Согласно ВОЗ, деменция — это синдром, при котором происходит деградация когнитивных функций в большей степени, чем это наблюдается при нормальном старении [1]. Четыре наиболее распространенных вида деменции включают болезнь Альцгеймера (БА) (50—70%), сосудистую деменцию (25—30%), деменцию с тельцами Леви (15—20%) и лобно-височную деменцию [1].

БА является одним из наиболее распространенных нейродегенеративных заболеваний во всем мире и основной причиной когнитивного и функционального снижения у пожилых людей. Распространенность БА экспоненциально увеличивается в период от 65 до 85 лет, удваиваясь каждые 5 лет. Существует множество демографических факторов риска и факторов риска сосудистых заболеваний, которые делают человека более предрасположенным к этому заболеванию, а также наличие аллеля аполипопротеина E ε4, семейный анамнез БА, перенесенные ранее тяжелые травмы головы [2].

Нейродегенеративный процесс при БА обусловлен образованием и агрегацией отложений амилоидных пептидов. Амилоид (Aβ) образуется в результате катаболизма белка-предшественника амилоида. Этот белок может расщепляться амилоидогенным и неамилоидогенным способами при участии трансмембранных белков с протеазной активностью: α-, β- и γ-секретаз [3]. Наиболее распространенными видами Аβ, образующимися в процессе переработки белка-предшественника амилоида, являются Aβ40 и Aβ42 [4]. На физиологических уровнях растворимые Aβ (преимущественно Aβ40 и Aβ42) необходимы для регуляции синаптической пластичности и выживания нейронов. Промежуточные уровни Aβ пресинаптически усиливают синаптическую активность, в то время как аномально низкие уровни оказывают противоположный эффект [2]. У пациентов с БА происходит прогрессирующее отложение Aβ с последующей цитопатологией окружающей глии и нейронов, Aβ-олигомеры нарушают нормальную передачу сигнала и вызывают повышенную возбудимость нейронов [2]. Aβ42 способен стимулировать выработку микроглией фактора некроза опухоли-α, что приводит к воспалительной реакции, окислительному стрессу в нейроне и изменению гомеостаза кальция, дефициту нейротрансмиттеров. В результате происходит гиперактивация киназ, инактивация фосфатаз и гиперфосфорилирование тау-протеина (Tau) с образованием нейрофибриллярных клубков. Эти клубки накапливаются в синапсах и телах нейронов, вызывая гибель нейронов вследствие апоптоза [5]. Таким образом, накопление Aβ запускает прогрессивное отложение Tau, а димеры Aβ — его фосфорилирование [2]. Таким образом, БА является вторичной таупатией, где накопление Tau вызвано отложением Aβ.

Актуальным вопросом становятся правильность постановки диагноза БА и дифференциальная диагностика других видов деменций, поскольку терапия различного вида деменций требует разного подхода. Примерно в ¹/₃ случаев клинический и патолого-анатомический диагноз БА не совпадают в сторону увеличения доли диагнозов БА, поставленных посмертно [6, 7].

При БА количество Aβ42 в цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) находится в обратной зависимости от содержания общего и фосфорилированного Tau (pTau) [8]. Анализу содержания Aβ40, Aβ42, общего Tau (tTau), Tau, фосфорилированного по треонину 181 (pTau181) в ЦСЖ посвящено несколько метаанализов [8, 9]. Еще 20 лет назад метаанализ показал, что у пациентов с БА наблюдается уменьшение концентрации Aβ42 и увеличение Tau в ЦСЖ [9]. Спустя 20 лет эти данные только подтвердились большим количеством исследований. В метаанализе R. Li и соавт. [10] показано значимое влияние Aβ42, tTau, pTau, соотношения Tau/Aβ42 в ЦСЖ на прогрессирование БА. Биохимические маркеры ЦСЖ Aβ42, tTau и pTau181 обладают доказанной диагностической точностью в отношении легких когнитивных расстройств и деменции, обусловленной БА [11].

Цель нашего исследования — определение содержания Aβ40, Aβ42, соотношения Aβ 42/40, t-tau, pTau181 в ЦСЖ пациентов с деменцией, а также определение соответствия признаков БА в ЦСЖ с поставленным клиническим диагнозом.

Материал и методы

В исследование были включены пациенты, наблюдавшиеся в геронтологическом отделении Психиатрической клинической больницы №1 им. Н.А. Алексеева с июня 2022 г. по август 2022 г. В исследовании приняли участие 64 пациента (46 женщин в возрасте 75±10,4 года и 18 мужчин в возрасте 69±12,5 года) с деменцией. Все диагнозы ставились по итогам регулярных междисциплинарных консилиумов с привлечением неврологов, нейропсихологов и психиатров. Диагноз определялся в соответствии с Международной классификацией болезней (МКБ-10). Диагноз F02.8 «Деменция при других уточненных болезнях, классифицированных в других рубриках» имели 53 пациента, F00 «Деменция при болезни Альцгеймера» — 3, F01 «Сосудистая деменция» — 3, F02.00 «Деменция при болезни Пика» — 1, F03.10 «Пресенильная деменция неуточненная» — 1, F06 «Другие психические расстройства, обусловленные повреждением и дисфункцией головного мозга или соматической болезнью» — 3. Все участники прошли стандартизированное неврологическое обследование и нейропсихологическое тестирование.

Для оценки когнитивных функций использовалась Краткая шкала оценки психического статуса (MMSE) [12]. Деменция диагностировалась при оценке 24 балла и ниже.

Взятие ЦСЖ проводили посредством люмбальной пункции стерильной иглой, объем ЦСЖ должен быть не менее 1 мл. В течение 1 ч с момента забора проводили центрифугирование образца (1500 об/мин) в течение 15 мин, далее — отбор супернатанта. Образцы хранили при температуре –80 °C.

Aβ40, Aβ42, соотношение Aβ42/40, tTau, pTau181 определяли в ЦСЖ при помощи мультиплексного анализа с набором MILLIPLEX MAP Human Amyloid Beta and Tau Magnetic Bead Panel по протоколу фирмы-производителя, концентрацию определяли в пкг/мл.

Данные визуализационных исследований брали из историй болезни каждого пациента, если их проводили не более чем за 6 мес до включения пациента в исследование.

От всех участников было получено информированное согласие. Исследование проводилось в соответствии с рекомендациями Хельсинкской декларации. Процедуры, включающие эксперименты на людях, проводились в соответствии с этическими нормами Протокола №1 от 25 января 2022 г. Этического комитета ПКБ №1 им. Н.А. Алексеева ДЗМ.

Сравнение концентрации белков проводили при помощи дисперсионного анализа ANOVA и критерия Фишера. Корреляционный анализ проводили с применением корреляции Пирсона. Все данные имели нормальное распределение, что уточнялось при помощи критерия Шапиро—Уилка.

Результаты

Содержание белков в ЦСЖ (пкг/мл) представлено на рис. 1. Отличия между мужчинами и женщинами были обнаружены в содержании Aβ42 и соотношении Aβ42/40 (p=0,042 и p=0,014).

Рис. 1. Содержание белков в ЦСЖ.

* — p<0,05.

Далее проводили корреляционный анализ содержания белков с возрастом и шкалой MMSE (табл. 1). По результатам корреляционного анализа, не было выявлено зависимости содержания белков от степени снижения когнитивных функций. Были выявлены корреляции маркеров друг с другом и с возрастом.

Таблица 1. Корреляционный анализ содержания белков в ЦСЖ с возрастом и шкалой MMSE

Примечание. * — p<0,05.

Признаки БА в ЦСЖ определяли по классификационной системе A/T/N — Aβ, pTau, нейродегенерация (соответствует tTau в ЦСЖ) [13]. Выделяются следующие варианты: норма (A–T–N–), без патологических изменений, характерных для БА (A–T–N+, A–T+N–, A–T+N+), БА (A+T–N–, A+T–N+, A+T+N–, A+T+N+). Для порога отсечения использовали следующие значения: Aβ42<1013 пг/мл, pTau>64 пг/мл, tTau>3252 пг/мл. Данные значения были выбраны в соответствии с технологией, используемой для определения биомаркеров [14].

По результатам классификации, 75% пациентов имели признаки БА, у 20% — не было признаков БА. Нормальные показатели белков в ЦСЖ имели 3 (5%) пациента: женщина 68 лет, общий балл по шкале MMSE 9, на нейровизуализации явления церебральной микроангиопатии; женщина 75 лет, общий балл по шкале MMSE 15. Обе пациентки имели диагноз F02.8 «Деменция при других уточненных болезнях, классифицированных в других рубриках». У 3-го пациента общий балл по шкале MMSE 7, не было данных КТ/МРТ, диагноз F06.828 «Органическое заболевание головного мозга сложного генеза с выраженным мнестико-интеллектуальным снижением».

Категория биомаркеров Континуум болезни Альцгеймера: A(+)T(+/–)N(+/–) может быть разделена на «патологические изменения при БА»: A(+)T(–)N(–); «БА»: A(+)T(+)N(+/–); «БА и сопутствующие предполагаемые неальцгеймеровские патологические изменения»: A(+)T(–)N(+) [15]. Распределение пациентов по классификации A/T/N было следующим: A(+)T(+)N(+) — 19%, A(+)T(+)N(–) — 39%, A(+)T(–)N(–) — 17%, A(–)T(+)N(+) — 6%, A(–)T(+)N(–) — 14%, A(–)T(–)N(–) — 5%. Количественные измерения белков в разных группах пациентов представлены на рис. 2.

Рис. 2. Содержание белков в ЦСЖ у пациентов, разделенных по классификационной системе A/T/N.

Далее был проведен анализ взаимосвязи между диагнозами, поставленными врачами, с содержанием белков в ЦСЖ и параметрами нарушений на КТ/МРТ. Были проанализированы данные 50 пациентов, поскольку у 14 — не проводились визуализационные исследования или данных о них не было в истории болезни. При анализе КТ/МРТ выделяли наличие сосудистой патологии и острое нарушение мозгового кровообращения в анамнезе. Диагнозы F02.8* «Деменция при других уточненных болезнях, классифицированных в других рубриках» имели 82% (n=41) пациентов. В табл. 2 представлены 9 пациентов, имевших другие диагнозы. Все пациенты с диагнозом БА имели признаки БА в ЦСЖ. Пациент с болезнью Пика (F02.00) имел все признаки данного заболевания по истории болезни, однако было выявлено снижение Aβ при нормальном уровне Tau в ликворе. Пациенты с диагнозами F03.10 и F06.328 имели признаки сосудистых нарушений и также признаки БА в ЦСЖ.

Таблица 2. Соответствия между сосудистыми нарушениями по КТ/МРТ и содержанием патологических белков в ЦСЖ

На рис. 3 показана схема, выявляющая соответствия между сосудистыми нарушениями по КТ/МРТ и содержанием патологических белков в ЦСЖ.

Рис. 3. Соответствия между сосудистыми нарушениями по КТ/МРТ и содержанием патологических белков в ЦСЖ у пациентов с диагнозом F02.8*.

Критерии Национального института по проблемам старения и Ассоциации Альцгеймера (NIA-AA) для доклинической БА основывались на концепции, что биомаркеры БА следуют определенной временной последовательности, где β-амилоидоз возникает раньше тау-связанной нейродегенерации, которая в свою очередь является непосредственным коррелятом клинических симптомов. В нашем исследовании были выявлены 6 пациентов с нормальным уровнем Tau и сниженным количеством Aβ. Профиль A–T–N+ ожидается при таких патологиях, как ишемическая цереброваскулярная болезнь или склероз гиппокампа, а профиль A–T+N+ — при первичной возрастной таупатии [16].

Следует отметить, что в нашем исследовании не было пациентов с A+T–N+, что соответствует профилю «БА и сопутствующие предполагаемые неальцгеймеровские патологические изменения», что можно было бы считать деменцией смешанной природы.

Обсуждение

Концентрация маркеров в ЦСЖ — объективный показатель для дифференциальной диагностики заболевания. По классификации A/T/N распространенность БА в нашей выборке составила 75%, что соответствует общемировым данным. При сравнении биохимических маркеров в ЦСЖ были выявлены различия по концентрации Aβ у мужчин и женщин. Данные различия по полу также отмечены в литературе [17], а женский пол является фактором риска БА [18].

В нашем исследовании не было обнаружено корреляции с клиническими данными (общим баллом по шкале MMSE). Однако в литературе не показана однозначная корреляция между количеством Aβ в ЦСЖ и тяжестью когнитивных нарушений [19, 20]. Была обнаружена корреляция Aβ, но не Tau с возрастом пациентов. Это косвенно показывает увеличение распространенности БА с возрастом пациентов [21].

В МКБ-10 диагноз деменции при БА смешанного типа соответствует шифру F00.2. Несмотря на это, подавляющему большинству участников исследования был поставлен диагноз F02.8 «Деменция при других уточненных болезнях, классифицированных в других рубриках». Код F02.8 включает обширный список типов деменций, в том числе деменции при других органических заболеваниях. Тем не менее в клинических рекомендациях [18] указано, что на БА приходится 60—70% всех деменций. В нашем исследовании из 64 пациентов такой диагноз был выявлен только у 3, что не соответствует мировым данным. Также смешанная деменция является слишком неопределенным термином, сочетание дегенеративного и цереброваскулярного патологического процесса встречается в подавляющем большинстве случаев из-за большого возраста пациентов и наличия у них сопутствующей патологии. Однако это не указывает на то, что данный патологический процесс не явился следствием БА [18]. Там же указано, что более корректен диагноз «болезнь Альцгеймера с цереброваскулярным заболеванием», который кодируется в следующей версии МКБ кодом 6D80.2.

Сосудистые нарушения сопровождают БА. И наличие каких-либо сосудистых нарушений не является дифференциальной диагностикой сосудистой деменции. Также факторы риска сосудистых заболеваний и даже наличие инсульта в анамнезе могут приводить к развитию БА, а не сосудистой деменции [22]. Фактор наследственной предрасположенности БА — аллель ε4 в гене аполипопротеина E — также фактор риска развития сердечно-сосудистых заболеваний [22]. У пациентов с БА на постмортальных материалах показано отложение Aβ в сосудах (70—90% случаев), что говорит об обусловленной этим нарушениях церебральной перфузии [18]. Для суждений о смешанной природе расстройств необходимо не только наличие сосудистых нарушений морфологических и/или нейровизуализационных, но и клинических признаков двух заболеваний [23]. Автор указывает, что при таком подходе деменций смешанной этиологии будет не более 15%. Другие авторы [24] высказывают сомнения в обоснованности концепции смешанной деменции и оспаривают взгляд на эту нозологию как на простое совместное возникновение различных чистых форм деменции.

Отложение Aβ в сосудах может привести к снижению клиренса Aβ в головном мозге, развитию нейровоспаления и в конечном итоге к нейродегенерации [25]. Показано, что Aβ может способствовать нарушению свертывающей системы крови и фибринолитической системы [26], что также может способствовать наличию сосудистых нарушений, связанных с БА.

В нашем исследовании наиболее частой патологией по КТ/МРТ были явления церебральной ангиопатии. У всех этих пациентов наблюдались признаки БА в ЦСЖ, также признаки БА были у всех пациентов с хроническим нарушением мозгового кровообращения ( ХНМК) и сосудистой энцефалопатией. В нашем исследовании не было пациентов с A+T–N+, что соответствовало «БА с другой неальцгеймеровской патологией», что можно было бы расценивать как смешанную природу деменции.

Согласно клиническим рекомендациям [18], рутинное использование ликворных маркеров не может быть рекомендовано и следует проводить исследование ЦСЖ на наличие аномальных белков у пациентов с ранним началом или атипичным течением БА. Однако наше исследование показывает, что диагноз БА ставят значительно реже, чем в среднем встречается заболевание.

Дифференциальная диагностика важна для клинической практики. Диагноз, отражающий тип деменции может стать основой для индивидуального лечения и обсуждения прогноза. Базисные препараты лечения как сосудистой деменции, так и деменции альцгеймеровского типа включают 2 группы: антихолинэстеразные средства и антагонист глутаматных NMDA-рецепторов. При легкой и умеренной деменции следует начинать лечение с антихолинэстеразных средств (донепезил, галантамин, ривастигмин), а при тяжелой — с антагониста глутаматных NMDA-рецепторов (мемантин) [18, 27, 28]. При лечении сосудистой деменции, напротив, показана эффективность назначения мемантина пациентам с легкой и умеренной степенью тяжести деменции [29]. Таким образом, постановка диагнозов БА и «сосудистая деменция» определяет лекарственный препарат первой линии в зависимости от выраженности симптомов, что непосредственно влияет на эффективность проводимой терапии. Также новые разрабатываемые препараты могут иметь различную эффективность при разных типах деменции [30].

Заключение

В проведенном исследовании при анализе ЦСЖ на содержание патологических белков были выявлены 75% пациентов с БА и патологическими изменениями при БА, что соответствует данным ВОЗ. У всех пациентов с клиническим диагнозом БА также были выявлены признаки БА в ЦСЖ. БА часто сопровождается сосудистыми нарушениями, что также показано в нашем исследовании. В то время когда ведется активное исследование таргетных препаратов для терапии деменции, нацеленных на определенные патогенетические пути развития заболевания, важная задача клинических специалистов — наиболее точная и полная патогенетическая диагностика, особенно БА как наиболее часто встречающегося вида деменции.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.