Czarne myśli a istota biała. O wpływie depresji na mózg

Czarne myśli a istota biała. O wpływie depresji na mózg

Depresja to najczęściej występujące zaburzenie psychiczne wśród Europejczyków [1]. Jest także jednym z najczęściej obecnych w świadomości społecznej, a jednocześnie tym, wokół którego narosło wiele mitów. Zamieszanie dodatkowo pogłębia fakt, że w mediach często można natknąć się na sprzeczne i fałszywe informacje odnośnie do depresji. Rozszerzyć rzetelną wiedzę na temat depresji postanowił zespół naukowców z Wielkiej Brytanii, w badaniu obejmującym setki osób.

Badanie

Dane do analizy zostały pobrane z UK Biobank, brytyjskiej organizacji mającej w swoich zasobach dane zdrowotne ponad 500 000 osób. Pierwsza partia danych dotyczyła 5397 osób z wykonanym rezonansem magnetycznym mózgu i dostępnymi obrazami T1-zależnymi.  Takie obrazowanie pozwala najlepiej przedstawić anatomię mózgu – istota biała ukazywana jest w jasnych kolorach, istota szara oraz płyn-mózgowo-rdzeniowy w ciemnych. Druga partia to 4950 uczestników, dla których dostępne było obrazowanie tensora dyfuzji (DTI, Diffusion Tensor Imaging). Obrazowanie to może być wykorzystywane do diagnostyki zmian w połączeniach istoty białej [2]. Umożliwia ono dokładną lokalizację dróg nerwowych np. drogi piramidowej. Z grupy badanej wykluczono osoby ze zdiagnozowaną chorobą Parkinsona, zaburzeniami dwubiegunowymi, zaburzeniami dysocjacyjnymi tożsamości, schizofrenią, autyzmem oraz niepełnosprawnością intelektualną.

Definicja depresji opierała się na przeprowadzonych w 2013 roku badaniach na uczestnikach projektu UK Biobank, dotyczących charakterystyki oraz występowania depresji i zaburzeń dwubiegunowych w tej grupie. W badaniach tych zdefiniowano kryteria dla oceny i klasyfikacji dużych zaburzeń depresyjnych (MDD, Major Depressive Disorder); która jest terminem pochodzącym z DSM; odpowiada mniej więcej terminowi „epizod depresyjny” z klasyfikacji ICD [3]. Definicja ta brała także pod uwagę „samoopis”, a nie tylko profesjonalną diagnozę na podstawie kryteriów ICD/DSM, dlatego należy uznać depresję za „prawdopodobną”, a nie na pewno występującą.

Po spełnieniu wszystkich kryteriów do grupy badawczej włączono 354 osoby z wykonanymi obrazami T1-zależnymi oraz 352 z obrazowaniem tensora dyfuzji. Grupę kontrolną stanowiły odpowiednio 803 i 762 osoby.

Dla potrzeby analiz statystycznych zostały stworzone dwie niezależne grupy. W pierwszej porównywani byli wszyscy pacjenci z depresją (zarówno nawracająca, jak i pojedynczy epizod) z pacjentami niedoświadczającymi MDD. W drugiej osoby z  nawracającymi epizodami z osobami, które doświadczyły pojedynczego epizodu i pacjentami zdrowymi.

Według wyników analiz obraz mózgu osób z depresją nie różnił się niezależnie od przyjętej grupy – wszyscy vs. nawracające epizody.

Wykorzystane wskaźniki

Pierwszym wskaźnikiem była objętość śródczaszkowa (ICV, intracranial volume) wyliczana na podstawie zsumowania objętości istoty białej, istoty szarej i płynu mózgowo-rdzeniowego. Przy wyliczeniu tego wskaźnika były kontrolowane następujące zmienne – wiek, płeć, półkula mózgu.

Drugim wskaźnikiem powiązanym z wyżej wymienionym była objętość poszczególnych struktur mózgowych np. hipokampa, wzgórza czy pnia mózgu.

Kolejnym wskaźnikiem był wskaźnik frakcjonalnej anizotropii (FA, fractional anisotropy). Anizotropia jest zależnością od kierunku. W obrazowaniu tensora dyfuzji wykorzystuje się ruchy cząsteczek wody; ruchy te powinny odbywać się wzdłuż włókien istoty białej (być anizotropowe). Na podstawie tych ruchów wyznacza się FA. Wskaźnik ten może przyjmować wartości od 0 do 1. Im niższy wskaźnik, tym większe uszkodzenie [4].

Wyniki

Analiza danych nie wykazała istotnych statystycznie różnic w objętości zarówno środczaszkowej, jak i poszczególnych struktur mózgu. Jak zaznaczają autorzy, największa różnica obserwowana była przy jądrze ogoniastym, które było mniejsze u osób z depresją; jednak wciąż nie było to istotne statystycznie (a więc mogło być dziełem przypadku).

Znacznie ciekawsze wyniki dał trzeci wykorzystany wskaźnik. Badanie wykazało niższy FA istoty białej u osób z depresją w porównaniu z grupą kontrolną.

Przy dokładniejszej analizie badacze podzielili istotę białą na włókna kojarzeniowe – włókna łączące różne pola w obrębie jednej półkuli; promienistość wzgórza – wyjście włókien ze wzgórza oraz włókna projekcyjne – łączące korę z jądrami podkorowymi. Tu znów, wskaźnik anizotropii okazał się niższy, ale z wyjątkiem włókien projekcyjnych – które nie różniły się między grupami.

Następna analiza dotyczyła wpływu półkul na wyniki, analizując poszczególne włókna jeszcze dokładniej. Wśród włókien kojarzeniowych – pęczek podłużny górny uzyskiwał niższe wyniki FA w lewej półkuli, ale nie w prawej. Podobne wyniki uzyskano dla niektórych promienistości wzgórza i kleszczy większych – włókien łączących bieguny potyliczne mózgu; znów wyniki były gorsze tylko w lewej półkuli, ale tym razem tylko dla definicji depresji – „wszyscy”.

Posumowanie

Należy wspomnieć o wadach przeprowadzonego badania; jak podaje UK Biobank [5] w swojej bazie posiada on dane zdrowotne tylko od ludzi w przedziale wieku 40-69 lat. Kolejną kwestią jest definicja depresji przyjęta przez badaczy, która zezwalała także na „samopis”, a nie tylko profesjonalną diagnozę. Te dwie kwestie z pewnością mogły wpłynąć na wyniki tego badania i korzystając z rezultatów, trzeba mieć to na uwadze.

Reasumując, badania wskazują na uszkodzenia integracji istoty białej u pacjentów z depresją, jednocześnie nie zaobserwowano zmian w wielkości struktur mózgowych (takie zmiany obserwowano w innych metaanalizach). Wynik te prawdopodobnie pozwolą na wytyczenie nowych kierunków badań w neuropsychologii, gdzie depresja czasem może stanowić przeszkodę w diagnozie czy terapii, np. maskując inne zaburzenia neuropsychologiczne [6]. Mogą być przydatne także w poszukiwaniu nowych sposobów leczenia depresji.

Na podstawie:

Shen, X., Reus, L. M., Cox, S. R., Adams, M. J., Liewald, D. C., Bastin, M. E., … McIntosh, A. M. (2017). Subcortical volume and white matter integrity abnormalities in major depressive disorder: findings from UK Biobank imaging data. Scientific Reports7, 5547. http://doi.org/10.1038/s41598-017-05507-6

Bibliografia:

[1] WHO Europe (2008) European pact for mental health and well-being. EU High-level Conference on Together for Mental Health and Wellbeing, Brussels, 12-13 June 2008. 

[2]Wojciech Kułak: Badania wolumetryczne i dyfuzji rezonansu magnetycznego w neurologii dziecięcej, Neurologia Dziecięca Nr 35 Vol. 18/2009

[3] Stanisław Pużyński, Jacek Wciórka: Klasyfikacja zaburzeń psychicznych i zaburzeń zachowania w ICD-10. Opisy kliniczne i wskazówki diagnostyczne. Kraków: UWM „Vesalius”, 2007

[4] Alina Piekarek, Marek Sąsiadek: Uszkodzenia drogi wzrokowej w rezonansie magnetycznym, Polski Przegląd Neurologiczny 2015, tom 11, 2, 58–67

[5] http://www.ukbiobank.ac.uk/about-biobank-uk/

[6] Krzysztof Jodzio: Diagnostyka neuropsychologiczna w praktyce klinicznej. Warszawa: Difin, 2011.

Analfabetyzm z perspektywy współczesnej Polski wydaje się problemem marginalnym, wystarczy jednak spojrzeć na inne kontynenty... czytaj więcej
Dietyloamid kwasu D-lizergowego, znany też jako LSD, jest popularną substancją psychoaktywną. Jest bardzo czynny – wystarczy... czytaj więcej
Depresja to najczęściej występujące zaburzenie psychiczne wśród Europejczyków [1]. Jest także jednym z najczęściej obecnych w... czytaj więcej
Podobno kto rano wstaje, temu Pan Bóg daje. Czy aby na pewno? Niech ten tekst stanowi pocieszenie dla tych, którzy rano potrz... czytaj więcej