
Базовая когнитивная архитектура, системное воспаление и иммунная дисфункция при шизофрении
Цель исследования — оценка архитектуры нейросетей головного мозга при восприятии индивидуальных личностно-значимых по заболеванию стимулов, основных параметров иммунитета, системного воспаления для изучения их связи с маркерами повреждения мозга и паттернами когнитивно-аффективных нарушений у больных шизофренией и добровольцев контрольной группы.
Материалы и методы. В исследовании участвовали 35 больных параноидной шизофренией и 17 человек без когнитивных нарушений, сопоставимых с больными по полу и возрасту. Использована клиническая информация о больных на основе базы данных, собранной в Психиатрической клинической больнице №1 им. Н.А. Алексеева Департамента здравоохранения города Москвы. Иммунологическое обследование включало определение концентрации ключевых цитокинов, нейротрофических факторов, циркулирующих иммунных комплексов, С-реактивного белка, кортизола и иммуноглобулинов в сыворотке крови пациентов. Для регистрации функциональных изменений предложены оригинальные методы подбора стимульного материала и регистрации вегетативных показателей, которые позволяют выявить архитектуру нейросетей, участвующих в продуцировании заболевания.
Результаты. Исследование иммунологических показателей дало возможность впервые выявить у больных шизофренией достоверные изменения гуморального иммунитета, активацию системного воспаления, включая увеличение содержания цитокинов IL-6, IL-8, интерферона γ, которые наблюдались вне зависимости от длительности и характера применявшейся антипсихотической терапии, однако были связаны с фазой болезни и типом клинической динамики, что свидетельствует об их эндогенном характере и обусловленности в первую очередь патогенетическими механизмами заболевания.
Пилотные исследования в области нейровизуализации показали, что применение метода МРТ-совместимой полиграфии позволяет сформировать выборку фМРТ-сигналов для статистического анализа на основе объективной оценки реакций физиологических систем организма испытуемого на предъявление личностно-значимых стимулов. При сравнении условия восприятия личностно-значимых стимулов относительно покоя с учетом данных полиграфии наблюдается выявление активации нейросетей в области ассоциативных зон левого cuneus и precuneus, в области вентролатерального префронтального кортекса обоих полушарий, ответственных за рабочую память и процессы сознания.
Заключение. Получены новые значимые данные о связи нейрофизиологических показателей, особенностей цитокинового профиля и характера основных изменений иммунного ответа при шизофрении.
- Малашенкова И.К., Крынский С.А., Огурцов Д.П., Мамошина М.В., Захарова Н.В., Ушаков В.Л., Величковский Б.М., Дидковский Н.А. Роль иммунной системы в патогенезе шизофрении. Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова 2018; 118(12): 72–80.
- Howes O.D., McCutcheon R. Inflammation and the neural diathesis-stress hypothesis of schizophrenia: a reconceptualization. Transl Psychiatry 2017; 7(2): e1024–e1024, https://doi.org/10.1038/tp.2016.278.
- Jacob A., Cohen S., Alavi A. Abnormal brain circuitry and neurophysiology demonstrated by molecular imaging modalities in schizophrenia. J Alzheimers Dis Parkinsonism 2013; 3: 114, https://doi.org/10.4172/2161-0460.1000114.
- Nenadic I., Smesny S., Schlösser R.G.M., Sauer H., Gaser C. Auditory hallucinations and brain structure in schizophrenia: voxel-based morphometric study. Br J Psychiatry 2010; 196(5): 412–413, https://doi.org/10.1192/bjp.bp.109.070441.
- Modinos G., Costafreda S.G., van Tol M.-J., McGuire P.K., Aleman A., Allen P. Neuroanatomy of auditory verbal hallucinations in schizophrenia: a quantitative meta-analysis of voxel-based morphometry studies. Cortex 2013; 49(4): 1046–1055, https://doi.org/10.1016/j.cortex.2012.01.009.
- Allen P., Larøi F., McGuire P.K., Aleman A. The hallucinating brain: a review of structural and functional neuroimaging studies of hallucinations. Neurosci Biobehav Rev 2008; 32(1): 175–191, https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2007.07.012.
- Downar J., Crawley A.P., Mikulis D.J., Davis K.D. A multimodal cortical network for the detection of changes in the sensory environment. Neurosci Biobehav Rev 2000; 3(3): 277–283, https://doi.org/10.1038/72991.
- Bechter K. Updating the mild encephalitis hypothesis of schizophrenia. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2013; 42: 71–91, https://doi.org/10.1016/j.pnpbp.2012.06.019.
- Kinney D.K., Hintz K., Shearer E.M., Barch D.H., Riffin C., Whitley K., Butler R. A unifying hypothesis of schizophrenia: abnormal immune system development may help explain roles of prenatal hazards, post-pubertal onset, stress, genes, climate, infections, and brain dysfunction. Med Hypotheses 2010; 74(3): 555–563, https://doi.org/10.1016/j.mehy.2009.09.040.
- Müller N., Weidinger E., Leitner B., Schwarz M.J. The role of inflammation in schizophrenia. Front Neurosci 2015; 9: 372, https://doi.org/10.3389/fnins.2015.00372.
- Vita A., Minelli A., Barlati S., Deste G., Giacopuzzi E., Valsecchi P., Turrina C., Gennarelli M. Treatment-resistant schizophrenia: genetic and neuroimaging correlates. Front Pharmacol 2019; 10: 402, https://doi.org/10.3389/fphar.2019.00402.
- Ushakov V.L., Malakhov D.G., Orlov V.A., Kartashov S.I., Kholodny Y.I. Research of neurocognitive mechanisms of revealing of the information concealing by the person. Advances in Intelligent Systems and Computing 2018; 310–315, https://doi.org/10.1007/978-3-319-99316-4_41.
- Зозуля С.А., Олейчик И.В., Андросова Л.В., Отман И.Н., Сарманова З.В., Столяров С.А., Бизяева А.С., Юнилайнен О.А., Клюшник Т.П. Мониторинг течения эндогенных психозов по иммунологическим показателям. Психическое здоровье 2017; 15(1): 11–18.
- Клюшник Т.П., Андросова Л.В., Зозуля С.А., Отман И.Н., Никитина В.Б., Ветлугина Т.П. Сравнительный анализ воспалительных маркеров при эндогенных и непсихотических психических расстройствах. Сибирский вестник психиатрии и наркологии 2018; 2(99): 64–69.
- Заботина А.М., Белинская М.А., Журавлев А.С., Насырова Р.Ф., Сосин Д.Н., Ершов Е.Е., Тараскина А.Е., Крупицкий Е.М. Влияние полиморфных вариантов ГЭ6311 и ГЭ6313 гена рецептора серотонина 2А (НГЕ2А) на уровень его МРНК и белка в лейкоцитах периферической крови при терапии антипсихотиками. Цитология 2018; 60(5): 381–389.