Идентифицираха неврофизиологичен биомаркер за ОКР

Акценти

Учени от Baylor College of Medicine и Texas Children's Hospital идентифицираха специфичен модел на невронна активност като нов биомаркер за точно прогнозиране и наблюдение на клиничния статус на пациенти с обсесивно-компулсивно разстройство (ОКР), подложени на дълбока мозъчна стимулация (ДМС) – бързо развиващ се терапевтичен подход за тежки психиатрични разстройства. Констатациите от проучването са публикувани в списанието Nature Medicine.

Обсесивно-компулсивното разстройство е често срещано и изтощително състояние, което засяга 2-3% от населението по света. Основните характеристики на заболяването са повтарящи се, привидно безсмислени компулсии и постоянни натрапчиви мисли. ОКР оказва огромно влияние върху благосъстоянието и качеството на живот на пациентите и хората, които се грижат за тях, и може да попречи на способността за поддържане на нормални взаимоотношения. Докато психотерапията и приема на лекарства са ефективни при повечето засегнати лица, приблизително 20-40% от хората с тежка форма на заболяването проявяват резистентност към конвенционалните лечения.

>>> Химичен дисбаланс в мозъка е причина за обсесивно-компулсивното разстройство

„Последните постижения в хирургическата невромодулация позволиха дългосрочно непрекъснато наблюдение на мозъчната активност при пациенти с ОКР.“, коментира д-р Никол Провенза, доцент в Baylor College of Medicine. „Използвахме тази нова възможност, за да идентифицираме ключови невронни сигнатури, които могат да действат като предиктори на клиничното състояние на индивиди с резистентно на лечение разстройство, които са били подложени на дълбока мозъчна стимулация.“

ДМС се очертава като ефективно лечение на резистентно на лечение ОКР

Дълбоката мозъчна стимулация, която обикновено се използва за лечение на двигателни нарушения като есенциални тремори и болестта на Паркинсон, е одобрена от Агенцията за контрол на храните и лекарствата на САЩ.

От началото на XXI век дълбоката мозъчна стимулация се използва и за модулиране на невронната активност в специфични области на мозъка, свързани със симптомите на ОКР. При много пациенти, които отговарят на условията за провеждане на ДМС, конвенционалните терапии не са достатъчно ефективни. Данните разкриват, че приблизително две трети от пациентите с резистентно на лечение разстройство показват значително подобрение на симптомите след дълбока мозъчна стимулация.

>>> Дълбоката мозъчна стимулация може да подобри качеството на живот на пациенти с ОКР

Подобно на начина, по който пейсмейкърите регулират електрическата активност в сърцето, ДМС устройствата контролират електрическата активност в мозъка. Този тип апарати пренасят електрически импулси от генератора, обикновено имплантиран в горната част на гръдния кош, чрез чифт тънки проводници до специфични целеви области в мозъка. Прецизната настройка на параметрите на стимулацията позволява на електрическите импулси да възстановят нефункциониращи мозъчни вериги.

Нужда от биомаркер за проследяване на отговора на пациента към ДМС

Определянето на точното ниво на стимулация често е по-трудно при психиатрични разстройства като ОКР, отколкото при двигателни разстройства.

При пациенти с двигателни нарушения е по-очевидно, когато настройката на стимулацията е правилна, защото необичайните движения като треперене или скованост намаляват веднага. Постигането на подобно прецизно програмиране на ДМС е много по-трудно при психиатрични разстройства, тъй като има голямо забавяне между началото на стимулацията и подобряването на симптомите. Трудно е да се разбере коя конкретна корекция е причина за определена промяна месеци по-късно.

„Следователно нашата цел при провеждането на проучването беше да намерим надежден неврален биомаркер, който да ни води по време на управлението на ДМС и да наблюдаваме дистанционно промените в симптомите на нашите пациенти. Това е особено важно, защото имаме пациенти от цял свят, тъй като този тип лечение за ОКР в момента се предлага само в много малко специализирани центрове.“, коментира д-р Самир Шет, професор и заместник-председател на Изследователския отдел в Катедрата по неврохирургия в Baylor College of Medicine.

Насочване към корена на проблема

За да идентифицира оптимална цел за разработване на биомаркер, екипът се фокусира върху едно от най-характерните поведения при ОКР – тенденцията за патологично избягване на потенциална вреда и дистрес. В опитите си да избегнат евентуални заплахи в ежедневието си, пациентите с обсесивно-компулсивно разстройство често са измъчвани от натрапчиви мисли и ирационални страхове (обсесии), които водят до повтарящи се поведения (компулсии).

Целта на екипа по време на проучването е да разбере по какъв начин нискочестотните мозъчни трептения в диапазона тета (4-8 Hz) до алфа (8–12 Hz), за които е установено, че играят важна роля в когнитивните процеси, са променени при хора с резистентна на лечение форма на ОКР. За да направят това, учените се възползват от нова функция на съвременните ДМС устройства, а именно записване на мозъчната активност.

Обикновено проучванията, фокусирани върху мозъчната активност, представят кратки епизоди при изпълнение на специфични когнитивни задачи. Настоящото проучване обаче е уникално, тъй като изследователите успяват да използват ДМС за непрекъснато наблюдение на моделите на мозъчна активност на фона на ежедневните дейности*.

Записите на мозъчната активност започват при имплантирането на ДМС устройството. Тъй като стимулацията обикновено стартира дни до седмици по-късно, екипът успява да измери моделите на невронна активност при тежко симптоматично състояние. Интересното, което откриват, е, че 9 Hz невронна активност на вентралния стриатум демонстрира подчертан циркаден ритъм, който варира през 24-часовия цикъл.

„Преди дълбоката мозъчна стимулация видяхме изключително предсказуем и периодичен модел на невронна активност при всички участници.“, споделя д-р Уейн Гудман, професор по психиатрия в Катедрата по психиатрия и поведенчески науки в Baylor College of Medicine. „След активирането на ДМС отчетохме срив в този предсказуем модел, тъй като индивидите започнаха да реагират и да се подобряват симптоматично. Това е много интересен феномен и имаме теория, която да го обясни. Индивидите с ОКР имат ограничен репертоар на отговори. Те често изпълняват едни и същи ритуали многократно и рядко променят рутините си или се занимават с нови дейности, което може да доведе до висока предсказуемост на дейността в този регион на мозъка.“

„В обобщение, идентифицирахме неврофизиологичен биомаркер, който може да служи като надежден индикатор за подобрения в настроението и поведението при пациенти с ОКР след лечение с дълбока мозъчна стимулация. Очакваме тези открития да променят начина, по който пациентите биват наблюдавани по време на терапията с ДМС.“, добавя Шет.

*Provenza Nicole et al. Disruption of neural periodicity predicts clinical response after deep brain stimulation for obsessive-compulsive disorder. Nature Medicine. 2024.