Роль нарушений обмена фолатов в этиопатогенезе шизофрении изучается в течение нескольких десятилетий. Впервые в 1974 г. S. Mudd и J. Freeman [1] доложили, что у пациента с шизофренией с дефектом фермента метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) в результате приема фолатов улучшилось состояние. После появления гипотезы о том, что дефицит фолатов и нарушения их обмена могут играть этиопатогенетическую роль в развитии заболевания [2], были проведены десятки кросс-секционных исследований по всему миру [3, 4]. В результате в 2016 г. в обширных метаанализах была доказана ассоциация с шизофренией дефицита фолатов плазмы (n=3700) [5], а также генетических маркеров нарушений обмена фолатов (n=23441) [6]. В России проводились отдельные исследования, посвященные генетическим маркерам нарушений обмена фолатов, с противоречивыми результатами [7—9]. Однако до настоящей работы ассоциация уровня фолатов плазмы/сыворотки крови с шизофренией и ее клиническими проявлениями в России не оценивалась.

Согласно данным литературы, в России дефицит фолатов — один из наиболее распространенных гиповитаминозов (более 50% населения) [10], при этом в нашей стране до сих пор не внедрена программа фортификации пищи фолатами, как в ряде зарубежных стран [11]. Это обусловливает актуальность изучения их роли в патогенезе различных состояний, в том числе шизофрении. В подтверждение гипотезы о влиянии дефицита фолатов на этиопатогенез шизофрении своевременная диагностика и устранение этого типа биохимических нарушений у носителей могут способствовать профилактике либо снижению тяжести течения имеющегося заболевания.

Немаловажной задачей изучения роли дефицита фолатов в этиопатогенезе шизофрении является поиск ассоциированных с ними клинических особенностей. Это позволит приблизиться к пониманию патогенеза и дальнейшему поиску молекулярных механизмов развития шизофрении, а также к выделению и возможной коррекции отдельных кластеров симптомов за счет аугментации антипсихотической терапии фолатами (применения различных форм фолатов в дополнение к антипсихотической терапии). На данном этапе результаты исследований, направленных на решение этой задачи, весьма неоднозначны. В одной из зарубежных работ обнаружена обратная корреляция между концентрацией фолатов в сыворотке крови и негативными симптомами шизофрении, при этом продуктивные симптомы не были связаны с уровнем фолатов [12]. В другой работе дефицит фолатов плазмы крови также был ассоциирован с негативными симптомами, но не у всех пациентов, а только у носителей генетических маркеров нарушений обмена фолатов и с меньшей выраженностью продуктивных симптомов [13]. Однако других исследований, посвященных изучению ассоциации уровня фолатов периферической крови с отдельными клиническими характеристиками шизофрении, в литературе не встречается, хотя уже появился ряд испытаний стратегий аугментации с положительным результатом прежде всего в отношении негативных симптомов, а также когнитивных нарушений у больных шизофренией [14, 15].

Цель данного исследования — оценить ассоциацию уровня фолатов сыворотки крови с шизофренией и ее клиническими характеристиками у пациентов российской выборки.

Материал и методы

Методом сплошной выборки были обследованы 93 пациента с шизофренией и 60 здоровых.

Критерии включения: подтверждение диагноза шизофрении с помощью структурированного клинического диагностического «Международного нейропсихиатрического интервью» Диагностического и статистического руководства 5-й версии (Mini International Neuropsychiatric Interview, MINI для DSM-5); способность пациента дать осознанное добровольное информированное согласие на участие в исследовании; отсутствие хронических соматических заболеваний и неврологических расстройств, ассоциированных с воспалением, оксидативным стрессом, гипергомоцистеинемией, нарушениями обмена фолатов, фенилаланина; отсутствие приема витаминов, противовоспалительных средств, антиоксидантов в течение 1 мес до включения в исследование. Дополнительные критерии для здоровых — отсутствие зарегистрированных ранее на протяжении жизни психических расстройств; соответствие по полу и возрасту пациентам, включенным в исследование.

Критерии невключения: отказ от участия в исследовании; возраст младше 18 и старше 60 лет; наличие тяжелого нестабильного соматического состояния, способного повлиять на процедуры исследования; прием метотрексата и других препаратов для химиотерапии, относящихся к группе антагонистов фолатов.

Все участники исследования — жители Нижегородской области. Обследование пациентов осуществлялось в период с апреля 2019 г. по апрель 2021 г., здоровых — с сентября 2019 г. по апрель 2021 г. Исследование соответствовало всем положениям Хельсинкской декларации и было одобрено Локальным этическим комитетом №1 Приволжского исследовательского медицинского университета (протокол №4 заседания от 13.03.2019).

Пациенты были обследованы клинически с помощью шкалы для оценки позитивных и негативных синдромов шизофрении (PANSS, Positive and Negative Syndrome Scale) [16], шкалы Калгари для оценки депрессии при шизофрении [17], шкалы ангедонии Снайта—Гамильтона [18], шкалы краткой оценки когнитивных функций у пациентов с шизофренией («Brief Assessment of Cognition in Schizophrenia», BACS) [19]. Также оценивался уровень личного и социального функционирования при помощи соответствующей структурированной шкалы (Personal and Social Performance scale, PSP) [20]. Оценка побочных эффектов терапии проводилась с помощью шкалы для оценки побочных эффектов терапии UKU (UKU side effect rating scale, версия «The UKUSERS-Clin») [21], экстрапирамидных симптомов (ЭПС) — с помощью специального раздела «The UKUSERS-Clin», а также шкалы Симпсона—Ангуса (SAS) [22], шкалы для оценки аномальных непроизвольных движений (Abnormal Involuntary Movement Scale, AIMS) [23] и шкалы акатизии Барнса (Barnes Akathisia Rating Scale, BARS) [24].

Забор венозной крови осуществлялся строго натощак в утренние часы из локтевой вены, материалом для биохимических исследований служила сыворотка. Определение содержания фолатов проводили методом хемилюминесцентного иммуноанализа на микрочастицах (Architect, Abbott lab.S.A.). Лабораторные исследования выполнены на базе Централизованной лаборатории «АВК-Мед».

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием программы Statistica 6.0. Проверка нормальности распределения осуществлялась с помощью критерия Шапиро—Уилка. Распределение полученных данных отличалось от нормального, поэтому при сравнении групп использовался непараметрический критерий Манна—Уитни; при анализе таблиц сопряженности — критерий χ² с поправкой Йетса на непрерывность, для оценки корреляции между биохимическими параметрами применялся критерий ранговой корреляции Спирмена (po). Данные представлены с использованием показателей среднее арифметическое±стандартное отклонение (m±σ), медиана и межквартильный размах (Me [Q1; Q3]). Различия считались статистически значимыми при p<0,05.

Результаты

Социодемографические характеристики выборки представлены в табл. 1.

Таблица 1. Социодемографическая характеристика выборки и уровень фолатов сыворотки в изучаемых группах, нг/мл

Примечание. Здесь и в табл. 2: уровень значимости различий оценивался с помощью критерия χ² с поправкой Йетса и U-критерия Манна—Уитни (Z), распределение возраста в выборках отличалось от нормального (критерий Шапиро—Уилка); Me [Q1; Q3] — медиана, межквартильный размах, Min — минимальное значение, Max — максимальное значение.

Продолжительность заболевания от момента манифеста составила 27 [12; 58] мес. Все пациенты получали антипсихотическую терапию: 33 — в условиях дневного стационара, 47 — в стационаре и 13 — амбулаторно. Получали нормотимики в дополнение к антипсихотической терапии 11 пациентов: 6 — карбамазепин, 5 — вальпроевую кислоту.

Различия уровня фолатов между пациентами и здоровыми более выражены у женщин, у мужчин — статистически незначимы при имеющемся количестве наблюдений (см. табл. 1.). Согласно Power Analysis (Statistica 6.0), размер выборок пациентов и здоровых мужчин для снижения вероятности ошибки 2-го рода составляет n=436 каждая.

При сравнении полученных результатов с референсными значениями можно отметить, что во всех изученных группах (включая здоровых) у подавляющего большинства обследованных уровень фолатов находится ниже медианы (9,95 нг/мл): 89 (95,7%) пациентов и 58 (96,7%) здоровых; а также в нижнем квартиле референсных значений (2,34—6,15 нг/мл): 55 (59,1%) пациентов и 43 (71,7%) здоровых.

Уровень фолатов ниже референсных значений отмечался у 22 (23,7%) пациентов, в числе здоровых — у 3 (5%) (χ²=7,97; p=0,005; OR=5,89; 95% ДИ [1,68; 20,67]).

Ассоциации уровня фолатов сыворотки крови с возрастом участников исследования не обнаружено: po=–0,05, p=0,47 во всей выборке; po=–0,065, p=0,53 у пациентов; po=–0,050, p=0,71 у здоровых. Как можно видеть из табл. 2, курение оказывает значимое влияние на уровень фолатов сыворотки крови.

Таблица 2. Уровень фолатов и никотиновая зависимость в изучаемых группах, нг/мл

Согласно Power Analysis Statistica 6.0, для снижения вероятности ошибки 2-го рода при оценке корреляции уровня фолатов сыворотки крови с выраженностью кататонии по шкале Буша—Фрэнсиса требуется увеличение выборки до 105 наблюдений, по шкале для оценки аномальных непроизвольных движений — до 88 наблюдений.

Установлено, что пациентов с низким уровнем фолатов (ниже 2,34 нг/мл) от остальных пациентов отличает большая выраженность суммарного балла негативных симптомов PANSS (p=0,023), факторов негативных симптомов (p=0,046) и дезорганизованного мышления в соответствии с факторной оценкой шкалы PANSS Мардера (p=0,033) [25], большая выраженность побочных эффектов UKU (p=0,021) и всех показателей BACS, кроме вербальной памяти. Профиль выраженности отдельных симптомов PANSS у пациентов с дефицитом фолатов по сравнению с остальными симптомами представлен на рис. 1.

Рис. 1. Выраженность симптомов PANSS у пациентов с низким и нормальным уровнями фолатов сыворотки крови.

По круговой оси обозначены пункты шкалы PANSS. Различия статистически значимы: p2 (p=0,027), n1 (p=0,018), n5 (p=0,0024), n6 (p=0,0093), g7 (p=0,016), g11 (p=0,0027).

У пациентов, получавших нормотимики (n=11), различий в уровне фолатов сыворотки крови с остальными пациентами не отмечалось даже в виде тенденции: 3,8 [2,3; 5,9] против 3,8 [2,3; 5,9] нг/мл (Z=–0,69; p=0,49, тест Манна—Уитни). При этом у пациентов, получавших карбамазепин (n=6), уровень фолатов статистически значимо ниже, чем у пациентов, получавших вальпроаты (n=5), (Z=–2,56; p=0,011).

У пациентов, проходивших лечение в круглосуточном стационаре, уровень фолатов был значимо ниже, чем у пациентов дневных отделений и получающих амбулаторную помощь (рис. 2). Корреляция уровня фолатов с дозами антипсихотиков (АП) в хлорпромазиновом эквиваленте практически отсутствует: po=–0,0071; p=0,50. Также не обнаружено значимой связи уровня фолатов с поколением АП, которые пациенты получали (H=2,50; p=0,47, тест Краскела—Уоллиса). При этом отмечается ассоциация уровня фолатов с избирательностью действия АП (рис. 3).

Рис. 2. Фолаты сыворотки крови и отделение пребывания пациента.

д — дневной стационар, с — круглосуточный стационар, а — амбулаторное лечение. Различия статистически значимы: H=10,14; p=0,0063 (тест Краскела—Уоллиса).

Рис. 3. Фолаты сыворотки крови у пациентов, получающих антипсихотики (АП) с различной избирательностью (потентностью).

К высокопотентным АП (1) относили галоперидол, рисперидон, арипипразол, зуклопентиксол; к среднепотентным (2)— оланзапин, трифлуоперазин, перфеназин; к низкопотентным (3)— клозапин и кветиапин; другие АП пациентам выборки не назначались. Различия статистически значимы: H=6,69; p=0,035 (тест Краскела—Уоллиса).

Обсуждение

Полученные результаты подтверждают имеющиеся данные о пониженном уровне фолатов в сыворотке крови больных шизофренией [5] и говорят об актуальности коррекции нарушений обмена фолатов при шизофрении.

При этом можно отметить в целом низкие уровни данного показателя и в контрольной группе, что говорит о важности внедрения популяционных профилактических стратегий, таких как пропаганда здорового питания с большим содержанием свежих растительных продуктов, богатых природными фолатами, отказ от курения (которое негативно влияет на фолатный обмен), а также фортификация пищевых продуктов фолатами (аналогично опыту целого ряда зарубежных стран). Последний подход, по мнению отдельных исследователей, требует дальнейшего тщательного изучения, так как не исключены неблагоприятные последствия в отдельных субпопуляциях [11].

У подавляющего большинства пациентов уровень фолатов сыворотки крови находится в нижнем квартиле нормы референсных значений лаборатории (59,1%, или 55/93 случая), а также у 23,7% (22/93) этот показатель ниже нормы (суммарно 82,8%, или 77/93). Это говорит о том, что большинство пациентов с шизофренией находятся в группе риска по развитию данного типа биохимических нарушений. Ранее в регионе (Нижегородская область) были получены данные о более частом наличии генетических полиморфизмов, нарушающих фолатный обмен, у пациентов с шизофренией, по сравнению со здоровыми [8]. Если учесть, что различные маркеры нарушений обмена фолатов весьма обоснованно (по результатам ряда метаанализов [5, 6], уровень 1 (A) с позиции доказательной медицины) рассматриваются в качестве фактора, играющего роль в этиопатогенезе шизофрении, внедрение аугментации фолатами терапии этого заболевания является актуальной задачей для российского практического здравоохранения. В мире было проведено несколько исследований, среди них многоцентровые двойные слепые плацебо-контролируемые, согласно которым применение различных форм фолатов способствует улучшению негативных симптомов шизофрении [26—29]. В России было проведено открытое исследование с оценкой динамики когнитивных функций на фоне добавления фолатов к терапии АП [15, 30]. В российском сравнительном открытом исследовании было показано преимущество метилфолата перед фолиевой кислотой в отношении улучшения когнитивных функций при шизофрении [15].

Согласно результатам, представленным в табл. 1, различия в уровне фолатов между пациентами с шизофренией и здоровыми наиболее выражены у женщин, чем у мужчин. Однако при сравнении абсолютных значений результатов во всех группах становится очевидно, что меньшие различия между пациентами и здоровыми мужчинами связаны с низким уровнем фолатов у мужчин контрольной группы.

Согласно табл. 3, уровень фолатов сыворотки крови наиболее тесно связан с когнитивными нарушениями. Пункты PANSS, с которыми наблюдаются наиболее выраженные корреляции дефицита фолатов, также отражают когнитивное функционирование (трудности в абстрактном мышлении, стереотипность мышления, трудности концентрации внимания), нарушения спонтанности и плавности беседы также соотносятся со снижением показателя «вербальная беглость» по методике BACS. Кроме того, уровень фолатов прямо коррелирует с эмоциональной отстраненностью, но не с депрессивной симптоматикой и ангедонией, измеренными как соответствующими шкалами, так и отдельными пунктами шкалы PANSS.

Таблица 3. Соотношение уровня фолатов сыворотки крови (нг/мл) у пациентов с шизофренией с клиническими показателями

Примечание. * — p<0,05; ** — p<0,01; *** — p<0,001.

Полученные результаты о корреляции уровня фолатов плазмы крови с когнитивными расстройствами при шизофрении согласуются с многочисленными данными литературы о том, что различные нарушения обмена фолатов ассоциированы с когнитивными симптомами шизофрении [31—33], а также с результатами исследований о положительной динамике когнитивных функций на фоне аугментации фолатами [15]. Когнитивный кластер симптомов при шизофрении в настоящее время считается стержневым в формировании дефицитарной симптоматики и, согласно данным литературы, именно когнитивные расстройства во многом определяют нарушения социального функционирования, утрату трудоспособности и в конечном итоге бремя шизофрении [34—36].

Учитывая, что когнитивная ремедиация в настоящее время считается доказанно эффективным подходом к коррекции когнитивных нарушений при шизофрении [37—40], дополнение ее фолатами (а именно метилфолатом) с целью формирования биологического базиса для более продуктивной психосоциальной реабилитации является актуальной задачей для современных исследований. Особенно это актуально на ранних стадиях развития шизофрении, когда происходит наибольшая утрата когнитивных функций у пациентов.

При сравнении пациентов с дефицитом фолатов со всеми остальными пациентами (см. рис. 1) подтвердились многочисленные зарубежные данные об ассоциации дефицита фолатов при шизофрении с негативным кластером симптомов. Роль фолатов в развитии когнитивных и негативных симптомов шизофрении может объясняться известными к настоящему времени данными об их участии в процессах метилирования на этапах синтеза нейротрансмиттеров [4], а также участии во внутриклеточном ресинтезе тетрагидробиоптерина (ВН4) — важнейшего лимитирующего кофактора синтеза основных нейромедиаторов, в том числе дофамина, серотонина и глутамата [41, 42]. Некоторые авторы предполагают, что этиопатогенетическая роль дефицита фолатов при шизофрении связана с их участием в метилировании ДНК и влиянием на эпигенетические процессы в ЦНС [43].

Статистически значимо меньший уровень фолатов у стационарных пациентов, по сравнению с амбулаторными, может отражать недостаток фолатов в пище во время пребывания в стационаре (недостаток свежих овощей, фруктов, зелени в рационе). При этом не исключено, что это связано с ролью дефицита фолатов в развитии негативных и когнитивных симптомов шизофрении, большая выраженность которых препятствует лечению в дневных отделениях (необходимость перемещаться по городу для посещения врача и участия в реабилитационных мероприятиях). Кроме того, не исключено, что дефицит фолатов играет роль в развитии обострения хронической шизофрении, что в рамках данного исследования не представлялось возможным изучить, так как пациенты включались в исследование уже на фоне лечения антипсихотиками, зачастую спустя несколько недель после госпитализации.

Меньший уровень фолатов у пациентов, получающих высокопотентные препараты, может объясняться тем, что при блокаде дофаминовых рецепторов и компенсаторном усилении синтеза дофамина происходит больший расход фолатов на синтез и метилирование дофамина (процессы, требующие донации метильных групп из цикла фолатов) [4, 42].

Заключение

Таким образом, в выборке пациентов с шизофренией обнаружен меньший уровень фолатов сыворотки крови, чем у здоровых, а также связь дефицита фолатов с негативными и когнитивными кластерами симптомов шизофрении, что подтверждает данные зарубежных исследований и ставит вопрос об актуальности дальнейшего изучения данной темы для обоснования внедрения фолатной аугментации терапии шизофрении.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научных проектов №19-015-00420_А, 20-015-00301_А.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.