Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Связь активности тромбоцитарной цитохром с с-оксидазы с отдельными клиническими параметрами депрессии у больных пожилого возраста
Журнал: Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2021;121(3): 86‑92
Прочитано: 1575 раз
Как цитировать:
Депрессия была и остается в центре внимания геронтопсихиатрии в связи с безусловной социальной значимостью и широкой распространенностью в неуклонно стареющей популяции экономически развитых стран [1—3]. Вопросы, связанные с депрессиями пожилого возраста, — особенности заболевания и его диагностики, поликоморбидность с соматическими заболеваниями и специфика различных фармакотерапевтических подходов — подробно освещены в зарубежных и российских публикациях [1, 4—6].
Проблемы терапии депрессий позднего возраста связаны с их клинической гетерогенностью, плохой переносимостью психофармакотерапии, более медленным развитием терапевтического ответа, частой резистентностью или псевдорезистентностью к лечению с формированием неполной ремиссии и повышенной частотой рецидивирования [7—10].
В результате активных поисков выявлено большое количество предполагаемых биомаркеров депрессии, в качестве которых рассматриваются соединения, участвующие в воспалительных, нейротрофических и метаболических процессах, а также компоненты нейромедиаторной и нейроэндокринной систем. Однако до конца не выяснено, как биологическая информация может быть использована для улучшения диагностики, лечения и прогноза поздних депрессий. Не разработано надежных биомаркеров, которые соответствовали бы критериям валидности, воспроизводимости, были связаны с клиническими показателями и позволяли объективно оценить и прогнозировать индивидуальную терапевтическую реакцию на фармакотерапию (персонализированных предикторов эффективности терапии) [11, 12]. Частично это объясняется клинической гетерогенностью депрессии позднего возраста. Кроме того, дополнительными требованиями к биомаркерам является наличие разработанного метода анализа с невысокой стоимостью и доступностью биологического материала. С этой точки зрения, особый интерес представляют исследования отдельных белков и ферментативных тестов, в которых в качестве биоматериала используются кровь и ее компоненты, в частности тромбоциты.
Особенно актуальным такое направление исследований является для геронтопсихиатрии, где использование биомаркеров может способствовать выбору наиболее адекватных и безопасных методов лечения в контексте персонализированной терапии поздних депрессий [11, 12].
В недавнем метаанализе активности/концентрации белковых комплексов митохондриальной дыхательной цепи были суммированы достижения исследований комплекса IV (КФ 1.9.3.1, цитохром c-оксидаза — ЦО) при психических и нейродегенеративных заболеваниях [13]. Анализировались депрессии в рамках большого депрессивного эпизода (БДЭ), рекуррентного депрессивного расстройства (РДР) и биполярного аффективного расстройства (БАР), а также шизофрении, болезни Альцгеймера (БА) и болезни Паркинсона (БП). Авторы пришли к выводу, что из-за неоднородности опубликованных результатов и тканеспецифичности изменений ЦО установленным можно считать только факт достоверного снижения активности ЦО при БА и БП в сравнении с контролем. В то время как при БДЭ, РДР, БАР и шизофрении ЦО изучена недостаточно и необходимы дополнительные исследования. При проведении клинических исследований ЦО и интерпретации полученных данных также необходимо учитывать влияние старения как потенциального независимого фактора изменений активности ЦО [13].
В ФГБНУ НЦПЗ на протяжении многих дет проводятся исследования, посвященные поиску тромбоцитарных (в том числе митохондриальных) белковых маркеров при психических расстройствах. В частности показана перспективность оценки активности тромбоцитарной ЦО при синдроме мягкого когнитивного снижения [14] и шизофрении [15] в целях разработки индивидуального прогноза течения заболевания и повышения эффективности фармакотерапии.
Цель данного пилотного исследования — сравнение активности тромбоцитарной ЦО у пожилых больных с депрессиями и в контрольной группе, а также поиск взаимосвязей активности тромбоцитарной ЦО с качеством терапевтической ремиссии и другими клиническими параметрами депрессии у больных пожилого возраста.
Исследование проводилось с одобрения Этического комитета ФГБНУ НЦПЗ (Протокол N8 от 26.02.19) с соблюдением современных этических норм и правил биомедицинских исследований в соответствии с Хельсинкским соглашением Всемирной медицинской ассоциации (в редакциях 1975/2000 г.).
Критерии включения — наличие у больных геронтопсихиатрического стационара в возрасте от 55 лет и старше депрессивного эпизода в рамках РДР или БАР (преимущественно II типа) по МКБ-10.
Критерии невключения — наличие у больных в анамнезе иных психиатрических расстройств и первичной деменции любой этиологии.
Оценка состояния больных проводилась перед началом курса лечения и на 28-й день терапии с использованием стандартизированных психометрических инструментов: шкалы Гамильтона для оценки депрессии (HAMD-17) и шкалы Гамильтона для оценки тревоги (HAMA). Для оценки когнитивных функций применялась Краткая шкала оценки психического статуса (MMSE).
Эффективность терапии определялась по изменению стартовых суммарных баллов HAMD-17 и HAMAHAMA после окончания курса терапии, числу респондеров (50% снижение стартового суммарного балла HAMD-17) и числу больных в полной ремиссии (суммарный балл HAMD-17 ≤7) на 28-й день терапии.
В исследование были включены 20 женщин с депрессивным эпизодом в возрасте от 55 до 78 лет, госпитализированных в геронтопсихиатрический стационар ФГБНУ НЦПЗ. Демографические и клинические данные приведены в таблице.
Демографические и клинические данные обследованных групп
| Параметр | Пациенты с депрессией n=20 | Контроль n=23 |
| Возраст, годы | 66,5 [63; 69] | 56 [52; 62] |
| Образование, годы | 14,5 [13; 15] | 14,3 [12; 16] |
| Индекс массы тела, кг/м2 | 25,9 [22,8; 29,7] | 25,8 [22,0; 30,1] |
| Диабет | 15 | 0 |
| Гипертония | 7 | 0 |
| Кардиологические заболевания | 10 | 1 |
| Общее количество соматических заболеваний | 4 [3; 4] | 2 [1; 2] |
| Нозология (РДР/БАР) | 14/6 | – |
| Возраст начала заболевания | 44,5 [23,5; 50,5] | – |
| Длительность заболевания, годы | 22,5 [14,5; 40,5] | – |
| Тяжесть депрессии (сумма баллов HAMD-17) до начала терапии | 23 [21; 24] | – |
| Уровень когнитивной деятельности (MMSE) | 28 [27; 29] | – |
| Длительность депрессии до начала терапии, мес | 3,0 [3; 4] | – |
Примечание. Данные представлены как медиана и квартили, М [Q25; Q75].
Возраст манифестации заболевания колебался от 14 до 68 лет и у большинства больных относился к инволюционному периоду. Преобладали пациенты с длительным течением заболевания (22,5 [14,5; 40,5] года).
В большинстве случаев отмечались депрессии средней степени тяжести с медианой суммарного балла HAMD-17, равной 23 [21; 24 балла]. Длительность депрессии до включения в исследование у большинства (16 из 20) больных не превышала 6 мес.
Уровень когнитивной деятельности больных не выходил за рамки возрастной нормы (медиана суммарного балла MMSE=28 [27; 29 баллов]). Наконец, все обследуемые больные имели не менее 3—4 сопутствующих соматических заболеваний.
28-дневная терапия больных проводилась антидепрессантами нового поколения групп СИОЗС, ИОЗСАС и СИОЗСН. Дозы препаратов являлись стандартными, рекомендованными для данной возрастной группы.
Контрольную группу составили 23 женщины без психической патологии в возрасте от 48 лет до 81 года (см. таблицу).
Уровень активности тромбоцитарной ЦО больных определяли дважды: до начала курса фармакотерапии (0-й день) и по его окончании (28-й день). В группе контроля уровень ЦО определяли однократно.
Взятие образца крови из локтевой вены у пациента производилось в вакутейнеры с 3,2% цитратом натрия. Образцы крови обрабатывались в течение 2 ч после забора крови. Из образцов крови выделяли тромбоциты методом центрифугирования цельной крови в течение 15 мин при 200 g и 20 °C для получения обогащенной тромбоцитами плазмы [16]. Полученную плазму центрифугировали 20 мин при 2000 g, 4 °C; осадок ресуспендировали в 0,1 М цитратном буфере с 0,1 М глюкозой (pH 5,7) в объеме, равном объему плазмы. Далее суспензию центрифугировали 20 мин при 2000 g, 4 °C; а осадок тромбоцитов ресуспендировали в 0,05 М Tris-HCl буфере, pH 7,0, с 50% глицерина, и хранили при –20 °C до анализа.
Непосредственно перед определением активности ЦО к тромбоцитам добавляли 1/10 от объема пробы 50 мМ K-фосфатный буфер, pH 7,4, содержащий 10% додецил-β-D-мальтозид, и проводили лизис 10 мин при температуре 25 °C. Затем образцы центрифугировали 10 мин при 4000 g, 4 °C. Полученный супернатант пятикратно разбавляли в 50 мМ K-фосфатном буфере, pH 7,4. В нем определяли активность ЦО по скорости ферментативного окисления кислородом воздуха восстановленного дитионитом натрия ферроцитохрома с до феррицитохрома с посредством мониторинга кинетики снижения поглощения реакционной среды при 550 нм в спектрофотометрической кювете с длиной хода луча 1 см [17]. Для расчета удельной ферментативной активности принималось значение разности коэффициентов молярной экстинкции ферроцитохрома с и феррицитохрома с, равное 21,84 мМ–1*см–1.
Удельную ферментативную активность ЦО (Eцо) в анализируемой пробе за 1 мин на 1 мг белка рассчитывали по формуле: Eцо=ΔAn*Vt/(t*21,84*Vs*C), где ΔAn — изменение оптической плотности анализируемой пробы в течение 180 с, в единицах оптической плотности; Vt — общий объем реакционной смеси в кювете в мл (0,5 мл); t — интервал времени между определениями в мин (3 мин); 21,84 мМ–1 * см-1— разница коэффициентов молярной экстинкции ферроцитохрома с и феррицитохрома с при 550 нм; Vs — объем внесенной в кювету пробы экстракта тромбоцитов в мл (0,1 мл); C — концентрация белка в мг/мл, определенная по методу Лоури.
Проверка гипотезы о нормальном распределении данных (активности ЦО в обследованных группах) с использованием критерия Шапиро—Уилка показала, что данные не подчиняются закону нормального распределения. Поэтому для статистического анализа базы данных результатов обследования пациентов и измерений активности ЦО применялся модуль «непараметрический анализ» программы Statistica 7.0 («StatSoft»).
Для оценки достоверности различий, изменений параметров и связей между ними применялись U-тест Манна—Уитни и тест Краскела—Уоллиса, метод парных сравнений Вилкоксона, вычисление коэффициентов ранговых корреляций Спирмена (R). Различия и корреляции считали достоверными при p<0,05.
Как в группе контроля, так и в группе пациентов показатели активности ЦО не подчинялись закону нормального распределения, что подтверждено проверкой на нормальность распределения тестом Шапиро—Уилка (p<0,01).
Сравнение активности ЦО в контрольной группе и у пациентов (как до начала, так и после курса терапии) показало отсутствие между ними достоверных различий (U-тест Манна—Уитни p=0,19 и p=0,10 соответственно). Результаты измерения активности ЦО в контрольной группе и группе пожилых депрессивных больных до и после лечения представлены на рис. 1.
Рис. 1. Активность цитохром c-оксидазы (ЦО) в группе контроля (n=23), в группе пациентов до начала курса терапии (n=20), после курса терапии (n=17); горизонтальные черные линии — медианы для групп.
Ецо — удельная активность ЦО.
Заметим, что диапазон значений активности ЦО в группе больных до лечения шире (3,7÷17,2 Ецо), чем в контрольной группе (3,2÷10,3 Ецо), а после лечения больных диапазон значений ЦО немного сужается (4,9÷14,0 Ецо). Уровни активности ЦО до и после курса лечения достоверно коррелировали между собой (R=0,94, p=0,0001), при этом достоверного изменения активности ЦО в ходе лечения методом парных сравнений Вилкоксона не выявлено.
Зависимости активности ЦО от возраста не обнаружено ни в контрольной группе (R=–0,009, p=0,97), ни в группе пациентов (R=–0,31, p=0,18).
Значения активности ЦО у больных с диагнозом БАР (n=6) равномерно распределились внутри диапазона значений ЦО в группе больных в целом, и U-тест Манна—Уитни не показал достоверных различий в уровне ЦО между подгруппами БАР и РДР. Парные сравнения U-тестом Манна–Уитни и межгрупповое сравнение методом Краскела—Уоллиса показали, что достоверных различий в активности ЦО между группой контроля и подгруппами БАР и РДР (как до, так и после лечения) также нет.
В целом эффективность терапии в обследованной группе депрессивных больных позднего возраста оказалась высокой. После проведения курса терапии был достигнут клинический эффект с достоверным снижением сумм баллов как по HAMD-17, так и по HAMA (тест Вилкоксона, p<0,01). К концу терапии медиана суммарных оценок по HAMD-17 составила 6 баллов [4; 9], по HAMA — 6 баллов [4,5; 8,5]. Респондерами оказались 90% (18 человек) больных, у 65% (13) — отмечались полные ремиссии.
Обнаружено, что активность ЦО у пациентов до начала курса терапии достоверно коррелирует с возрастом манифестации заболевания (R=–0,6; p=0,003, отрицательная корреляция) и его длительностью (R=0,55, p=0,01, прямая корреляция) (рис. 2). Таким образом, выявлено снижение активности ЦО при увеличении возраста манифестации депрессий и соответственно при уменьшении общей длительности заболевания.
Рис. 2. Связь базовой активности цитохром c-оксидазы (ЦО) с возрастом начала заболевания (а) и длительностью заболевания (б).
Не было найдено достоверных корреляций между базовым уровнем ЦО и непосредственными параметрами эффективности терапии (изменением суммарных оценок HAMD-17, долей респондеров и числом больных с полными выходами из депрессии). Однако было обнаружено, что базовый уровень ЦО достоверно отрицательно коррелирует с суммой баллов по HAMD-17 после проведенного курса терапии (R=–0,51, p=0,032) (рис. 3).
Рис. 3. Связь базовой активности цитохром c-оксидазы (ЦО) и суммы баллов по шкале HAMD-17 после лечения.
Обратная корреляция между ЦО и суммой баллов по HAMD-17 к 28-му дню лечения означает, что чем выше была активность ЦО у больных до начала терапии, тем ниже у них общая сумма баллов по HAMD-17, т.е. меньше тяжесть депрессии после лечения. Опосредованно это может говорить о тенденции к лучшему качеству ремиссии в результате терапии депрессии у больных с высокой активностью ЦО.
Такая же достоверная обратная корреляция была выявлена между базовой активностью ЦО и суммой баллов по HAMA после курса терапии (R=–0,54, p=0,01). Обратная корреляция означает, что чем выше была до лечения активность ЦО, тем меньше сумма баллов по шкале тревоги HAMA, т.е. меньше выраженность тревоги после курса терапии (рис. 4).
Рис. 4. Связь базовой активности цитохром c-оксидазы (ЦО) и суммы баллов по шкале HAMA после лечения.
Существование обратных корреляций ЦО с общими баллами по HAMD-17 и HAMA к 28-му дню терапии кажется логичным, учитывая тот факт, что тяжесть депрессии (сумма баллов HAMD-17) и выраженность тревожных расстройств (сумма баллов HAMA) взаимосвязаны и достоверно коррелировали между собой (R=0,67, p=0,001).
Прежде всего, следует сказать, что настоящее исследование является пилотным, проведенным на ограниченном материале как обследованной группы больных (20 человек), так и группы контроля (23). Столь незначительные размеры групп не позволяли поделить их на подгруппы с проведением необходимого сравнительного анализа по отдельным клиническим параметрам. Тем не менее полученные результаты являются весьма перспективными в плане определения дальнейших направлений исследования.
Данные литературы, касающиеся изучения митохондриальных комплексов дыхательной цепи при депрессиях, противоречивы. Так, некоторые авторы [18] отмечают достоверное снижение уровня тромбоцитарной ЦО у больных с депрессией по сравнению с контрольной группой, а другие исследователи [19] таких различий не обнаруживают. Исследование ЦО в окисленном состоянии в тканях мозга (окЦО), проведенное неинвазивным оптическим методом ближней ИК спектроскопии [20], выявило достоверное снижение сигнала окЦО у депрессивных больных по сравнению с контрольной группой. Эти данные являются крайне интересными, хотя в настоящее время отсутствуют работы, посвященные сопоставлению информации об окЦО, полученной при изучении тканей мозга, с данными об активности тромбоцитарной ЦО.
В нашем исследовании не было выявлено достоверных различий между уровнями тромбоцитарной ЦО у субъектов контрольной группы и депрессивных больных ни до, ни после курса антидепрессивной терапии. По-видимому, это связано с незначительными размерами групп сравнения.
Хотя в литературе отмечается определенное влияние возраста на активность ЦО в различных тканях [13], в нашей работе как в контрольной группе, так и в группе пациентов с поздними депрессиями такого влияния выявлено не было. Скорее всего, это объясняется не только размерами обследованных групп, но и узким возрастным диапазоном с преобладанием субъектов в возрасте раннего старения — 66,5 [63; 69] года. Поэтому вопрос о наличии/отсутствии связи активности тромбоцитарной ЦО с возрастом в широком возрастном интервале остается открытым. В будущем перспективно проведение сравнительных исследований больных с депрессиями молодого и пожилого возраста для прояснения влияния возраста на активность тромбоцитарной ЦО.
В литературе имеются сведения о влиянии фармакотерапии (антидепрессивной и антипсихотической) на активность ЦО, особенно на ЦО в тканях мозга. На это указывают результаты модельных (на животных) экспериментов [21] и упомянутые выше оценки доли окЦО методом анализа изображения мозга пациентов [20]. В частности, авторы выявили более сильную обратную корреляцию окЦО с тяжестью депрессии по HAMD в подгруппе больных с депрессиями при БАР, получавших фармакотерапию, по сравнению с подгруппой РДР, в которой не все пациенты находились на лечении [20]. Однако неясно, идет ли здесь речь о длительной поддерживающей или кратковременной купирующей терапии.
В нашем исследовании у больных с поздними депрессиями не зарегистрировано достоверного изменения активности ЦО в курсе психофармакотерапии. Возможно, это связано не только с малым размером выборки, но и с краткостью 28-дневного курса активной терапии. Вместе с тем были выявлены как достоверная прямая корреляция активности ЦО с общей продолжительностью аффективного заболевания, так и обратная — с возрастом его манифестации. Это означает, что чем позже начиналось заболевание, и соответственно чем короче была его длительность, тем ниже у таких больных была активность ЦО.
Для объяснения этого можно предположить, что наблюдаемые величины активности ЦО у больных отражают сложное соотношение двух противоположно направленных процессов: снижения активности ЦО, обусловленного развитием патологического процесса, и повышения активности ЦО под влиянием длительной антидепрессивной терапии.
Так, рано заболевшие больные, страдавшие повторными депрессиями в течение длительного времени, давно и регулярно получали антидепрессивную фармакотерапию. Поэтому можно предположить, что обнаруженная нами прямая корреляция базового уровня ЦО с длительностью заболевания может свидетельствовать о влиянии предшествующей фармакотерапии на активность ЦО.
С другой стороны, вопрос о том, является ли митохондриальная дисфункция при депрессивных расстройствах причиной развития патологического процесса или его следствием, остается открытым. Возможно, выявленная нами обратная корреляция активности ЦО с возрастом манифестации заболевания связана с тем, что низкая активность тромбоцитарной ЦО является одним из этиологических молекулярных механизмов развития депрессии в позднем возрасте.
Особо перспективными в настоящем исследовании являются результаты о выявлении достоверной обратной корреляции между базовой активностью ЦО и суммой баллов по шкалам HAMD-17 и HAMA после 28-дневного курса активной терапии. Наши результаты совпадают с данными других исследователей [20], продемонстрировавших наличие обратной корреляции сигнала от окЦО с тяжестью депрессии по HAMD. Это означает, что тромбоцитарная ЦО, как и окЦО, может рассматриваться в качестве потенциального биомаркера качества ремиссии депрессии, т.е. быть одним из предикторов эффективности психофармакотерапии. Однако следует учесть, что после введения поправки Бонферрони для множественных сравнений (т.е. более жестких критериев достоверности) корреляция базовой активности ЦО и баллов по HAMD-17 после лечения переходит в разряд тенденции.
Несмотря на ограниченность материала, полученные нами результаты позволили выявить связь между активностью базовой ЦО и тяжестью депрессии после курса терапии и тенденцию к снижению активности ЦО у больных с более поздней манифестацией заболевания, что может указывать на особые патогенетические молекулярные механизмы развития депрессии в позднем возрасте.
Таким образом, проведенное нами пилотное исследование активности тромбоцитарной ЦО при депрессии у больных пожилого возраста открывает перспективу дальнейшего его продолжения на более многочисленных выборках.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.
Литература / References:
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.