Проект ENIGMA: Cемь лет нейровизуализационных исследований депрессии

В журнале Translational Psychiatry были представлены результаты научных изысканий рабочей группы по депрессии консорциума ENIGMA (от англ. Enhancing NeuroImaging Genetics through Meta-Analysis).

Их целью было изучение структурных и функциональных особенностей работы головного мозга у людей с депрессией и их соотношение с различными социо-демографическими и генетическими данными.

Большое депрессивное расстройство (БДР) – это одно из наиболее часто встречающихся психических расстройств, с высокой склонностью к рекуррентности, хронизации и коморбидности с соматическими заболеваниями. В связи с чем, принципиально важно вовремя назначить подходящее лечение. Однако, сегодняшние стратегии терапии не направлены на нейробиологические маркеры депрессии и поэтому не всегда оказываются эффективными.

За последние несколько десятилетий значительно усовершенствовались методы нейровизуализации. Благодаря им были проведены исследования, демонстрирующие разницу в структуре головного мозга людей с БДР и контрольной группой. Но во многих случаях они не соответствовали дизайну рандомизированного контролируемого эксперимента (как правило, из-за малой выборки респондентов), а их результаты сложно воспроизводимы. Исследования с большой выборкой (как правило, с использованием баз данных пациентов) и мета-анализы обладают меньшей вероятностью статистической ошибки. Однако, не всегда у учёных есть доступ к этим базам данным. Более того, такие исследования являются затратными, как финансово, так и в плане стабильности работы томографов, когда требуется провести исследование на сотнях, а то и тысячах респондентов.

Популяционные исследования концентрируются на людях определённой географической области (страны, города и т.д.). Поэтому их результаты некорректно переносить на людей из других стран, отличающихся культурными традициями и уровнями развития. Мировые объединения нейровизуализационных баз данных считаются на сегодняшний день наиболее оптимальным вариантом для проведения исследований, так как они позволяют чётко следовать статистическим протоколам, проводить исследования с подключением специалистов из разных стран. С этой целью в 2009 году был создан консорциум ENIGMA. Он объединил имеющуюся информацию об этиологии психических расстройств на основе генетических и нейровизуализационных данных. На сегодняшний день это самое масштабное исследование, изучившее миллион генетических локусов относительно 300000 – 500000 сканов МРТ головного мозга.

В 2012 году как часть ENIGMA была основана рабочая группа по вопросам БДР (ENIGMA БДР). Её целью было выделить структурные и функциональные нарушения головного мозга, возникающие при депрессии, и соотнести их с демографическими, гендерными и возрастными показателями.

В ходе проекта ENIGMA БДР авторы сравнили объём подкорковых структур у 1728 респондентов из основной группы и 7199 человек из группы контроля. Они обнаружили, что размер гиппокампа у людей, страдающих депрессией, меньше, чем в контрольной группе (однако, размер эффекта оказался средним). Особенно это разница была заметна при рекуррентной депрессии. Но после первого эпизода размер гиппокампа практически не изменялся. Это говорит о том, что на головной мозг большее влияние оказывает длительность депрессии, чем преморбидная предрасположенность. Во время ремиссии, а также при приёме антидепрессивной терапии объём гиппокампа возвращался к прежним размерам. Помимо этого авторы обнаружили меньший объём гиппокампа в случаях, когда депрессия начиналась в подростковом возрасте. Однако, только половина таких респондентов (57%) имела повторные эпизоды депрессии, в связи с чем авторы делают вывод, что в этих случаях объём гиппокампа зависел не столько от влияния расстройства настроения, сколько от таких факторов, как детская травма и генетическая предрасположенность.

Интересно, что изменений в других субкортикальных структурах, например, в амигдале, прилежащем, хвостатом ядрах, скорлупе, бледном шаре, обнаружено не было. Однако, ранее в других работах некоторые авторы указывали на уменьшение объёма амигдалы. В связи с этим авторы исследования провели дополнительный мета-анализ, в ходе которого они обнаружили, что у респондентов с БДР, начавшимся в подростковом возрасте, уменьшен объём амигдалы и гиппокампа, в области аммонова рога и субикулума. В этих зонах имеется множество глюкокортикоидных рецепторов. Следовательно, нарушение глюкокортикоидных сигналов при стрессе возникает в ответ на депрессивный аффект. Это имеет значение для предположения восприимчивости к лечению у конкретного пациента.

Следующей зоной интереса стала кора головного мозга. Авторы выделили два показателя (площадь поверхности и толщина коры) и проследили их ассоциированность с симптомами депрессии. БДР во взрослом возрасте обнаружило меньшее истончение коры в орбито-фронтальной области, в областях веретенообразной извилины, инсулы, передней и задней поясных извилин, височной извилины левого полушария. Разницы в площади поверхности между респондентами основной и контрольных групп обнаружено не было.

Интересно, что объём гиппокампа был снижен у пациентов с БДР, начавшимся в подростковом возрасте, тогда как толщина коры оказалась изменённой только у взрослых вне зависимости от времени начала депрессии. Авторы предположили, что истончение коры связано в большей степени с возрастными изменениями головного мозга, нежели с БДР.

У подростков с БДР обнаружено снижение площади поверхности коры головного мозга. Возможно, данный показатель наряду с генетической предиспозицией и детской травмой может стать маркером рано развившейся депрессии. У взрослых респондентов не наблюдалось изменений площади поверхности коры головного мозга. Авторы связывают это с пластичностью и способностью к восстановлению нервной системы, а во-вторых, с увеличением риска развития психотический симптоматики, так как по результатам некоторых исследований, площадь поверхности коры у детей и подростков снижена при психозе или шизофрении. Авторы не обнаружили изменений в асимметрии структур головного мозга при депрессии.

БДР ассоциировано с заболеваниями, которые, как правило, развиваются с возрастом. К ним относятся сердечно-сосудистые, онкологические заболевания. БДР может ускорять старение головного мозга. Поэтому авторы исследования направили внимание на сравнение паттернов старения головного мозга у респондентов с депрессией и без. Для это они сравнили физиологический возраст головного мозга и актуальный возраст респондента. В группе БДР авторы обнаружили расхождение между этими показателями всего на 1,08 лет, в отличие от группы контроля.

При исследовании структуры белого вещества головного мозга было обнаружено снижение показателей фракционной анизотропии и радиальной диффузии у взрослых с БДР. Однако, разница с респондентами контрольной группы сказалась статистически незначимой после оценки среднего показателя относительно всего белого вещества головного мозга. Тем не менее, наибольшее снижение фракционной анизотропии наблюдалось в теле и колене мозолистого тела и в области лучистого венца, то есть в областях мозга, участвующих в регуляции настроения. Изменения были менее выражены у респондентов с первым эпизодом депрессии, что вновь подтверждает гипотезу о кумулятивном эффекте стресса и депрессии.

Не было обнаружено различий по полу в головном мозге у респондентов, страдающих БДР. Однако, показатель радиальной диффузии был выше у пациентов мужского пола подросткового возраста. Такие различия авторы связали это с тем, что с рождения происходит дифференциация белого вещества в зависимости от пола. К взрослому возрасту данный процесс стабилизируется, и факторы риска оказывают примерно одинаковое влияние как на мужчин, так и на женщин.

При исследовании ассоциированности детской травмы с изменениями в головном мозге было обнаружено уменьшение толщины коры в области верхней височной и супрамаргинальной извилин. Оказалось уменьшенной общая площадь поверхности, особенно в области средней височной извилины. При исследовании субкортикальных структур было обнаружено уменьшение объёма каудального ядра.

Так как у взрослых респондентов отмечалось уменьшение лишь гиппокампа, авторы предположили, что влияние детской травмы в период возрастного кризиса вызывает изменения в области каудального ядра, а стрессовые факторы во время депрессии вызывают изменения в гиппокампе.

Что касается суицидальных мыслей, то авторы не обнаружили их ассоциированности с изменением субкортикальной пространства и в различных структурах головного мозга. Однако, интракраниальный объём у респондентов с суицидальным поведением был ниже на 2,8% по сравнению с контрольной группой. Но статистически значимой разницы между мыслями и поведением не было.

Согласно новому исследованию, пациенты, принимавшие антидепрессанты, демонстрировали более значительные изменения как в области коры, так и в подкорковых структурах. Но авторам не удалось уточнить длительность лекарственной терапии, дозировки препаратов. Они сделали вывод, что большие изменения могут быть связаны с тяжестью депрессивного процесса, чем с непосредственным влиянием препаратов.

Таким образом, проект ENIGMA объединил несколько исследовательских групп со всего мира для того, чтобы изучить изменения в головном мозге при депрессивных расстройствах. Но вариабельность нарушений нервной системы ассоциировалась лишь с небольшим количеством симптомов. Будущие исследования следует направить на изучение гетерогенного характерна депрессии, её мультифакторной этиологии, а также на поиск и внедрение в клиническую практику патогенетически обоснованных методов лечения расстройств настроения.

Рассказать друзьям fbvktwod
Главные новости
Мы будем присылать Вам на почту самые актуальные новости