁），其中74人为男性（占59.7%）。CKD组37人（81.1%为男性），健康对照组87人（50.6%为男性）。CKD组的eGFR均值为71.3 mL/min/1.73 m²（标准差25.5），显著低于对照组的101 mL/min/1.73 m²（P < 0.001）。

在神经认知测试中，CKD组在多数指标上低于健康对照组，尤其在执行功能相关任务中表现较差。此外，MRI分析发现，CKD患者的小脑灰质和白质体积的年龄相关变化模式与健康个体不同。具体而言，CKD患者的小脑灰质体积随年龄增加的变化速率显著低于对照组（β = -0.10，95% CI: -0.18 至 -0.01，Cohen f = 0.22），白质体积变化亦呈相似趋势（β = -0.09，95% CI: -0.19 至 -0.00，Cohen f = 0.19）。

此外，研究发现小脑灰质体积与执行功能评分之间存在显著正相关，提示小脑发育异常可能是CKD患者执行功能受损的潜在机制。同时，在CKD患者中，小脑灰质体积与eGFR呈显著正相关（β = 0.04，95% CI: 0.00 至 0.02，P = 0.01），表明较差的肾功能可能导致更严重的小脑萎缩。

尽管本研究发现CKD患者在杏仁核体积变化方面与健康对照组的趋势不同（β = 0.09，95% CI: -0.01 至 0.19，Cohen f = 0.18），但该差异未达到统计学显著性（P = 0.06）。整体而言，研究结果支持CKD对神经发育的影响，特别是小脑结构的异常可能在CKD相关的认知缺陷中发挥重要作用。

对照组和慢性肾脏病（CKD）患者小脑灰质和白色物质、小脑上级后叶体积和杏仁核体积的脑电相关变化

本研究探讨了6至21岁CKD患者的脑发育轨迹，发现其小脑灰质和白质体积的年龄相关变化模式不同于健康对照组。小脑灰质体积减少与执行功能缺陷密切相关，同时也与较低的eGFR相关，提示小脑发育受损可能是CKD患者认知功能受损的潜在机制。此外，虽然杏仁核体积的年龄相关变化趋势在CKD患者中有所不同，但尚未达到统计学显著性。

这些发现表明，CKD可能导致异常的小脑发育，从而影响认知功能，特别是执行功能的表现。由于儿童及青少年时期是神经认知发展的关键阶段，未来研究应进一步探讨CKD对大脑长期发育的影响，并评估早期干预措施的有效性，以改善CKD患者的神经认知预后。

原始出处：

Age-Related Changes in Brain Structure in Pediatric Chronic Kidney Disease. JAMA Netw Open. 2025;8(2):e2457601. doi:10.1001/jamanetworkopen.2024.57601