В результате радиационных аварий и инцидентов воздействию ионизирующего излучения подвергается как персонал атомного производства, так и население, проживающее на территориях, прилегающих к ядерным объектам [1—3]. В структуре отдаленных медицинских последствий радиационного воздействия одно из ведущих мест занимают когнитивные нарушения [4—6]. Получены данные о патологическом действии малых доз ионизирующего излучения, которое состоит в генерализованном повреждении микроциркуляторного русла и может проявляться явлениями васкулопатии или выраженным продуктивным васкулитом, лежащим в основе развития микроваскулярной формы ишемической болезни сердца (ИБС), поражения глиального компонента центральной нервной системы (ЦНС) и вегетативного отдела нервной системы [7, 8], что клинически проявляется синдромом когнитивных нарушений и психоорганическим синдромом с астенизацией [5, 6]. Нарушение когнитивных функций негативно влияет на качество жизни облученных лиц, снижает период их активной трудоспособности. Актуальной остается проблема ранней диагностики когнитивных нарушений с целью своевременного начала лечебных мероприятий и снижения инвалидизации данной группы населения.
Цель работы — оценка когнитивных нарушений у лиц, подвергшихся аварийному радиационному воздействию.
Материал и методы
На первом этапе исследования отобрали 269 человек, соответствующих следуюшим критериям включения: 1957 года рождения и ранее, подвергшихся аварийному радиационному воздействию в результате деятельности ПО «Маяк», включенных в базу данных «Человек» Уральского научно-практического центра радиационной медицины (ФГБУН УНПЦ РМ ФМБА России), подписавших информированное согласие, проходивших обследование в клиническом отделении УНПЦ РМ. Протокол исследования одобрен Этическим комитетом ФГБУН УНПЦ РМ ФМБА России (протокол №1 от 23.01.17).
Критерии невключения: лица с тяжелыми черепно-мозговыми травмами и острыми нарушениями мозгового кровообращения в анамнезе, психическими расстройствами психотического уровня, онкологическими заболеваниями, тяжелыми соматическими заболеваниями в стадии декомпенсации.
Врачом-психиатром проводилось структурированное интервью с целью сбора анамнеза и оценки психического статуса, все данные вносились в карту осмотра больного, которая состояла из двух разделов: социально-демографического (возраст, пол, образование, национальность) и клинико-диагностического (сведения о наследственности, психотравмирующих ситуациях, основные жалобы больного, отмечаемые в течение последнего года, психиатрический диагноз в соответствии с МКБ-10). После осмотра соответствующих специалистов в нее добавлялись соматический и неврологический диагнозы.
Оценку состояния когнитивных функций проводили нейрофизиологическим методом когнитивных вызванных потенциалов (ВП). Компонентами когнитивного ВП являются: N1 — характеризует восприятие информации, N2 — ее опознание и синтез, P3 (P300) — запоминание значимого стимула и принятие решения. Основные характеристики компонента когнитивного ВП представлены амплитудой и латентным периодом (ЛП). Стимуляция проводилась в ситуации случайно возникающего события («odd-ball paradigma»), с использованием слуховых стимулов с наличием отдельных триггеров для запуска и усреднения редких (значимых стимулов) и частых (незначимых) событий на энцефалографе-анализаторе ЭЭГА — 21/26 Энцефалан-131-03 модификация 10. Для регистрации и усреднения были использованы рекомендуемые для клинического применения параметры: электроды Fz, Cz, Pz, референты M1/M2, заземление Fpz, полоса частот от 0,01 (0,5) до 30 Гц, эпоха анализа 750 мс, число усреднений 20 для значимого стимула, воспроизводимость — суперпозиция двух раздельно выделенных серий по 20 усреднений [9, 10]. После верификации компонентов N1, N2, P300 была проведена оценка их амплитуды и ЛП, рассмотрены межпиковые латентности N2—P3, N2—N3. Дополнительно для выявления когнитивных нарушений были выбраны Батарея лобной дисфункции (Frontal Assessment Battery — FAB) и краткая шкала оценки психического статуса (Mini Mental State Examination — MMSE).
На втором этапе исследования из всех обследуемых были выделены 38 человек с дозой облучения на мягкие ткани 0,07 Гр и выше (основная группа), к ним методом парно-сопряженного отбора были отобраны 38 человек с дозой облучения на мягкие ткани, не превышающей фоновые значения (контрольная группа). В качестве признаков отбора были выбраны возраст, пол, национальность, образование, наличие заболеваний системы кровообращения: ИБС, артериальная гипертензия (АГ) и сахарный диабет (СД). Средний возраст в обеих группах составил 71,4±0,7 года. В группах преобладали женщины тюркской этнической принадлежности, имеющие среднее общее образование (табл. 1).
Таблица 1. Характеристика исследуемых групп
Показатель | Основная группа (n=38) | Контрольная группа (n=38) | ||
абс. | % | абс. | % | |
Пол | ||||
мужчины | 7 | 18,4 | 7 | 18,4 |
женщины | 31 | 81,6 | 31 | 81,6 |
Национальность | ||||
славяне | 11 | 28,9 | 11 | 28,9 |
тюрки | 27 | 71,1 | 27 | 71,1 |
Образование | ||||
неполное среднее | 6 | 15,8 | 6 | 15,8 |
среднее общее | 16 | 42,1 | 16 | 42,1 |
средне-специальное | 12 | 31,6 | 12 | 31,6 |
высшее | 4 | 10,5 | 4 | 10,5 |
Соматические заболевания | ||||
ишемическая болезнь сердца | 21 | 55,3 | 21 | 55,3 |
артериальная гипертензия | 34 | 89,5 | 34 | 89,5 |
сахарный диабет | 7 | 18,4 | 7 | 18,4 |
Доза облучения на мягкие ткани рассматривалась как аналог дозы облучения на головной мозг (ГМ), в основной группе — 0,116 [0,099; 0,164] Гр, в контрольной группе — 0,014 [0,002; 0,030] Гр, выявлены статистически значимые различия между группами по дозе облучения на мягкие ткани (U-критерий Манна—Уитни, p<0,001).
Для статистического анализа данных была использована программа Statistica (Ver. 7.0). Проверка на нормальность распределения данных была проведена с помощью критерия Шапиро—Уилка. В случае нормального распределения переменных количественные данные были представлены в виде выборочного среднего M и ошибки среднего m, при его отсутствии — в виде медианы, 25-го и 75-го процентилей Me [Q25; Q75]. Представление качественных данных происходило в виде абсолютных чисел и процентов. Значимость различий между группами в случае распределения частот дихотомических показателей оценивалась с помощью точного критерия Фишера, критерия χ2 Пирсона, установление значимости различий по показателям, измеренным количественно, было проведено с помощью t-критерия Стьюдента (учитывались нормальность распределения переменных, равенство дисперсий), U-критерия Манна—Уитни. Различия считали значимыми при p<0,05. Вычислено отношение шансов (ОШ) и 95% доверительный интервал (ДИ). Для выявления корреляционных связей между показателями был использован коэффициент ранговой корреляции Спирмена.
Результаты
Анализируя данные клинического осмотра, можно отметить, что наиболее распространенным заболеванием в обеих группах являлось легкое когнитивное расстройство (F06.7) с тенденцией преобладания в основной группе: основная группа — 55,3% (n=21), контрольная группа — 39,5% (n=15). Наблюдается тенденция преобладания в группе «случай» жалоб на забывчивость, затруднения при сосредоточении, рассеянность, в этой группе статистически значимо чаще отмечались жалобы на снижение памяти на текущие события (критерий χ2 Пирсона, p=0,034). ОШ для этого симптома равно 2,8 (95% ДИ 1,1—7,3). Так, в основной группе лиц с жалобами на снижение памяти на текущие события было 73,7% (n=28), в контрольной — 50% (n=19). Органическое астеническое расстройство (F06.6) было одинаково представлено в обеих группах — 31,6% (n=12). Несмотря на это, в основной группе обследуемые чаще предъявляли жалобы на повышенную утомляемость, слабость, вялость, упадок сил, нарушение сна. В единичных случаях в контрольной группе встречались обследуемые с расстройством адаптации (F43.2), органическим тревожным расстройством (F06.4), рекуррентным аффективным расстройством (F33.4). В контрольной группе наблюдалась тенденция преобладания жалоб на головокружение, снижение настроения, апатию.
В синдромальной структуре выявленных нарушений (табл. 2) в основной группе статистически чаще встречались обследуемые с синдромом когнитивных нарушений (критерий χ2 Пирсона, p=0,039). ОШ для этого синдрома равно 2,6 (95% ДИ 1,04—6,6). Также в этой группе статистически значимо чаще наблюдался диссомнический синдром (критерий χ2 Пирсона, p=0,022). ОШ для этого синдрома составило 2,9 (95% ДИ 1,2—7,5).
Таблица 2. Синдромальная структура выявленной психопатологии
Синдром | Основная группа (n=38) | Контрольная группа (n=38) | ||
абс. | % | абс. | % | |
Астенический | 15 | 39,5 | 11 | 13,2 |
Диссомнический | 23* | 60,5 | 13 | 34,2 |
Когнитивных нарушений | 24* | 63,2 | 15 | 39,5 |
Тревожно-астенический | 4 | 10,5 | 2 | 5,3 |
Астенодепрессивный | 4 | 10,5 | 5 | 13,2 |
Примечание. * — p<0,05.
По результатам исследования когнитивного ВП были определены амплитуды основных компонент: амплитуда пика N1 (измеряемый межпиковый интервал P1/N1) в основной группе равна 9,3±0,6 мкВ, в контрольной — 8,8±0,7 мкВ, пика N2 (измеряемый межпиковый интервал P2/N2) соответственно 7,1±0,7 и 6,1±0,6 мкВ, пика P300 (измеряемый межпиковый интервал N2/P300) соответственно 9,6±0,8 и 8,5±0,6 мкВ, без значимых статистических различий.
В основной группе по сравнению с контрольной наблюдается укорочение ЛП компонента N1 (87,6±2,4 и 91,5±2,1 мс соответственно), увеличение ЛП N2 (253,9±3,5 и 244,4±5,1 мс), увеличение ЛП P300 (410,7±5,2 и 391,9±4,8 мс). При сравнении индивидуальных показателей ЛП отдельных компонент по группам были установлены статистически значимые различия по ЛП P300 (t-критерий Стьюдента, p=0,009).
Существующие нормативные данные позволяют оценить степень отклонения ЛП P300 от возрастной нормы [9, 10]. Результаты оценки ЛП P300 приведены в табл. 3. В основной группе статистически значимо больше обследуемых, у которых ЛП P300 на 3 сигмы и больше показателя возрастной нормы — 26,4% (10/38) против 5,3% (2/38) в контрольной группе (точный критерий Фишера, p=0,025). ОШ для ЛП P300 составило 6,4 (95% ДИ 1,3—31,7).
Таблица 3. Результаты оценки индивидуальных показателей ЛП P300
Степень отклонения ЛП P300 от возрастной нормы | Основная группа (n=38) | Контрольная группа (n=38) | ||
абс. | % | абс. | % | |
Увеличение ЛП P300 на 3 сигмы и более (патологическое) | 10* | 26,4 | 2 | 5,3 |
Увеличение ЛП P300 на 1 сигму (значимое) | 14 | 36,8 | 16 | 42,1 |
Увеличение ЛП P300, не превышающее 1 сигму (возрастная норма) | 14 | 36,8 | 20 | 52,6 |
Примечание. * — p<0,05.
Межпиковые латентности ЛП N2—P300 и ЛП N2—N3 входят в комплекс, представляющий когнитивную составляющую ответа (N2—P300—N3), и дают возможность охарактеризовать крутизну волны P300 (ЛП N2—P300) и ее длительность (ЛП N2—N3) [11]. Следует отметить тенденцию увеличения данных ЛП в основной группе, ЛП N2—P300 в этой группе равна 156,8±4,9 мс, в контрольной группе — 147,5±5,4 мс. ЛП N2—N3 в основной группе составила 317,6±7,7 мс, в контрольной — 307,4±8,0 мс.
По результатам клинико-психологических методик в основной группе наблюдается тенденция увеличения обследуемых с преддементными когнитивными нарушениями и умеренной лобной дисфункцией (табл. 4). В основной группе выявлены умеренной тесноты обратные корреляционные связи между ЛП P300 и результатами методики Батарея лобной дисфункции (k= –0,436), в контрольной группе — между этими же показателями (k= –0,597) и между ЛП P300 и результатами краткой шкалы оценки психического статуса (k= –0,411).
Таблица 4. Результаты клинико-психологической диагностики
Шкала | Степень выраженности нарушений | Основная группа (n=38) | Контрольная группа (n=38) | ||
абс. Me [Q25; Q75] | % | абс. Me [Q25; Q75] | % | ||
Краткая шкала оценки психического статуса | Отсутствие когнитивных нарушений (норма) | 3 28,0 [28,0; 29,0] | 7,9 | 9 29,0 [28,0; 29,0] | 23,7 |
Преддементные когнитивные нарушения | 30 26,0 [25,0; 26,0] | 78,9 | 25 26,0 [25,0; 26,0] | 65,8 | |
Деменция легкой степени | 5 21,0 [20,0; 22,0] | 13,2 | 4 20,5 [20,0; 22,0] | 10,5 | |
Общий балл по методике | 38 25,5 [24,0; 27,0] | 38 26,0 [25,0; 27,0] | |||
Батарея лобной дисфункции (распределение по степени нарушений) | Нормальная лобная функция | 10 16,0 [16,0; 17,0] | 26,3 | 18[ 16,0 [16,0; 17,0] | 47,4 |
Умеренная лобная дисфункция | 23 13,0 [13,0; 14,0] | 60,5 | 15 15,0 [14,0; 15,0] | 39,5 | |
Выраженная лобная дисфункция | 5 10,0 [10,0; 11,0] | 13,2 | 5 10,0 [10,0; 11,0] | 13,2 | |
Батарея лобной дисфункции (распределение по подшкалам) | Концептуализация | 2,0 [0; 3,0] | 2,0 [1,0; 3,0] | ||
Беглость речи | 2,0 [2,0; 3,0] | 3,0 [2,0; 3,0] | |||
Динамический праксис | 2,0 [2,0; 3,0] | 2,0 [2,0; 3,0] | |||
Простая реакция выбора | 3,0 [2,0; 3,0] | 3,0 [2,0; 3,0] | |||
Усложненная реакция выбора | 2,5 [2,0; 3,0] | 2,0 [2,0; 3,0] | |||
Исследование хватательных рефлексов | 3,0 [3,0; 3,0] | 3,0 [3,0; 3,0] | |||
Общий балл по методике | 14,0 [13,0; 16,0] | 15,0 [14,0; 16,0] |
Обсуждение
В основной группе наблюдалась тенденция к преобладанию симптомов нарушения когнитивного функционирования и астенической симптоматики, преобладанию лиц с легким когнитивным расстройством (F06.7), увеличению исследуемых с преддементными когнитивными нарушениями и умеренной лобной дисфункцией. Также в основной группе статистически значимо больше обследуемых с синдромом когнитивных нарушений, диссомническим синдромом. Полученные данные согласуются с рядом работ, в которых указывалось на развитие психоорганического синдрома с астенизацией и когнитивным снижением у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС (ЛПА на ЧАЭС) [3—6]. К.Н. Логановский и соавт. [4] отмечали, что у ЛПА на ЧАЭС в экспериментальной группе (доза облучения ≥50,0 мЗв) статистически значимо чаще встречались лица с когнитивными расстройствами, чем в контрольной (доза облучения <50,0 мЗв) — 99 (50%) против 20 (18,1%), (p=0,04).
Результаты исследования когнитивного ВП показали укорочение компонента ЛП N1 в основной группе, отражающего процесс восприятия стимула, что может указывать на нарушение непроизвольного внимания и ослабление процессов торможения. Кроме того, наблюдались статистически значимое увеличение ЛП P300 и увеличение межпиковых ЛП N2—P3 и ЛП N2—N3, что может свидетельствовать о нарушении процессов синтеза и обработки информации и соответствует результатам, полученным нами ранее при сопоставлении облученных и необлученных с хронической ишемией головного мозга [12]. В ряде исследований также отмечалось замедление восприятия, обработки и анализа информации в сочетании с ослаблением процессов торможения и «неэкономичным» типом реактивности, которые приводят к нарушению высших психических функций у ЛПА на ЧАЭС, что может свидетельствовать об ускоренном старении головного мозга в результате действия малых доз ионизирующей радиации [13—15].
Кроме того, следует отметить, что при проведении исследований «случай—контроль» возникает риск систематических ошибок. Снижение риска достигалось тщательным подбором пар в группы в соответствии с критериями включения и четкими критериями отбора обследуемых. Полученные значения ОШ выше 1, что позволяет предположить, что у обследованных из основной группы выше шансы иметь синдром когнитивных нарушений, диссомнический синдром, снижение памяти на текущие события и увеличение показателя ЛП P300. Для бо`льшей точности оценок желательно продолжить исследование, увеличив размер выборки.
Заключение
Таким образом, в группе облученных в целом чаще выявлялись симптомы, свидетельствующие о нарушении когнитивных функций, и астенические симптомы, также наблюдалась тенденция увеличения числа исследуемых с преддементными когнитивными нарушениями и умеренной лобной дисфункцией. Полученные результаты позволяют предположить, что нарушение процессов обработки информации, снижение когнитивных функций более выражено в группе облученных.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.