Mānija un depresija "iezīmē" smadzenes atšķirīgi: divu gadu MRI novērošana bipolāru traucējumu gadījumā

Atkārtotas bipolāru traucējumu epizodes atstāj atšķirīgas pēdas smadzeņu struktūrā, un tas ir redzams jau pēc diviem gadiem. Vācu pētnieki no FOR2107 konsorcija novēroja 124 dalībniekus (62 pacientus ar bipolāriem traucējumiem un 62 veselus kontroles grupas dalībniekus) un parādīja, ka atkārtotu depresijas epizožu laikā pelēkās vielas apjoms smadzenīšu labajā ārējā daļā palielinās, savukārt pacientiem bez recidīviem tajā pašā laika posmā tas drīzāk samazinās. Jo ilgāk pacients iepriekš pavadīja mānijas stāvoklī, jo izteiktāka bija apjoma samazināšanās sekojošās remisijas laikā. Autori to interpretē kā dinamiku "iekaisums → glijas atjaunošanās/ražošana → pēc tam pārmērīga sinapses apgriešana" - un tādējādi saskaņo iepriekšējo pētījumu atšķirīgos rezultātus. Pētījums tika publicēts žurnālā Neuropsychopharmacology.

Fons

Bipolāri afektīvi traucējumi (BS) ir cikliska slimība ar atkārtotām mānijas/hipomānijas un depresijas epizodēm. Pēdējo divu desmitgažu laikā neiroattēlveidošana ir atkārtoti parādījusi, ka slimība ir saistīta ar strukturālām un funkcionālām izmaiņām emociju regulācijas tīklos (prefrontālajā garozā, cingulārajā garozā, amigdalā, talamā). Tomēr aina pelēkajā vielā joprojām ir pretrunīga: dažos pētījumos konstatēta apjoma samazināšanās, citos - palielināšanās vai "nulles" atšķirības. Tam ir gan metodoloģiski, gan bioloģiski iemesli.

Pirmkārt, lielākā daļa agrīno pētījumu bija šķērsgriezuma: viens attēls “nejauši” izvēlētā trajektorijas punktā. Taču bipolāru traucējumu gadījumā smadzenes ir dinamiskas: epizodes un remisijas pavada viļņveidīgas izmaiņas, sākot no iekaisuma pietūkuma un gliju aktivācijas līdz sekojošai sinaptiskajai atzarošanai un pārstrukturēšanai. Otrkārt, rezultāti “aizmiglo” neviendabīgumu: dažādas fāzes (mānija pret depresiju), slimības ilgumu, epizožu slogu, komorbidētos traucējumus, farmakoterapiju un pat skenera/protokola atšķirības. Tātad viens un tas pats reģions divos dažādos paraugos var izskatīties “lielāks” vai “mazāks” atkarībā no tā, kad un kam mēs veicam mērījumus.

Trešais svarīgais faktors ir neiroiekaisums. Dažiem pacientiem zema līmeņa iekaisuma marķieri (piemēram, hsCRP) un mikrogliju aktivitāte ir saistīti ar bipolāru traucējumu fāzēm un smagumu. Tas liek domāt par neiroprogresijas modeli: katra epizode atstāj kumulatīvu pēdu (iekaisums → gliju reakcija → tīkla pārveidošanās), un tieši epizožu biežums/polaritāte var izskaidrot atšķirīgās strukturālās atradnes.

Uz interesi par kortikāli-limbiskajām ķēdēm pakāpeniski atgriežas smadzenītes. Tās ir iesaistītas ne tikai motoriskajās prasmēs, bet arī kognitīvi afektīvajā regulācijā (smadzenīšu-prefrontālās cilpas). Garastāvokļa pētījumos smadzenīšu izmaiņas tika aprakstītas fragmentāri, neņemot vērā epizožu fāzi un vēsturi, tāpēc to loma palika nenovērtēta.

Tādēļ pašreizējo longitudinālo pētījumu loģika ir šāda: atteikties no “šķēles un šķēles” metodes uz trajektorijām ar atkārtotiem MRI izmeklējumiem 1–3 gadu laikā; rūpīgi atdalīt pacientus pēc recidīvu klātbūtnes un to polaritātes starp vizītēm; ņemt vērā vēsturisko “slogu” (cik daudz laika pagātnē tika pavadīts ar māniju/depresiju); pievienot iekaisuma marķierus un saskaņot datus starp centriem. Šis dizains ļauj mums redzēt, kā tieši epizodes “iezīmē” smadzenes laikā un kāpēc mānija un depresija var atstāt atšķirīgus strukturālus nospiedumus.

Ko viņi izdarīja?

• Pētījumā tika iesaistīti 124 cilvēki vecumā no 20 līdz 62 gadiem (1:1 - bipolāri pacienti un veseli kontroles grupas dalībnieki), divi 3 T MRI apmeklējumi ar ~2,2 gadu intervālu; tika izmantota uz vokseļiem balstīta morfometrija (SPM12/CAT12) un ComBat datu harmonizācija.
• Pacienti ar bipolāriem traucējumiem tika iedalīti grupās ar recidīvu (divu gadu intervālā tika novērota vismaz viena epizode, mānijas vai depresijas), un bez recidīva, un tika salīdzināti ar kontroles grupu.
• Turklāt mēs saistījām pelēkās vielas dinamiku ar epizožu klīnisko vēsturi pirms sākotnējā punkta, kā arī ar hsCRP sākotnējo līmeni kā zemas pakāpes iekaisuma marķieri. Mēs kontrolējām medikamentus, komorbiditāšu gadījumus, hospitalizācijas, simptomu un funkcionēšanas skalu izmaiņas.

Galvenais signāls tika lokalizēts smadzenīšu labajā ārējā daļā. Autori ierosina trajektoriju uzskatīt par U veida: depresijas laikā/drīz pēc tās - pelēkās vielas palielināšanās (iespējama gliju reakcija un tūska uz iekaisuma fona), stabilas remisijas gadījumā - samazināšanās (iespējams, sinapšu apgriešana un tīkla "pārstrukturēšana"), un iepriekšējās mānijas epizodes "iestata" straujāku kritumu.

Galvenie secinājumi skaitļos un faktos

• Depresīvi recidīvi ↔ GMV pieaugums: vairāk depresijas epizožu intervālā - lielāks pelēkās vielas pieaugums labajā ārējā smadzenītē.
• Nav recidīvu ↔ GMV samazināšanās: pacientiem, kuriem divus gadus nebija epizožu, tilpums šajā reģionā samazinājās vairāk, ja viņiem pirms iekļaušanas ilgāku laiku bija mānija (ρ = −0,59; p = 0,012).
• Iekaisuma pirkstu nospiedums: augstāks hsCRP līmenis sākotnējā stāvoklī paredzēja lielāku GMV pieaugumu smadzenītēs BD pacientiem (β = 0,35; p = 0,043), kas atbilst hipotēzei par neiroiekaisuma lomu.
• Nav ārstēšanas un smaguma artefakts: saistību neizskaidroja hospitalizācijas, medikamenti/medikamentu lietošanas slogs, simptomu dinamika (HAM-D, YMRS), GAF, ĶMI, ģimenes risks un psihiskas komorbiditātes.
• Iemesls drīzāk slēpjas epizodēs, nevis “starta anatomijā”: sākumā un beigās starp grupām nebija šķērsgriezuma atšķirību GMV – svarīga ir trajektorija starp T1 un T2.

Kāpēc tas ir svarīgi? Bipolāro traucējumu literatūrā ir norādīts uz pelēkās vielas atradumu pieaugumu, samazinājumu un "nulli" atkarībā no MRI skenēšanas fāzes. Pašreizējais darbs liecina, ka polaritāte (mānija pret depresiju), laiks kopš pēdējās epizodes un iekaisuma fons nosaka dažādus strukturālo izmaiņu virzienus. Tas pastiprina neiroprogresijas koncepciju bipolāru traucējumu gadījumā: epizodes atstāj kumulatīvus, bet potenciāli atgriezeniskus nospiedumus, īpaši smadzenītēs, kas ir iesaistītas ne tikai motoriskajās funkcijās, bet arī emociju/kognitīvo funkciju regulēšanā.

Ko tas var mainīt praksē?

• Monitorings pa trajektoriju, nevis "šķēlē": pacientiem ar biežiem depresijas recidīviem un/vai augstu hsCRP ir lietderīgi uzraudzīt dinamiku, nevis tikai vienreizējus MRI rādītājus.
• Prioritāte ir recidīvu novēršanas stratēģija: gan depresīvu, gan mānijas epizožu novēršana var ierobežot nelabvēlīgo pelēkās vielas "svārstību". (Šī ir klīniskā loģika, kas prasa tiešu testēšanu.)
• Iekaisuma izsekotājs: hsCRP var kļūt par vienkāršu "strukturālās reaktivitātes" riska stratifikācijas marķieri — kandidātu personalizētai uzraudzībai.

Kā tas iederas traucējuma bioloģijā?

• Depresijas laikā ir iespējama gliju aktivācija un “tūskas” apjoma palielināšanās (enerģijas un imūnsistēmas izmaksas tīkla uzturēšanai).
• Remisijas gadījumā "pārstrukturēšana" un pastiprināta sinaptiskā atzarošana noved pie apjoma samazināšanās, īpaši, ja anamnēzē ir bijusi ilgstoša mānija.
• Šis U veida raksts palīdz izskaidrot, kāpēc iepriekšējie pētījumi ir devuši pretrunīgus rezultātus: tas viss ir atkarīgs no tā, kad attēls tiek uzņemts pa līkni.

Ierobežojumi

• Izlases lielums ir vidējs (n=124), divi centri; efekts ir lokāls (labā ārējā smadzenīte), vispārināšana uz citiem reģioniem un populācijām ir jāapstiprina.
• Tās ir saistības, nevis cēloņsakarības pierādījumi; lai gan ārstēšanas un smaguma pakāpes ietekme tiek rūpīgi kontrolēta, nevar pilnībā izslēgt pamatā esošos faktorus.
• Smadzenīšu izmaiņu funkcionālās sekas (kā tās ietekmē simptomus/uzvedību) netika pētītas — tas ir uzdevums turpmākajiem novērojumu posmiem.

Kurp doties tālāk

• Saistīt anatomiju ar funkciju: pievienot kognitīvos un afektīvos testus/neiroattēlveidošanas paradigmas, kas novērtē cerebellāri-prefrontālās ķēdes.
• Garākas MRI sērijas: trīs vai vairāk laika punkti, lai detalizētāk uztvertu U-trajektorijas "kuprīti" un "ieleju".
• Iekaisuma bioloģija: paplašināt marķieru paneli (citokīni, asins transkriptomi), salīdzināt ar recidīvu apjoma un biežuma dinamiku.

Secinājums

Bipolāru traucējumu gadījumā smadzenes pēc depresijas un mānijas strukturāli "elpo" atšķirīgi: depresijas ir saistītas ar īslaicīgu smadzenīšu pelēkās vielas palielināšanos (iespējams, iekaisuma reakcijas dēļ), un ilgstoša iepriekšēja mānija ir saistīta ar tās samazināšanos remisijas laikā; interpretācijas atslēga ir aplūkot trajektoriju, nevis vienu momentuzņēmumu.

Avots: Thomas-Odenthal F. et al. Mānijas un depresijas epizodes atkārtošanās atšķirīgā ietekme uz pelēkās vielas tilpuma izmaiņām garengriezumā bipolāru traucējumu gadījumā. Neuropsychopharmacology, 2025. https://doi.org/10.1038/s41386-025-02197-x