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.

... czyli jak lęk przed matematyką wpływa na rozwiązywanie prostych zadań arytmetycznych? :)  Biegłość w prostych zadaniach a... czytaj więcej
Aleksytymia jest jedną z najbardziej tajemniczych zagadek psychiatrii. Osoby cierpiące na to schorzenie nie tylko nie mają zd... czytaj więcej
Moda na psychopatów? Można zaryzykować tezę, że w środkach masowego przekazu panuje osobliwa moda na psychopatów. Taki archet... czytaj więcej
Trzy rodzaje uśmiechu Uśmiech rozpoznają ludzie ze wszystkich kultur. Mogłoby się wydawać, że jest on znakiem na tyle uniwers... czytaj więcej