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La demencia es la principal causa de muerte y discapacidad en las poblaciones occidentales de edad avanzada. 47 millones de personas la padecían en 2015 y se prevé que esta cifra se triplique para 2050. Se ha estimado que retrasar su aparición en cinco años reduciría la prevalencia y el impacto económico que tiene en un 40%. El litio ha sido propuesto como una terapia potencial: tiene efectos positivos en modelos celulares y animales y hay evidencia de sus efectos neuroprotectores a partir de investigaciones experimentales y estudios clínicos usando imágenes cerebrales.

Aunque se desconoce el posible mecanismo de acción neuroprotectora del litio -este puede incluir la fosforilación de tau, la regulación de la autofagia, los efectos antiapoptóticos y la activación de cascadas neurotróficas- algunos análisis han sugerido que tiene efectos beneficiosos sobre el rendimiento cognitivo en el deterioro cognitivo leve (DCL) y la enfermedad de Alzheimer (EA). 

Un equipo de investigación de la Universidad de Cambridge (UK) indagó sobre el efecto que tiene el compuesto en la demencia y encontró que se asocia con un menor riesgo de padecerla.  Para comprobarlo realizaron un estudio de cohorte retrospectivo de casi 30 mil personas mayores de 50 años. En comparación con el resto de los pacientes, quienes consumían litio tenían más probabilidades de estar casados o convivir y de ser (ex)fumadores. Ciertas afecciones también eran más frecuentes, como el trastorno bipolar, la depresión, las enfermedades cardiovasculares y la diabetes. 

El análisis indicó que tanto la exposición al litio a corto (≤1 año) como a largo plazo (>5 años) se asoció con una menor incidencia de demencia. Hubo evidencia de que se redujo aún más con duraciones más largas de exposición al compuesto.  9,7% de quienes lo recibieron fueron diagnosticados con la enfermedad y la cifra aumentó a 11,2% entre quienes no. 

La mayor limitación del estudio, según los investigadores, es que el 73% de los usuarios de litio del estudio padecen un trastorno bipolar, por lo que los resultados no son representativos de toda la población.