《Journal of Cardiovascular Development and Disease》：Heart and Brain: Linking Obesity-Related Inflammation, Cardiovascular Disease and Cognitive Function
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心脏与大脑相互关联，影响心脏的危险因素可对大脑及认知功能产生负面影响。在损害脑健康与心脏健康的潜在因素中，包括肥胖、糖尿病、缺乏体力活动和低睡眠质量。肥胖和2型糖尿病(type 2 diabetes, T2D)与认知功能障碍和痴呆风险增加相关。此外，肥胖是阻塞
心脏与大脑相互关联，影响心脏的危险因素可对大脑及认知功能产生负面影响。在损害脑健康与心脏健康的潜在因素中，包括肥胖、糖尿病、缺乏体力活动和低睡眠质量。肥胖和2型糖尿病(type 2 diabetes, T2D)与认知功能障碍和痴呆风险增加相关。此外，肥胖是阻塞性睡眠呼吸暂停(obstructive sleep apnea, OSA)的致病因素，进而导致间歇性低氧血症(intermittent hypoxemia)、神经炎症(neuroinflammation)和认知功能障碍。伴随脑血流量减少的脑血管疾病(cerebrovascular disease)可诱发卒中并升高痴呆风险。与心血管疾病类似，脑血管疾病在肥胖背景下也加速进展，且可能通过相同机制，即高血压、血脂异常和炎症引起的内皮功能障碍(endothelial dysfunction)以及大血管和微血管损伤。肥胖被视为复发性卒中的危险因素。与过量脂肪组织相关的持续低度慢性炎症标志物升高会导致氧化应激(oxidative stress)，并促进内皮功能障碍和促血栓状态(pro-thrombotic state)。研究证实，与年轻肥胖成人相比，中老年肥胖者脑容量损失更显著。肥胖对全球个体的心血管和脑血管健康及生命质量构成威胁。遗憾的是，针对减少热量摄入的治疗效果有限。本综述将聚焦于过量脂肪组织与心脏及脑健康之间关联的最新研究，并关注可能保护血管和脑完整性与功能的饮食及生活方式干预。
1. 引言
肥胖是全球最紧迫的公共卫生问题之一，过去三十年间患病率大幅上升。肥胖不仅是体重过剩，更是一种以脂肪组织功能改变、代谢应激、血管损伤和慢性低度炎症为特征的慢性疾病，并促进2型糖尿病、高血压、血脂异常、阻塞性睡眠呼吸暂停、心血管疾病、卒中和认知功能障碍等合并症发生。心脏和大脑紧密相连，损伤心血管系统的危险因素也可能损害脑结构和功能。脂肪组织被公认为内分泌和免疫器官，肥胖时脂肪细胞增大、内脏和异位脂肪扩张、免疫细胞浸润，释放促炎细胞因子、游离脂肪酸和功能失调的脂肪因子，促进胰岛素抵抗、氧化应激、内皮功能障碍和血管疾病。这一慢性炎症状态是连接肥胖与心脏、血管和脑远端器官损伤的核心机制。
2. 方法学
本综述采用透明、结构化的叙述性文献综述方法，而非正式的系统评价。检索2012至2026年间PubMed/MEDLINE、Google Scholar、Embase、Scopus和Web of Science数据库，使用了“心血管代谢疾病”“肥胖”“卒中”“认知功能障碍”等术语组合。纳入人类观察性研究、随机对照试验、系统评价、Meta分析、临床指南及提供机制背景的转化研究，优先纳入近期高质量研究及具有里程碑意义的研究。证据被定性综合为肥胖相关血管代谢损伤、炎症与内皮功能障碍、卒中与脑低灌注、睡眠呼吸暂停、脑结构改变和生活方式风险降低策略等主题部分。
3. 肥胖作为一种慢性炎症状态
3.1 脂肪组织功能障碍和促炎细胞因子释放
肥胖时脂肪细胞通过肥大和增生导致脂肪堆积，引发组织缺氧和免疫细胞浸润。缺氧激活核因子-κB(nuclear factor-kappa B, NF-κB)和c-Jun N末端激酶(JNK)信号通路，促使白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(IFN-γ)、IL-1β和C反应蛋白(CRP)等促炎因子表达增加，进而导致外周代谢组织胰岛素抵抗。
3.2 巨噬细胞浸润和脂肪因子信号改变
肥胖脂肪组织中存在大量促炎M1型巨噬细胞浸润，并围绕死亡脂肪细胞形成冠状结构，分泌更多促炎细胞因子。脂肪因子中，脂联素(adiponectin)为关键抗炎因子，通过抑制NF-κB和激活AMPK改善胰岛素敏感性；瘦素(leptin)为促炎因子，肥胖时出现高瘦素血症和瘦素抵抗，并通过JAK2/STAT3、JAK2/PI3K/Akt、JAK2/ERK1/2等通路促进炎症。
3.3 炎症对胰岛素抵抗、氧化应激和内皮功能障碍的影响
慢性炎症中，M1巨噬细胞释放的TNF-α、IL-1β、IL-6等激活JNK和IKKβ，使胰岛素受体底物-1(IRS-1)发生丝氨酸磷酸化并降解，导致胰岛素信号受损。促炎因子刺激活性氧(ROS)产生，激活NF-κB和NADPH氧化酶通路，诱发氧化应激；同时，内皮型一氧化氮合酶(eNOS)解偶联导致一氧化氮生物利用度降低，造成内皮功能障碍。
4. 肥胖的血管后果
4.1 动脉粥样硬化和心肌梗死
肥胖是动脉粥样硬化和心肌梗死的主要危险因素。内皮损伤使低密度脂蛋白(LDL)滞留并氧化，单核细胞侵入内膜分化为巨噬细胞，形成泡沫细胞和脂质条纹。肥胖通过慢性炎症、脂肪因子失衡、胰岛素抵抗及醛固酮升高，促进氧化应激和内皮高通透性。血管周围脂肪组织发生病理性重塑，释放IL-6、TNF-α、瘦素和抵抗素，同时降低脂联素等保护性脂肪因子。肠道菌群改变导致的代谢性内毒素血症中，脂多糖(LPS)激活Toll样受体4(TLR4)-NF-κB通路，上调黏附分子和趋化因子，促进血管炎症和斑块形成。
4.2 脑血管疾病和卒中
肥胖从生命早期即影响脑血管健康，青少年和青年时期BMI升高与早发缺血性和出血性卒中风险相关。肥胖引起脑阻力动脉内向性重塑、胶原沉积和血管僵硬度增加，降低血管对缺血损伤的耐受性。实验研究显示，肥胖动物在脑缺血后梗死体积更大、神经功能更差。肥胖还会诱导基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达，降解紧密连接蛋白claudin-5和occludin，破坏血脑屏障完整性，加重视神经炎症和出血性转化。
5. 代谢紊乱：血脂异常、高血压和糖尿病
5.1 肥胖中的代谢
肥胖与代谢异常密切相关，脂肪组织功能障碍、慢性炎症、胰岛素抵抗和内皮损伤共同促进动脉粥样硬化、心肌功能障碍、脑血管疾病和脑灌注受损，构成影响心血管和认知健康的重要途径。
5.2 肥胖中的血脂异常及其对血管炎症的贡献
肥胖的典型致动脉粥样硬化血脂谱包括甘油三酯升高、游离脂肪酸升高、高密度脂蛋白胆固醇降低及小而密LDL比例增加。氧化型LDL募集单核巨噬细胞，促进泡沫细胞形成。NLRP3炎症小体在缺血性卒中后被激活，加重神经炎症。颈动脉粥样硬化与脑小血管病及痴呆病理相关，提示其不仅是脑大血管事件来源，也参与小血管损伤。
5.3 心外膜脂肪组织作为影响心肌的局部炎症来源
心外膜脂肪位于心肌和脏层心包之间，在肥胖时扩张并发生炎症和脂毒性改变，直接通过旁分泌和血管分泌方式促进冠状动脉粥样硬化、心肌纤维化、舒张功能障碍和心律失常，可解释内脏脂肪分布比BMI更能预测心血管风险的原因。
5.4 肥胖相关高血压和内皮功能障碍
肥胖通过交感神经系统激活、肾素–血管紧张素–醛固酮系统(RAAS)刺激、肾脏钠潴留、内脏脂肪对肾脏的压迫、胰岛素抵抗和慢性炎症等机制升高血压。内皮功能障碍是核心，一氧化氮生物利用度降低导致血管收缩、僵硬度增加和血栓形成倾向。脑循环对长期高血压和内皮损伤尤为敏感，促进脑小血管病、白质损伤和认知衰退。
5.5 2型糖尿病作为血管风险和认知衰退的重要放大器
2型糖尿病是肥胖最严重的代谢并发症之一，通过胰岛素抵抗、高血糖、晚期糖基化终产物和慢性炎症加速动脉粥样硬化和大血管/微血管病变。Meta分析显示糖尿病显著增加认知障碍和痴呆风险。脑内胰岛素信号对神经元存活和突触可塑性至关重要，脑胰岛素抵抗参与神经炎症和淀粉样蛋白代谢紊乱。体外研究提示高糖可增加神经元对氧化损伤的敏感性。
6. 肥胖与认知功能
6.1 肥胖与脑结构
肥胖与脑体积减小、白质高信号增多等影像学改变相关，提示加速脑老化。内脏和异位脂肪增多与认知评分降低和脑容量减少相关，机制涉及脂质代谢紊乱、胰岛素抵抗、血管损伤、氧化应激和神经炎症。
6.2 脑内脂质代谢：转运、储存与稳态
脑内有相对独立的脂质代谢系统，循环脂蛋白难以通过完整血脑屏障。星形胶质细胞合成胆固醇并经载脂蛋白E(ApoE)颗粒转运至神经元，神经元将多余脂肪酸转移给星形胶质细胞以脂滴形式储存，从而避免脂毒性。少突胶质细胞在髓鞘形成中大量利用胆固醇。
6.3 血脂异常与神经退行性变：脂质信号和膜组成改变
膜胆固醇和鞘磷脂组成变化影响淀粉样前体蛋白加工、β-淀粉样蛋白(Aβ)产生和清除、tau磷酸化及炎症信号。磷脂酰丝氨酸的脂肪酸组成可影响tau聚集和毒性。外周血脂异常不直接反映脑内胆固醇水平，但可通过促进动脉粥样硬化、脑小血管病和血脑屏障损伤间接影响认知。中年期总胆固醇
