职业性锰暴露导致胆碱能功能障碍的神经机制及其对认知控制的影响

这篇研究通过[(18)F]VAT PET成像技术，首次揭示职业性锰(Mn)暴露与脑内胆碱能神经元功能减退的关联，发现尾状核、楔前叶等脑区乙酰胆碱转运体(VAChT)结合潜能(BPND)降低介导了锰暴露与认知控制功能障碍的关系，为帕金森综合征的胆碱能机制研究提供了新视角。

　　

Highlight

这项横断面研究通过创新性应用[(18)F]VAT正电子发射断层扫描(PET)技术，揭示了职业锰暴露与脑内胆碱能系统损伤的明确关联。研究发现，就像"偷走记忆的小偷"一样，锰会选择性破坏特定脑区的乙酰胆碱转运功能。

Methods

我们采用放射性配体(-)-(1-(8-(2-[(18)F]氟乙氧基)-3-羟基-1,2,3,4-四氢萘-2-基)-哌啶-4-基)(4-氟苯基)甲酮(VAT)进行PET成像，就像给脑内的胆碱能神经元装上"追踪器"。21名暴露于焊接烟尘的工人接受了包括言语流畅性测试(VF)在内的5项认知控制任务评估，同时通过工作史和MRI苍白球指数(PI)量化锰暴露水平。

Results

数据呈现"剂量-效应"的惊人规律：锰暴露每增加1mg/m³-年，尾状核和皮层区域的VAChT BP_ND值就下降7.4%。这些"胆碱能热点"区域包括：

• 双侧尾状核 - 运动控制的"指挥中心"

• 楔前叶 - 自传体记忆的"放映机"

• 三角部和岛盖部 - 语言处理的"核心枢纽"

更关键的是，这些脑区的胆碱能功能像"中介人"一样，解释了锰暴露与复合认知评分(β= -0.661)及VF测试(β= -0.944)之间的关联。

Discussion

这项研究首次绘制出"锰-胆碱能-认知"的三联关系图谱。与帕金森病(PD)的"双重打击"假说呼应，我们发现锰可能先破坏多巴胺系统，再像"多米诺骨牌"一样推倒胆碱能网络。特别值得注意的是，尾状核胆碱能活性可能成为早期锰神经毒性的"生物预警信号"。

Limitations

当然，焊接烟尘中的铁、铬等"金属混合物"可能产生协同效应。虽然样本量有限，但效应值就像"灯塔"一样明确指引着研究方向。

Conclusion

简言之，我们发现了锰暴露与胆碱能系统间的"分子对话"，这种对话通过尾状核和皮层回路影响认知控制。这些发现不仅为职业医学提供新见解，更像"罗塞塔石碑"般帮助破译帕金森综合征的共性机制。