Las personas en todo el mundo cada año viven más. En las próximas décadas, según un informe de las Naciones Unidas, se prevé que el número de personas mayores de 65 años se duplique, alcanzando casi una cuarta parte de la población mundial para 2050.
La genética, el ambiente y las enfermedades afectan la velocidad del envejecimiento corporal. Por lo tanto, la edad cronológica no siempre refleja el ritmo con el que el tiempo afecta al cuerpo. Los investigadores entonces decidieron desarrollar una nueva herramienta para medir el ritmo de envejecimiento y predecir el riesgo de demencia y discapacidad en el futuro, mientras aún se tiene la oportunidad de mejorar la salud.
“La forma en que envejecemos a medida que pasan los años es bastante distinta de cuántas veces hemos viajado alrededor del sol”, afirmó el profesor Ahmad Hariri, de la Universidad de Duke, EEUU, alejándose de la visión tradicional del envejecimiento como un proceso lineal y uniforme.
Cómo es la herramienta científica para evaluar el envejecimiento del cerebro
Científicos de las Universidades de Duke, Harvard y Otago en Nueva Zelanda desarrollaron una herramienta científica que promete revolucionar la manera en que se mide y comprende el envejecimiento humano. Los resultados fueron publicados el 1 de julio en la revista Nature Aging.
Llamada DunedinPACNI (por sus siglas en inglés, Dunedin Pace of Aging Computed from NeuroImaging) es un biomarcador de próxima generación derivado de resonancias magnéticas cerebrales, diseñado para estimar la velocidad de envejecimiento de una persona, explicaron los científicos.
El avance permite estimar la velocidad del envejecimiento de una persona a partir de una sola resonancia magnética cerebral. La herramienta puede evaluar la probabilidad de riesgo de padecer enfermedades crónicas en la mediana edad que suelen manifestarse décadas después.
Esta información podría ayudar a motivar cambios en el estilo de vida y la alimentación que mejoren la salud y ayuden a prevenir enfermedades.
Cómo es la nueva herramienta
DunedinPACNI, la nueva herramienta gratuita se apoya en décadas de seguimiento a más de mil personas, lo que le otorga una solidez poco común entre los llamados “relojes de envejecimiento”.
“Las imágenes ofrecen información única y directa sobre el envejecimiento estructural del cerebro, aportando datos que los biomarcadores moleculares o basados en la sangre por sí solos no pueden captar”, afirmó en Nature Aging Madhi Moqri, un biólogo computacional que estudia el envejecimiento en la Facultad de Medicina de Harvard en Boston, Massachusetts, que no participó en el estudio.
A diferencia de otros algoritmos existentes, que suelen basarse en datos transversales de personas de distintas edades en un solo momento, DunedinPACNI se fundamenta en el seguimiento longitudinal de los mismos individuos a lo largo de su vida.
Según los investigadores, “Exportar esta medida a los conjuntos de datos de la Iniciativa de Neuroimagen de la Enfermedad de Alzheimer, el Biobanco del Reino Unido y BrainLat reveló que un DunedinPACNI más rápido predijo el deterioro cognitivo, la atrofia cerebral acelerada y la conversión a demencia diagnosticada. Un DunedinPACNI más rápido también predijo la fragilidad física, la mala salud, las enfermedades crónicas futuras y la mortalidad en adultos mayores».
Hariri explicó en un comunicado de prensa de la Universidad de Duke que “las cosas que parecen indicar un envejecimiento más rápido pueden deberse simplemente a diferencias en la exposición” a factores ambientales, como la gasolina con plomo o el humo del cigarrillo, que varían según la generación.
Por ello, el reto consistía en encontrar una medida que reflejara la velocidad real del envejecimiento, sin verse distorsionada por circunstancias históricas o ambientales ajenas al proceso biológico.
El punto de partida de esta investigación fue el Estudio Dunedin, un ambicioso proyecto que ha seguido a 1.037 personas nacidas en la ciudad neozelandesa de Dunedin entre 1972 y 1973.
Cada pocos años, los participantes se sometieron a evaluaciones exhaustivas que incluyeron presión arterial, índice de masa corporal, niveles de glucosa y colesterol, función pulmonar y renal, así como indicadores menos habituales como la recesión de las encías y la caries dental.
El análisis de la evolución de estos marcadores durante casi dos décadas permitió a los científicos calcular una puntuación individual de velocidad de envejecimiento.
La herramienta DunedinPACNI fue entrenada utilizando únicamente la información obtenida de una resonancia magnética cerebral realizada a 860 de los participantes cuando tenían 45 años.
Posteriormente, los investigadores validaron su funcionamiento en otros conjuntos de datos procedentes del Reino Unido, Estados Unidos, Canadá y América Latina, lo que demostró su aplicabilidad en poblaciones diversas.
Los resultados obtenidos son tan sorprendentes como inquietantes. En palabras de Hariri, “lo realmente interesante de esto es que hemos captado la velocidad del envejecimiento de las personas utilizando datos recopilados en la mediana edad. Y nos ayuda a predecir el diagnóstico de demencia en personas mucho mayores”.
En los distintos grupos analizados, quienes presentaban una mayor velocidad de envejecimiento, según la herramienta, obtenían peores resultados en pruebas cognitivas y experimentaban una contracción acelerada del hipocampo, una región cerebral esencial para la memoria.
El impacto de estas observaciones se hizo aún más evidente al analizar los datos de 624 individuos de entre 52 y 89 años, participantes en un estudio norteamericano sobre el riesgo de Alzheimer.
Aquellos que, al ingresar al estudio, mostraban una velocidad de envejecimiento cerebral más alta, tenían un 60 % más de probabilidades de desarrollar demencia en los años siguientes.
Además, los problemas de memoria y razonamiento surgían antes en este grupo que en quienes envejecían más lentamente. Hariri comentó que, al ver estos resultados por primera vez, “nos quedamos boquiabiertos”.
Los vínculos entre el cuerpo y el cerebro
La relación entre el envejecimiento cerebral y el deterioro físico general también quedó reflejado. Las personas con puntuaciones elevadas en el DunedinPACNI no solo mostraban mayor fragilidad, sino que tenían más probabilidades de sufrir problemas de salud relacionados con la edad, como infartos, enfermedades pulmonares o accidentes cerebrovasculares.
Según los datos recogidos, quienes envejecían más rápido tenían un 18 % más de probabilidades de ser diagnosticados con una enfermedad crónica en los años siguientes, en comparación con quienes presentaban una velocidad de envejecimiento promedio. Más alarmante aún, el riesgo de fallecer en ese periodo era un 40 % mayor para el grupo de envejecimiento acelerado.
“El vínculo entre el envejecimiento del cerebro y el cuerpo es bastante convincente”, afirmó Hariri. “Parece estar capturando algo que se refleja en todos los cerebros”, añadió el investigador, sugiriendo que la herramienta podría tener un alcance global.
Hariri advirtió que “debido a que vivimos más tiempo, lamentablemente más personas padecerán enfermedades crónicas relacionadas con la edad, incluida la demencia”.
El potencial de DunedinPACNI no se limita a la predicción de la demencia. El primer autor del estudio, Ethan Whitman, quien realiza su doctorado en psicología clínica en Duke junto a los coautores Terrie Moffitt y Avshalom Caspi, destacó que el reloj cerebral también ayudará a los científicos a entender por qué ciertos factores de riesgo, como la falta de sueño o los problemas de salud mental, influyen en el envejecimiento de manera diferenciada.
Whitman subrayó que aún se requiere más investigación para que la herramienta pase de ser un instrumento de laboratorio a una aplicación práctica en la atención médica.
Mientras tanto, el equipo espera que DunedinPACNI facilite a los investigadores con acceso a datos de resonancia magnética cerebral la medición de las tasas de envejecimiento de una forma que los relojes basados en otros biomarcadores, como los análisis de sangre, no pueden igualar.
“Realmente creemos que será una nueva herramienta clave para pronosticar y predecir el riesgo de enfermedades, especialmente el Alzheimer y las demencias relacionadas, y también quizás para obtener un mejor control sobre la progresión de la enfermedad”, aseguró Hariri. Los autores ya han presentado una solicitud de patente para proteger este avance, que podría transformar la prevención y el tratamiento de las enfermedades asociadas al envejecimiento en las próximas décadas.