Магнитно-резонансная морфометрия объема головного мозга, медиальных отделов височных долей и гиппокампа у пациентов среднего возраста с доумеренным когнитивным снижением

В настоящее время инструментальная визуализация головного мозга играет существенную роль в обследовании пациентов с когнитивными нарушениями. Она имеет важное значение в диагностическом процессе, формировании прогноза течения нейродегенеративных, цереброваскулярных и других заболеваний, уточнении роли отдельных структур и систем мозга в развитии когнитивных и других нервно-психических расстройств.

Цель исследования: анализ объемов медиальных отделов височных долей (МОВД), гиппокампов и объема головного мозга у пациентов среднего возраста с ДУКС.

Материал и методы. Обследованы 38 пациентов (33 женщины, 5 мужчин) среднего возраста (60,77 ± 9,4 года). Пациенты были разделены на две группы: с субъективным когнитивным снижением (СКС) – 15 пациентов в возрасте 53,5 ± 6,94 года и легким когнитивным снижением (ЛКС) – 23 человека в возрасте 63,35 ± 8,64 года (группы статистически не различались по возрасту). Всем пациентам проведены нейропсихологическое обследование с оценкой когнитивной сферы, магнитно-резнансная томография головного мозга, включающая оценку наличия и степени микроангиопатии (МАП), морфометрию МОВД, гиппокампов и объема головного мозга, исследование на наличие аллеля гена аполипротеина Е (АроЕ4).

Результаты. Обнаружено снижение среднего и суммарного объема гиппокампов у пациентов с ЛКС по сравнению с пациентами с СКС. Также у пациентов с ЛКС достоверно чаще отмечалась МАП. Различий по степени атрофии МОВД не было. Выявлено снижение объема левого гиппокампа у пациентов с отягощенной наследственностью по деменции. Средний и суммарный объем гиппокампов снижен у носителей аллеля АроЕ4 гена аполипротеина. Корреляционный анализ показал связь среднего объема гиппокампов с объемом мозга.

1. Neto AS, Nitrini R. Subjective cognitive decline of healthy adults with and without subjective cognitive impairment. Alzheimers Dement. 2010;6(1):11–24. https://doi.org/10.1590/S1980-5764-2016DN1003002

2. Jessen F, Amariglio RE, van Boxtel M, Breteler M, Ceccaldi M, Chételat G et al. Subjective Cognitive Decline Initiative (SCDI) Working Group (2014). A conceptual framework for research on subjective cognitive decline in preclinical Alzheimer’s disease. Alzheimer’s & Dementia: the Journal of the Alzheimer’s Association. 2014;10(6):844–852. https://doi.org/10.1016/j.jalz.2014.01.001

3. Mendonça MD, Alves L, Bugalho P. From Subjective Cognitive Complaints to Dementia: Who is at Risk? A Systematic Review. Am J Alzheimers Dis Other Demen. 2016;31(2):105–114. https://doi.org/10.1177/1533317515592331

4. Яхно НН, Захаров ВВ, Коберская НН, Мхитарян ЭА, Гришина ДА, Локшина АБ и др. «Предумеренные» (субъективные и легкие) когнитивные расстройства. Неврол. журн. 2017;22(4):198–204.

5. Zakharov VV, Savushkina IYu, Mkhitaryan EA, Koberskaya NN, Lokshina AB, Grishina DA et al. Age-Related Dynamics of Cognitive Functions in Persons Aged 50–85 Years. Advances in Gerontology. 2018;8(1):41–46. PMID: 28849893

6. Яхно НН, Коберская НН, Захаров ВВ, Локшина АВ, Мхитарян ЭР, Посохов СИ. Влияние возрастных, гендерных, коморбидных, сердечно-сосудистых и эмоциональных факторов на субъективное когнитивное снижение. Неврол. журнал. 2018;23(4):184–189.

7. Яхно НН, Коберская НН, Захаров ВВ, Гришина ДА, Локшина АБ, Мхитарян ЭА, Посохов СИ, Савушкина ИЮ. Влияние возраста, коморбидных сердечно-сосудистых и эмоциональных факторов на легкое когнитивное снижение в среднем, пожилом и старческом возрасте. Неврологический журнал. 2018;23(6):309–315.

8. Коберская НН, Яхно НН, Гридин ВН, Смирнов ДС. Влияние сердечно-сосудистых факторов риска на доумеренное когнитивное снижение в среднем и пожилом возрасте. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2021;13(1):13–17.

9. Chow N, Hwang KS, Hurtz S, Green AE, Somme JH, Thompson PM, Elashoff DA, Jack CR, Weiner M, Apostolova LG, Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. Comparing 3T and 1.5T MRI for mapping hippocampal atrophy in the Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. AJNR. American journal of neuroradiology. 2015;36(4):653–660. https://doi.org/10.3174/ajnr.A4228

10. Promteangtrong C, Kolber M, Ramchandra P, Moghbel M, Houshmand S, Schöll M, Bai H, Werner TJ, Alavi A, Buchpiguel C. Multimodality Imaging Approach in Alzheimer disease. Part I: Structural MRI, Functional MRI, Diffusion Tensor Imaging and Magnetization Transfer Imaging. Dementia & neuropsychologia. 2015;9(4):318–329. https://doi.org/10.1590/1980-57642015DN94000318

11. Jack CR Jr, Barnes J, Bernstein MA, Borowski BJ, Brewer J, Clegg S, Dale AM, Carmichael O, Ching C, DeCarli C, Desikan RS, Fennema-Notestine C, Fjell AM, Fletcher E, Fox NC, Gunter J, Gutman BA, Holland D, Hua X, Insel P et al. Magnetic resonance imaging in Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative 2. Alzheimer’s & Dementia: the Journal of the Alzheimer’s Association. 2015;11(7):740–756. https://doi.org/10.1016/j.jalz.2015.05.002

12. Kinnunen KM, Cash DM, Poole T, Frost C, Benzinger TLS, Ahsan RL, Leung KK, Cardoso MJ, Modat M, Malone IB, Morris JC, Bateman RJ, Marcus DS, Goate A, Salloway SP, Correia S, Sperling RA, Chhatwal JP, Mayeux RP, Brickman AM et al. Presymptomatic atrophy in autosomal dominant Alzheimer’s disease: A serial magnetic resonance imaging study. Alzheimer’s & Dementia: the Journal of the Alzheimer’s Association. 2018;14(1):43–53. https://doi.org/10.1016/j.jalz.2017.06.2268

13. Vernooij MW, Pizzini FB, Schmidt R, Smits M, Yousry TA, Bargallo N, Frisoni GB, Haller S, Barkhof F. Dementia imaging in clinical practice: a European-wide survey of 193 centres and conclusions by the ESNR working group. Neuroradiology. 2019;61(6):633–642. https://doi.org/10.1007/s00234-019-02188-y

14. Яхно НН, Коберская НН, Перепелов ВА, Смирнов ДС, Солодовников ВИ, Труфанов МИ, Гридин ВН. Магнитно-резонансная морфометрия гиппокампов и нейропсихологические показатели у пациентов с болезнью Альцгеймера. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2019;11(4):28–32.

15. Park HY, Park CR, Suh CH, Shim WH, Kim SJ. Diagnostic performance of the medial temporal lobe atrophy scale in patients with Alzheimer’s disease: a systematic review and meta-analysis. European Radiology. 2021:31(12):9060–9072. https://doi.org/10.1007/s00330-021-08227-8

16. Захаров ВВ, Вознесенская ТГ. Нервно-психические нарушения: диагностические тесты. М.: МЕДпресс-информ, 2013:320 с.

17. Bidgood WD Jr, Horii SC, Prior FW, Van Syckle DE. Understanding and using DICOM, the data interchange standard for biomedical imaging. Journal of the American Medical Informatics Association: JAMIA. 1997:4(3):199–212. https://doi.org/10.1136/jamia.1997.0040199

18. Li X, Morgan PS, Ashburner J, Smith J, Rorden C. The fi rst step for neuroimaging data analysis: DICOM to NIfTI conversion. J Neurosci Methods. 2016;264:47–56. https://doi.org/10.1016/j.jneumeth.2016.03.001. PMID: 26945974

19. Avants BB, Tustison N, Song G. Advanced normalization tools (ANTS). Insight J. 2009;365(2):1–35. https://doi.org/10.54294/uvnhin

20. Patenaude B, Smith SM, Kennedy DN, Jenkinson M. A Bayesian model of shape and appearance for subcortical brain segmentation. NeuroImage. 2011;56(3):907–922. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2011.02.046

21. Duara R, Loewenstein DA, Potter E, Appel J, Greig MT, Urs R, Shen Q, Raj A, Small B, Barker W, Schofield E, Wu Y, Potter H. Medial temporal lobe atrophy on MRI scans and the diagnosis ofAlzheimer disease. Neurology. 2008;71(24):1986–1992. https://doi.org/10.1212/01.wnl.0000336925.79704.9f

22. Fazekas F, Chawluk JB, Alavi A, Hurtig HI, Zimmerman RA. MR signal abnormalities at 1.5 T in Alzheimer’s dementia and normal aging. AJR. American Journal of Roentgenology. 1987;149(2):351–356. https://doi.org/10.2214/ajr.149.2.351

23. Парфенов ВА. Сочетание и взаимовлияние болезни Альцгеймера и цереброваскулярной патологии. Медицинский совет. 2019;9:8–13.

24. Broce IJ, Tan CH, Fan CC, Jansen I, Savage JE, Witoelar A, Wen N, Hess CP, Dillon WP, Glastonbury CM, Glymour M, Yokoyama JS, Elahi FM, Rabinovici GD, Miller BL, Mormino EC, Sperling RA, Bennett DA, McEvoy LK., Brewer JB et al. Dissecting the genetic relationship between cardiovascular risk factors and Alzheimer’s disease. Acta Neuropathologica. 2019;137(2):209–226. https://doi.org/10.1007/s00401-018-1928-6

25. Feldstein CA. Association between chronic blood pressure changes and development of Alzheimer’s disease. Journal of Alzheimer’s Disease: JAD. 2012;32(3):753–763. https://doi.org/10.3233/JAD-2012-120613

26. Feinkohl I, Keller M, Robertson CM, Morling JR, McLachlan S, Frier BM, Deary IJ, Strachan MW, Price JF. Cardiovascular risk factors and cognitive decline in older people with type 2 diabetes. Diabetologia. 2015;58(7):1637–1645. https://doi.org/10.1007/s00125-015-3581-0

27. Dregan A, Stewart R, Gulliford MC. Cardiovascular risk factors and cognitive decline in adults aged 50 and over: a population-based cohort study. Age and Ageing. 2013;42(3):338–345. https://doi.org/10.1093/ageing/afs166

28. Dobrynina LA, Zabitova MR, Kalashnikova LA, Gnedovskaya EV, Piradov MA. Hypertension and Cerebral Microangiopathy (Cerebral Small Vessel Disease): Genetic and Epigenetic Aspects of Their Relationship. Acta Naturae. 2018;10(2):4–15. PMID: 30116610; PMCID: PMC6087821.

29. Gorelick PB, Scuteri A, Black SE, Decarli C, Greenberg SM, Iadecola C, Launer LJ, Laurent S, Lopez OL, Nyenhuis D, Petersen RC, Schneider JA, Tzourio C, Arnett DK, Bennett DA, Chui HC, Higashida RT, Lindquist R, Nilsson PM, Roman GC, Sellke FW, Seshadri S; American Heart Association Stroke Council, Council on Epidemiology and Prevention, Council on Cardiovascular Nursing, Council on Cardiovascular Radiology and Intervention, and Council on Cardiovascular Surgery and Anesthesia. Vascular contributions to cognitive impairment and dementia: a statement for healthcare professionals from the american heart association/american stroke association. Stroke. 2011;42(9):2672–713. https://doi.org/10.1161/STR.0b013e3182299496 Epub 2011 Jul 21. PMID: 21778438; PMCID: PMC3778669.

30. Adams ML, Grandpre J, Katz DL, Shenson D. Cognitive Impairment and Cardiovascular Disease: A Comparison of Risk Factors, Disability, Quality of Life, and Access to Health Care. Public Health Reports (Washington, D.C.: 1974). 2020;135(1):132–140. https://doi.org/10.1177/0033354919893030

31. Chen ST, Siddarth P, Ercoli LM, Merrill DA, Torres-Gil F, Small GW. Modifi able risk factors for Alzheimer disease and subjective memory impairment across age groups. PloS One. 2014;9(6):e98630. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0098630

32. Коберская НН. Сердечно-сосудистые факторы риска когнитивного дефицита и пути коррекции. Медицинский Совет. 2022;(2):35–43.

33. Cho H, Kim YE, Chae W, Kim KW, Kim JW, Kim HJ, Na DL, Ki CS, Seo SW. Distribution and clinical impact of apolipoprotein E4 in subjective memory impairment and early mild cognitive impairment. Scientific Reports. 2020;10(1):13365. https://doi.org/10.1038/s41598-020-69603-w

34. Samieri C, Proust-Lima C, Glymour MM, Okereke OI, Amariglio RE, Sperling RA, Rentz DM, Grodstein F. Subjective cognitive concerns, episodic memory, and the APOE ε4 allele. Alzheimer’s & Dementia: the Journal of the Alzheimer’s Association. 2014;10(6):752–759.e1. https://doi.org/10.1016/j.jalz.2014.06.012

35. Парфенов ВА, Остроумова ТМ, Перепелова ЕМ, Перепелов ВА, Кочетков АИ, Остроумова ОД. Перфузия головного мозга, когнитивные функции и сосудистый возраст у пациентов среднего возраста с эссенциальной артериальной гипертензией. Кардиология. 2018;58(5):23–31.

36. Jessen F, Wolfsgruber S, Kleineindam L, Spottke A, Altenstein S, Bartels C, Berger M, Brosseron F, Daamen M, Dichgans M, Dobisch L, Ewers M, Fenski F, Fliessbach K, Freiesleben SD, Glanz W, Görß D, Gürsel S, Janowitz D, Kilimann I et al. Subjective cognitive decline and stage 2 of Alzheimer disease in patients from memory centers. Alzheimer’s & Dementia: the Journal of the Alzheimer’s Association. 2023;19(2):487–497. https://doi.org/10.1002/alz.12674

37. Arrondo P, Elía-Zudaire Ó, Martí-Andrés G, Fernández-Seara MA, Riverol M. Grey matter changes on brain MRI in subjective cognitive decline: a systematic review. Alzheimer’s Research & Therapy. 2022;14(1):98. https://doi.org/10.1186/s13195-022-01031-6

38. Rivas-Fernández MÁ, Lindín M, Zurrón M, Díaz F, Lojo-Seoane C, Pereiro AX, Galdo-Álvarez S. Neuroanatomical and neurocognitive changes associated with subjective cognitive decline. Frontiers in Medicine. 2023;10:1094799. https://doi.org/10.3389/fmed.2023.1094799

39. Armstrong NM, An Y, Shin JJ, Williams OA, Doshi J, Erus G, Davatzikos C, Ferrucci L, Beason-Held LL, Resnick SM. Associations between cognitive and brain volume changes in cognitively normal older adults. NeuroImage. 2020;223:117289. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2020.117289