Шизофрения и нарушение связей между структурами мозга

В последние десятилетия передовые методы магнитно-резонансной томографии (МРТ) начали проливать свет на сложные аномалии мозга, наблюдаемые на всех стадиях шизофрении. Результаты исследований функциональной и структурной визуализации показывают, что изменения связей между структурами мозга  могут быть основным патогенетическим механизмом, лежащим в основе развития и прогрессирования дефицита обработки информации при шизофрении. В последние годы методы диффузионно-взвешенной визуализации использовались для исследования целостности белого вещества (WM) в качестве анатомического коррелята этой гипотезы разъединения. Наиболее часто оцениваемым параметром в исследованиях DTI является фракционная анизотропия (FA).

     Данные многих исследований говорят  о том, что при шизофрении больше всего страдают связи лобных долей.  Крайне важно понять, что изменения фракционной анизотропии в этих лобных трактах, включая таламическое излучение (TR), верхний продольный пучок (SLF) и дугообразный пучок, были связаны с позитивными психотическими симптомами и углубляют наше понимание связи между степенью разъединения этих связей  и выраженностью симптомов шизофрении. Тем не менее, было показано, что тензорная модель и, следовательно, измерения FA неадекватны для характеристики структуры лежащей в основе ткани в областях со сложной геометрией волокон и множеством популяций волокон. Вокселы, улавливающие эти анатомические сложности, часто встречаются (60-90% всех вокселей волокон WM) во всем мозговом WM из-за ограниченного пространственного разрешения и эффектов частичного объема между соседними трактами. Считается, что снижение фракционной анизитропии  отражает аксональную дегенерацию и демиелинизацию, однако,  сложные конфигурации волокон могут  затруднить интерпретацию изменений в тензорных диффузионных параметрах и усложнить качественную и количественную интерпретацию изменений параметров, связанных с DTI.  

       В последние годы методы диффузионного сбора данных и конвейеры анализа данных значительно улучшились благодаря решению этих внутренних проблем тензорной модели. Были разработаны диффузионные модели более высокого порядка, основанные на схемах сбора данных с большим числом направлений диффузии и новых методах реконструкции в качестве метода ограниченной сферической деконволюции.   Эти усовершенствования позволяют разрешать множественные направления волокон в одном вокселе и значительно улучшают характеристики волоконной трактографии. Разработки в области глобальной оптимизации нисходящей трактографии позволяют оценить вклад волокон и фракции. Было предложено множество моделей, основанных на диффузионно-взвешенной визуализации, для оценки параметров, связанных с ограниченным внутриаксональным компартментом, обычно называемым плотностью волокон (FD). FD может иметь преимущества для выявления незначительных изменений волокон WM по сравнению с FA.

      Исследователями было продемонстрировано, что изменения белого вещества были более выраженными при фракционной анизотропии  по  у пациентов с прогрессирующим неврологическим заболеванием (боковой амиотрофический склероз).

      Снижение FD при шизофрении наиболее заметным в лобной и подкорковой областях, включая TR, SLF, CC и CST. Предполагают, что  изменения FD распространяются по мере  течения  шизофрении. Наконец, изменения FD в TR были связаны с выраженностью позитивных психотических симптомов и дозой препарата.  Наиболее заметное снижение FD наблюдалось в трактах, соединяющих подкорковые и лобные, а также височные и лобные области. Крайне важно, что измененный FD TR, ILF и IFOF подтверждается мета-аналитическими данными о снижении объема WM и FA в этих регионах

Автор: Минутко Виталий Леонидович

https://minutkoclinic.com/blog-doktora-minutko/shizofreniya-i-narushenie-svyazey-mezhdu-strukturami-mozga