Психиатрия Всемирная психиатрия
№02 2019
Необходимость разработки персонализированных подходов для улучшения когнитивного функционирования при шизофрении №02 2019
Номера страниц в выпуске:175-176
Green и соавт.1 представили обзор на тему нейрокогнитивного и социального когнитивного дефицита при шизофрении. Данные нарушения наблюдаются на всем протяжении расстройства, начиная с продромального периода, и стабильны на протяжении дальнейшего времени.
Green и соавт.1 представили обзор на тему нейрокогнитивного и социального когнитивного дефицита при шизофрении. Данные нарушения наблюдаются на всем протяжении расстройства, начиная с продромального периода, и стабильны на протяжении дальнейшего времени. Нейрокогнитивные нарушения охватывают обучаемость и память, внимание, скорость обработки информации, проблемно-решающее поведение, а также рабочую память. Нарушения социальных когнитивных функций влияют на психологические процессы, связанные с восприятием, кодированием, хранением, поиском и управлением информацией о других людях и нас самих. Их нейробиологической основой являются нейрон-ные сети с участием гиппокампа, а также височной, теменной и префронтальной коры головного мозга. В данной статье мы обсуждаем центральную роль гиппокампа в когнитивных процессах и эффективность нефармакологического вмешательства у пациентов с шизофренией.
Гиппокамп вовлечен в обеспечение эпизодической и рабочей памяти. Недавно у пациентов с шизофренией были обнаружены корреляции между объемами отдельных областей гиппокампа и когнитивными показателями зрительной и вербальной, а также рабочей памяти2. Наибольшие изменения при шизофрении отмечаются в областях CA4 (cornu ammonis 4)/зубчатая извилина (DG) и CA2/3. В аутопсийных материалах головного мозга у пациентов с шизофренией, наряду с уменьшением объемов этих областей, мы обнаружили снижение количества олигодендроцитов (миелинобразующих глиальных клеток) в левой СА4 и снижение количества нейронов в DG3. Снижение количества олигодендроцитов в левой СА4 коррелировало с когнитивным дефицитом у пациентов.
Эти изменения частично могут быть следствием нарушения нейрорегенеративных механизмов в головном мозге4. Эта гипотеза подтверждается данными о снижении количества синаптических белков и нарушении регуляции структурных элементов синапсов в височных долях при шизофрении. Сходные данные свидетельствуют о том, что нарушение эпизодической памяти при шизофрении вполне может быть вызвано нарушением синаптической и нейрональной пластичности и их разобщенностью4.
Понимание нейробиологических основ когнитивного дефицита имеет решающее значение для разработки инновационных стратегий лечения. До сих пор попытки разработки новых фармакологических методов лечения разочаровывают. Среди многообещающих нефармакологических вспомогательных методов лечения когнитивных расстройств Green и соавт.1 называют аэробные упражнения. Предполагается, что они способствуют нейропластичности на синаптическом уровне и улучшают нейрогенез, по крайней мере на животных моделях. Кроме того, в данный процесс могут быть вовлечены эпигенетические механизмы.
Green и соавт.1 ссылаются на недавний метаанализ контролируемых исследований, в которых было изучено влияние аэробных упражнений на когнитивные функции при шизофрении. Метарегрессионный анализ показал, что количество упражнений напрямую связано с улучшением общего уровня когнитивного функционирования. Аэробные упражнения положительно влияли на рабочую память, социальные когнитивные функции и внимание5. Влияние на вербальную память не было значимым, но эта функция оценивалась только в шести исследованиях, что ограничивает силу результатов этого метаанализа.
Green и его коллеги предлагают сочетать когнитивную ремедиацию с аэробными упражнениями для достижения значимых реальных функциональных улучшений. Фактически, в трехмесячном исследовании эффективности сочетанного применения аэробных упражнений (тренировка на велоэргометре) и когнитивной ремедиации в сравнении с сочетанием занятий настольным футболом и когнитивной ремедиации мы выявили улучшение повседневного функционирования пациентов с шизофренией, оцениваемого по Шкале глобального функционирования (Global Assessment Scale, GAF), и социальной адаптации, оцениваемой с помощью Шкалы социальной адаптации (Social Adjustment Scale, SAS-II). Трудоспособность была связана с улучшением вербальной памяти и скорости обработки информации6.
Показатели краткосрочной, долгосрочной вербальной памяти и когнитивной гибкости были выше у пациентов с шизофренией и у здоровых лиц, которые проходили тренировки на выносливость в дополнение к программе когнитивной ремедиации в течение трех месяцев по сравнению с шестинедельным курсом, но этого не наблюдалось в группе пациентов, занимавшихся настольным футболом в сочетании с когнитивной ремедиацией6. Этот вывод подтверждает необходимость длительных реабилитационных программ для коррекции когнитивного дефицита в группах пациентов с тяжелыми нарушениями. Ранее мы обнаружили увеличение объема гиппокампа после трехмесячного курса тренировок на выносливость, но мы не смогли повторить этот результат в нашем втором исследовании.
Исходя из предположения, что индивидуальный генетический риск развития шизофрении, который влияет на нейропластические процессы в головном мозге, имеет значение для ответа на аэробные упражнения, мы рассчитали полигенный риск развития шизофрении в нашей выборке. Изменения объема в левой CA4/DG спустя три месяца по сравнению с исходным уровнем значительно зависели от оценки полигенного риска больных шизофренией, выполнявших аэробные упражнения. Больший генетический риск был сопряжен с менее выраженным увеличением объема или даже уменьшением объема в ходе выполнения упражнений7.
Результаты анализа обогащения среды подтвердили, что генетические факторы риска модулируют биологические процессы, которые тесно связаны с активностью синаптических ионных каналов, кальций- и глута-матзависимой передачей сигналов, регуляцией морфогенеза клеток7. Интересно, что регион CA4/DG снова оказался наиболее подверженным изменениям, что соответствует результатам посмертных гистологических исследований при шизофрении3. Мы предполагаем, что высокий полигенный риск может отрицательно влиять на нейропластические процессы при выполнении аэробных упражнений при шизофрении, что указывает на взаимодействие генетических факторов с окружающей средой.
Помимо необходимости воспроизвести эти результаты в независимых выборках нужны дальнейшие исследования для выявления тех пациентов, которые могут получить пользу от занятий аэробными упражнениями, и для оценки влияния отдельных генетических факторов и факторов окружающей среды на улучшение когнитивных способностей, достигнутое в ходе лечения. Это будет способствовать разработке персонализированного подхода к улучшению когнитивного функционирования при шизофрении.
Перевод: Павлова-Воинкова Е.Е. (Санкт-Петербург)
Редактура: к.м.н. Дорофейкова М.В. (Санкт-Петербург)
Falkai P., Schmitt A. The need to develop personalized interventions to improve cognition in schizophrenia. World Psychiatry 2019;18(2):170.
DOI: 10.1002/wps.20650
Гиппокамп вовлечен в обеспечение эпизодической и рабочей памяти. Недавно у пациентов с шизофренией были обнаружены корреляции между объемами отдельных областей гиппокампа и когнитивными показателями зрительной и вербальной, а также рабочей памяти2. Наибольшие изменения при шизофрении отмечаются в областях CA4 (cornu ammonis 4)/зубчатая извилина (DG) и CA2/3. В аутопсийных материалах головного мозга у пациентов с шизофренией, наряду с уменьшением объемов этих областей, мы обнаружили снижение количества олигодендроцитов (миелинобразующих глиальных клеток) в левой СА4 и снижение количества нейронов в DG3. Снижение количества олигодендроцитов в левой СА4 коррелировало с когнитивным дефицитом у пациентов.
Эти изменения частично могут быть следствием нарушения нейрорегенеративных механизмов в головном мозге4. Эта гипотеза подтверждается данными о снижении количества синаптических белков и нарушении регуляции структурных элементов синапсов в височных долях при шизофрении. Сходные данные свидетельствуют о том, что нарушение эпизодической памяти при шизофрении вполне может быть вызвано нарушением синаптической и нейрональной пластичности и их разобщенностью4.
Понимание нейробиологических основ когнитивного дефицита имеет решающее значение для разработки инновационных стратегий лечения. До сих пор попытки разработки новых фармакологических методов лечения разочаровывают. Среди многообещающих нефармакологических вспомогательных методов лечения когнитивных расстройств Green и соавт.1 называют аэробные упражнения. Предполагается, что они способствуют нейропластичности на синаптическом уровне и улучшают нейрогенез, по крайней мере на животных моделях. Кроме того, в данный процесс могут быть вовлечены эпигенетические механизмы.
Green и соавт.1 ссылаются на недавний метаанализ контролируемых исследований, в которых было изучено влияние аэробных упражнений на когнитивные функции при шизофрении. Метарегрессионный анализ показал, что количество упражнений напрямую связано с улучшением общего уровня когнитивного функционирования. Аэробные упражнения положительно влияли на рабочую память, социальные когнитивные функции и внимание5. Влияние на вербальную память не было значимым, но эта функция оценивалась только в шести исследованиях, что ограничивает силу результатов этого метаанализа.
Green и его коллеги предлагают сочетать когнитивную ремедиацию с аэробными упражнениями для достижения значимых реальных функциональных улучшений. Фактически, в трехмесячном исследовании эффективности сочетанного применения аэробных упражнений (тренировка на велоэргометре) и когнитивной ремедиации в сравнении с сочетанием занятий настольным футболом и когнитивной ремедиации мы выявили улучшение повседневного функционирования пациентов с шизофренией, оцениваемого по Шкале глобального функционирования (Global Assessment Scale, GAF), и социальной адаптации, оцениваемой с помощью Шкалы социальной адаптации (Social Adjustment Scale, SAS-II). Трудоспособность была связана с улучшением вербальной памяти и скорости обработки информации6.
Показатели краткосрочной, долгосрочной вербальной памяти и когнитивной гибкости были выше у пациентов с шизофренией и у здоровых лиц, которые проходили тренировки на выносливость в дополнение к программе когнитивной ремедиации в течение трех месяцев по сравнению с шестинедельным курсом, но этого не наблюдалось в группе пациентов, занимавшихся настольным футболом в сочетании с когнитивной ремедиацией6. Этот вывод подтверждает необходимость длительных реабилитационных программ для коррекции когнитивного дефицита в группах пациентов с тяжелыми нарушениями. Ранее мы обнаружили увеличение объема гиппокампа после трехмесячного курса тренировок на выносливость, но мы не смогли повторить этот результат в нашем втором исследовании.
Исходя из предположения, что индивидуальный генетический риск развития шизофрении, который влияет на нейропластические процессы в головном мозге, имеет значение для ответа на аэробные упражнения, мы рассчитали полигенный риск развития шизофрении в нашей выборке. Изменения объема в левой CA4/DG спустя три месяца по сравнению с исходным уровнем значительно зависели от оценки полигенного риска больных шизофренией, выполнявших аэробные упражнения. Больший генетический риск был сопряжен с менее выраженным увеличением объема или даже уменьшением объема в ходе выполнения упражнений7.
Результаты анализа обогащения среды подтвердили, что генетические факторы риска модулируют биологические процессы, которые тесно связаны с активностью синаптических ионных каналов, кальций- и глута-матзависимой передачей сигналов, регуляцией морфогенеза клеток7. Интересно, что регион CA4/DG снова оказался наиболее подверженным изменениям, что соответствует результатам посмертных гистологических исследований при шизофрении3. Мы предполагаем, что высокий полигенный риск может отрицательно влиять на нейропластические процессы при выполнении аэробных упражнений при шизофрении, что указывает на взаимодействие генетических факторов с окружающей средой.
Помимо необходимости воспроизвести эти результаты в независимых выборках нужны дальнейшие исследования для выявления тех пациентов, которые могут получить пользу от занятий аэробными упражнениями, и для оценки влияния отдельных генетических факторов и факторов окружающей среды на улучшение когнитивных способностей, достигнутое в ходе лечения. Это будет способствовать разработке персонализированного подхода к улучшению когнитивного функционирования при шизофрении.
Перевод: Павлова-Воинкова Е.Е. (Санкт-Петербург)
Редактура: к.м.н. Дорофейкова М.В. (Санкт-Петербург)
Falkai P., Schmitt A. The need to develop personalized interventions to improve cognition in schizophrenia. World Psychiatry 2019;18(2):170.
DOI: 10.1002/wps.20650
Список исп. литературыСкрыть список1. Green MF, Horan WP, Lee J. World Psychiatry 2019;18:146-61.
2. Vargas T, Dean DJ, Osborne KJ et al. Schizophr Bull 2018;44:1091-9.
3. Falkai P, Malchow B, Wetzestein K et al. Schizophr Bull 2016;42(Suppl. 1):S4-12.
4. Falkai P, Rossner MJ, Schulze TG et al. Mol Psychiatry 2015;20:671-6.
5. Firth J, Stubbs B, Rosenbaum S et al. Schizophr Bull 2017;43:546-56.
6. Malchow B, Keller K, Hasan A et al. Schizophr Bull 2015;41:847-58.
7. Papiol S, Popovic D, Keeser D et al. Transl Psychiatry 2017;7:e1159.