Wyniki badań neuroobrazowych w zespołach

PRACA POGLĄDOWA
ISSN 1643–0956
Hubert Wichowicz
Klinika Chorób Psychicznych i Zaburzeń Nerwicowych Katedry Chorób Psychicznych Akademii Medycznej w Gdańsku
Wyniki badań neuroobrazowych
w zespołach depresyjnych
Neuroimaging in depressive syndromes
STRESZCZENIE
ABSTRACT
Takie badania, jak: obrazowanie za pomocą rezonansu magnetycznego, pozytronowa tomografia emisyjna czy emisyjna tomografia komputerowa pojedynczego fotonu, umożliwiają głębszą niż dotychczas analizę funkcjonowania mózgu. Mimo to wyniki badań neuroobrazowych nie pozwoliły jak dotąd
uzyskać pełnego opisu zmian skorelowanych z zaburzeniami depresyjnymi. W niniejszym artykule
omówiono dotychczasowe rezultaty badań. Najczęściej uzyskiwane wyniki mówią o zmniejszeniu
ukrwienia/metabolizmu płatów czołowych; pewną
rolę może tu odgrywać asymetria charakteryzująca
się gorszym ukrwieniem/metabolizmem po lewej
stronie. Drugie miejsce pod względem liczebności
zajmują doniesienia o zmniejszeniu przepływu lub
metabolizmu płatów skroniowych, sporadycznie asymetrycznym. Dane dotyczące pozostałych struktur
wykazują już tylko minimalny poziom zgodności;
można bardzo ogólnie stwierdzić, że często dochodzi do dysregulacji w obrębie struktur podkorowych.
Jednak omawiane badania wykazują pewną przydatność, nawet na obecnym etapie rozwoju wiedzy.
Pozwalają one wykluczyć obecność współistniejących chorób, pomagają określić stopień deficytów
anatomicznych i funkcjonalnych, często skorelowanych z przebiegiem depresji i jej leczenia, oraz stymulują rozwój zarówno nauki, jak i wiedzy lekarza
praktyka.
Contemporary neuroimaging methods such as magnetic resonance imaging, positron emission tomography or single photon emission computed tomography enable examining the functioning of the brain.
However, in the present state of development neuroimaging can not obtain full description of pathology correlated with depression. This paper presents
hitherto received results of researches. The most
consent results are hypofunction of frontal lobes
(perfusion and metabolism), sometimes connected
with asymmetry with lower perfusion/metabolism
on the left side. Less numerous are findings about
hypofunction of temporal lobes, from time to time
asymmetrical. Results concerned other parts of brain
are far from being unanimous, can be vaguely described as “disruption”.
In spite of lack of concordance nowadays those
methods of examination can be useful. They enable
to excluded comorbid diseases can describe stage
of anatomical and functional deficits which are often connected with course of depression and its
treatment. They also stimulate the development of
medical science and experience of physician.
Słowa kluczowe: depresja, rezonans magnetyczny,
przepływ mózgowy krwi, metabolizm mózgowy
Wstęp
Adres do korespondencji: dr med. Hubert Wichowicz
Klinika Chorób Psychicznych i Zaburzeń Nerwicowych AMG
ul. Dębinki 7, 80–952 Gdańsk
tel.: (058) 349 26 50, faks: (058) 349 27 48
Psychiatria w Praktyce Ogólnolekarskiej 2007; 1 (7): 22–29
Copyright © 2007 Via Medica
22
Key words: depression, magnetic resonance
imaging, cerebral blood flow, cerebral metabolic rate
Postęp w zakresie neuroobrazowania przyczynił
się do znacznego postępu diagnostyki neurologicznej, jaki zaobserwowano w ostatnich dekadach ubiegłego wieku. Niestety, w odniesieniu do zaburzeń
psychicznych badania te ciągle mają charakter wstępny. Pozwalają na wyciągnięcie zaledwie pojedynczych
wniosków. Poza niektórymi zespołami otępiennymi,
w pozostałych chorobach psychicznych na razie nie
są one w stanie stworzyć całościowego opisu
www.psychiatria.med.pl
Hubert Wichowicz, Wyniki badań neuroobrazowych w zespołach depresyjnych
zaburzeń — ani anatomicznych, ani funkcjonalnych.
Jednak powolny rozwój stale trwa. Autor niniejszej
pracy prezentuje metodykę i wyniki badań neuroobrazowych w zaburzeniach depresyjnych.
Metody badań neuroobrazowych
W zakresie neuroobrazowania strukturalnego
najważniejszymi metodami badań są tomografia
komputerowa (CT, computed tomography) i obrazowanie za pomocą rezonansu magnetycznego (MRI,
magnetic resonance imaging). W zakresie neuroobrazowania funkcjonalnego najważniejsze metody to:
pozytronowa tomografia emisyjna (PET, positron
emission tomography) i emisyjna tomografia komputerowa pojedynczego fotonu (SPECT, single photon
emission computed tomography), funkcjonalne MRI
(fMRI, functional MRI), umożliwiające uzyskanie dynamicznych obrazów funkcji mózgu oraz ocenę miejscowego przepływu mózgowego po podaniu 133Xe.
W tomografii komputerowej wytwarza się obrazy, wykorzystując „tradycyjne” zasady pochłaniania promieni RTG. Rejestruje się osłabienie promieni
rentgenowskich po przejściu przez tkanki. Zależy ono
od tych samych właściwości tkanki co w klasycznym
badaniu rentgenowskim (grubość, gęstość fizyczna
lub liczba masowa tworzących ją pierwiastków).
Otrzymuje się obrazy o odcieniach czerni i bieli, odzwierciedlających zdolności osłabiania promieniowania, w płaszczyźnie osiowej lub wieńcowej, z której
mogą być przeformatowywane do każdej pożądanej płaszczyzny.
Czułość i specyficzność CT można zwiększyć,
podając środki kontrastowe. W gruncie rzeczy mają
one zdolność kontrastowania tylko tych części mózgowia, gdzie doszło do przerwania bariery krew–mózg.
Rezonans magnetyczny polega na pierwotnym
wzbudzaniu impulsem fal radiowych w badanym
materiale klinicznym jąder wodoru, a następnie pomiarze zaniku magnetyzacji tak wzbudzonej emisji.
Zanik ten wiąże się z dwoma niezależnymi procesami: z tak zwaną relaksacją spin-siatka, w zakresie
której otrzymuje się obrazy określane jako T1-zależne, i relaksacją spin-spin, w której są mierzone obrazy T2-zależne. Obrazy T1 służą do przedstawiania
szczegółów anatomicznych, T2 dostarczają informacji na temat zmian patologicznych. Mechanizm stricte
fizycznego działania środków kontrastowych jest
nieco inny, jednak analogicznie do CT także i w badaniu MRI informują one o przerwaniu bariery krew–
–mózg. Inną metodą poprawy jakości obrazu MRI są
między innymi wykonanie szybkich sekwencji T2-zależnych (tzw. gęstość protonowa) oraz obrazowa-
nie z zastosowaniem odwróconej magnetyzacji i stłumieniem sygnału z przestrzeni płynowych (FLAIR, fluid-attenuated inversion recovery). Wykonanie szybkich sekwencji T2 poprawia jakość obrazu, jednak
pewną wadą jest osłabienie widoczności zmian przylegających do krawędzi mózgu i komór oraz stłumienie jasnych sygnałów na tle tkanki tłuszczowej.
Sekwencje FLAIR umożliwiają dokładniejszą ocenę
pozamózgowego gromadzenia się płynu, zmian okołokomorowych i uszkodzeń w pobliżu powierzchni
mózgu [1].
Istotą metod PET i SPECT jest wprowadzenie
do organizmu znacznika radioaktywnego i pomiar
jego działania in vivo. Znacznik może być podany
dożylnie bądź wziewnie. W przypadku PET izotopy
emitują pozytrony, w przypadku SPECT — fotony.
Po pomiarze jest możliwa rekonstrukcja przestrzenna obrazów, określająca funkcjonowanie zarówno
jakościowo, jak i ilościowo. Obecnie uzyskiwana
rozdzielczość w badaniu PET to 3–5 mm, a w badaniu SPECT — 7–10 mm. Nie należy jednak zapominać, że rozdzielczość stanowi tylko kwestię techniczną i z postępem techniki będzie się zwiększać.
Za pomocą badania PET można ocenić tempo regionalnego metabolizmu mózgowego (rCMR, regional
cerebral metabolic rate) oraz regionalny mózgowy
przepływ krwi (rCBF, regional cerebral blood flow);
za pomocą badania SPECT — tylko ten ostatni
wskaźnik. Często wyodrębnia się tak zwane regiony zainteresowania. Są to na przykład poszczególne płaty, jądra podstawy i wzgórze; czasami pod
tym pojęciem rozumie się jeszcze mniejsze struktury.
Jednak niektóre małe struktury (np. przedmurze)
nie są uwidaczniane na obecnym poziomie techniki. Wartość rCBF zazwyczaj odnosi się do przepływu móżdżkowego, wykazującego największą stabilność ukrwienia.
Badanie PET pozwala na uzyskanie serii pomiarów rCBF, SPECT umożliwia tylko pojedynczy pomiar.
Istnieją znaczniki, które pozwalają na precyzyjny pomiar aktywności poszczególnych metabolitów bądź
receptorów. W badaniu PET wykorzystuje ono radioizotopy o krótkim czasie rozpadu i wymaga towarzyszącego cyklotronu. Koszt tego badania znacznie ogranicza jego dostępność. Mimo wielu ograniczeń badanie SPECT jest tańsze i bardziej dostępne [2, 3]. Porównanie badań PET i SPECT przedstawiono w tabeli 1.
Jeszcze większą czułością cechuje się obrazowanie funkcjonalne za pomocą rezonansu magnetycznego (fMRI). W metodzie tej wykorzystuje się
zniekształcanie pola magnetycznego poprzez dezoksyhemoglobinę w czasie wykonywania MRI. Stężenie
dezoksyhemoglobiny wiąże się ze stężeniem tlenu we
www.psychiatria.med.pl
23
Psychiatria w Praktyce Ogólnolekarskiej 2007, tom 7, nr 1
Tabela 1. Porównanie badań za pomocą pozytronowej tomografii emisyjnej (PET) i emisyjnej tomografii komputerowej pojedynczego fotonu (SPECT)
Table 1. Characteristics of positron emission tomography (PET) and single photon computed tomography (SPECT)
Badanie:
PET
Rodzaj emisji
Czas trwania rozpadu izotopów
Obecność towarzyszącego cyklotronu
Koszt
Aktualna rozdzielczość [mm]
SPECT
Pozytrony
Fotony
Krótki
Dłuższy
+
–
Wysoki
Optymalny współczynnik kosztów
do otrzymanych wyników diagnostycznych
3–5
7–10
Pomiar rCMR
+
–
Pomiar rCBF
+
+
Pomiar uzyskania serii pomiarów rCBF
+
–
Pomiar wykonania pomiaru w kilka godzin później
–
+
krwi (BOLD, blood oxygen level-dependent), co z kolei
jest związane z objętością krwi w mózgu i CBF [2].
Starszą i mało czułą metodą neuroobrazowania funkcjonalnego jest ocena miejscowego przepływu mózgowego po podaniu dożylnie lub drogą
wziewną izotopu 133Xe. Wadą jest też brak uwidocznienia struktur podkorowych. Zaletą tej metody są
za to niskie koszty i możliwość przeprowadzenia
badania w warunkach przyłóżkowych lub na sali
operacyjnej [3].
Trudności metodologiczne
w badaniach neuroobrazowych
związane z badaniami dotyczącymi
zaburzeń nastroju
W badaniach neuroobrazowych w depresji,
podobnie jak w innych zaburzeniach psychicznych,
zwraca uwagę rozbieżność otrzymanych wyników
i duża trudność w wyciągnięciu jednoznacznych konkluzji. Brakuje prac metaanalitycznych wykazujących
istotne zmiany, a wyniki zbiorcze najczęściej sprowadzają się do wyliczania doniesień będących „za”
i „przeciw” obecności jakiegoś odchylenia fizjologicznego czy anatomicznego w depresji (ma to miejsce
np. w najczęściej cytowanym zestawieniu Soaresa
i Manna [4]). Według van dem Abbeelego wynika to
z następujących czynników:
— przyjęcie różnorodnych kryteriów depresji. Prace
badające zmiany neuroobrazowe w depresji powstawały w okresie ponad 20 lat. Odnosi się wrażenie, że w tym czasie zmiany w kryteriach diagnostycznych depresji były tak samo duże jak
przemiany techniczne dotyczące neuroobrazowania.
Stąd rozmaitość określeń zaburzeń nastroju zaczerpnięte zarówno z kolejnych kryteriów DSM
24
i ICD, jak i określeń typu „depresja starcza” czy
„depresja lekooporna”. Jedynie nieliczne kryteria
obejmowały takie rodzaje zaburzeń depresyjnych,
jak postać sezonowa czy dystymia. Jednak kwestii, czy te nietypowe formy zostały wykluczone,
czy też nie, w większości prac w ogóle nie ujęto
expressis verbis, raczej pozostawia się ją domyślności potencjalnego czytelnika;
— biologiczna heterogeniczność materiału. Przebieg
„pierwotnej” choroby afektywnej ma rozmaite
formy: jedno-, dwubiegunowe, pojedynczego
epizodu, w obrębie nich wyodrębnione są precyzyjniej opisane formy, jak na przykład 1 i 2 typ
zaburzeń dwubiegunowych itp. Zdarza się, że
w badaniach zupełnie pomija się kwestię typu
przebiegu choroby afektywnej, bardziej koncentrując się na przykład na zjawisku lekooporności
czy współwystępowania zaburzeń poznawczych.
Póżniej trudno w potencjalnej metaanalizie zsumować dane chorych zarówno z postacią jednoi dwubiegunową, jak i pojedynczy-mi epizodami.
Stąd wynika kolejna trudność w łączeniu rezultatów i wyciąganiu wniosków;
— heterogeniczność metodyki. Przedstawione prace prezentują wyniki najczęściej uzyskane za pomocą metod: MRI, SPECT, PET; nieliczne z tych
rezultatów osiągnięto przy użyciu innych metod
(np. z zastosowaniem radioaktywnego ksenonu),
co już samo w sobie może wpływać na ich porównanie. Jednak nawet w poszczególnych podgrupach różnią się one takimi danymi, jak: wybór znacznika, warunki wykonania badania, czas
między podaniem znacznika a pomiarem oraz
sposób technicznej analizy danych [5].
Nie rozwiązuje to wszystkich problemów związanych z brakiem pełnej zgodności rezultatów. Ko-
www.psychiatria.med.pl
Hubert Wichowicz, Wyniki badań neuroobrazowych w zespołach depresyjnych
lejną kwestią jest udział w badaniach pacjentów
w trakcie terapii przeciwdepresyjnej. Jednak chyba
najważniejszą przyczyną jest mała liczebność osób
w badanych grupach, dotychczas ta liczba nie przekroczyła wartości dwucyfrowej.
Wyniki badań metodą rezonansu
magnetycznego
W badaniach za pomocą CT i we wczesnych
badaniach metodą MRI nie wykazano żadnych różnic
między chorymi na depresję i grupą kontrolną [6].
W późniejszych pracach wykazano makroskopowe
zmiany w obszarach mózgu związanych z układem
limbiczno-kortykalno-próżkowiowo-wzgórzowym.
Pod względem anatomicznym obejmują one takie
struktury, jak: kora przedczołowa, ciało migdałowate, hipokamp, ciało prążkowane i część przyśrodkowo-grzbietowa wzgórza, Soares i Mann podjęli próbę wyodrębnienia w nim 2 obwodów neuronalnych
[4, 6]. Autorzy ci uznali, że uszkodzenie tych obwodów w różnych punktach może się przyczynić do rozwoju zaburzeń nastroju. Ma to ich zdaniem miejsce
zarówno we „wtórnych” zaburzeniach depresyjnych,
czyli wynikających z uszkodzenia ośrodkowego układu
nerwowego (np. udar czy guz ośrodkowego układu
nerwowego), jak i w „pierwotnej” chorobie afektywnej. Uszkodzenie, względnie zaburzenie funkcjonowania tych okolic, stwarza biologiczne podłoże rozwoju depresji, do którego dochodzi po dołączeniu
się czynników reaktywnych [4].
Zasugerowana przez Soaresa i Manna i w pewnym zakresie potwierdzona metodą MRI lokalizacja
zmian znalazła częściowe potwierdzenie również
w wynikach badań funkcjonalnych (najpełniej chyba w badaniu metodą PET Drevetsa i wsp. [7]) Autor
z pełnym rozmysłem używa słowa „częściowe”, gdyż
zbieżność ta zachodzi przede wszystkim dla okolic
czołowych, będących wspólnym punktem tych obwodów; dane dotyczące pozostałych struktur nie są
już tak zgodne. Sugerowane zmiany w wymienionych obwodach korelują także z wynikami badań histopatologicznych, ponieważ takie przemiany, jak:
zmniejszenie liczby komórek podkolanowej okolicy
kory przedczołowej (związanej z polem Brodmanna
24), atrofia neurocytów w korze przedczołowej (część
grzbietowo-boczna i nadoczodołowo-frontalna) oraz
zwiększenie liczby komórek w podwzgórzu i jądrach
grzbietowych wzgórza, stwierdzano w niektórych badaniach post mortem [8, 9]. Należy jednak stwierdzić, że zmiany te są obecne tylko w zaburzeniach
afektywnych dwubiegunowych oraz (ujmując wg kry-
teriów Winokura) „czystych” depresjach, a nie ma
ich u chorych ze spektrum depresji.
Zupełnie niejasna jest rola zmian w MRI stwierdzanych przez niektórych autorów w móżdżku [10,
11]. Nie udało się też wyjaśnić przyczyny wzmożonej
intensywności obrazów T2-zależnych, będących częstą
zmianą u chorych z postacią dwubiegunową [12].
Postać dwubiegunowa jest tą postacią zaburzeń nastroju, która doczekała się dotąd najbardziej
jednoznacznych wyników w badaniu MRI. W zestawieniu 30 prac, obejmującym również krewnych
i chorych we wczesnych fazach schorzenia, Hajek
i wsp. oprócz wspomnianej wzmożonej intensywności T2 za potencjalne neuroanatomiczne czynniki
ryzyka w badaniu MRI, uznali anomalie objętościowe dolnej części kory przedczołowej, prążkowia, istoty białej oraz prawdopodobnie również hipokampa
i ciała migdałowatego [13]. Większość omawianych
zmian znajduje się w obrębie układu limbiczno-wzgórzowo-korowego, zasugerowanego przez Soaresa
i Manna.
Jednocześnie zmiany stwierdzane za pomocą
MRI w depresji najczęściej występują w przypadku
późnego początku choroby [4, 14], kiedy często dochodzi do procesów neurodegeneracyjnych, związanych na przykład ze zmianami naczyniopochodnymi.
Może to wskazywać na zupełną niespecyficzność tych
zmian.
Podsumowując, wyniki badań MRI nie potwierdziły do tej pory jednoznacznie istnienia anatomicznych korelatów zaburzeń nastroju.
Badania neurofunkcjonalne
W niektórych badaniach, zwłaszcza starszych,
dotyczących ogólnego funkcjonowania mózgu sugerowano globalne zmniejszenie jego aktywności
w czasie depresji [15, 16]. Jednak już 2 zacytowane
prace wykazują pewne niezgodności. W pierwszej
z nich opisano ogólną hipoaktywność mózgu w całej okolicy nadnamiotowej, dotyczącą wyłącznie chorych z postacią dwubiegunową. Wskaźniki metabolizmu poprawiały się w trakcie wyrównywania się
nastroju lub przejścia w fazę maniakalną [15]. Poprawy dotyczącej ogólnego metabolizmu mózgu nie
odnotowano w drugiej pracy, jednak oprócz ogólnego zmniejszenia metabolizmu opisywano
w niej znaczącą asymetrię w zakresie metabolizmu
okolic przedczołowych, która wyrównywała się
w trakcie leczenia [16]. Do wad kolejnych prac dotyczących ogólnych zaburzeń przepływu lub metabolizmu należały: badanie depresji wyłącznie u osób
www.psychiatria.med.pl
25
Psychiatria w Praktyce Ogólnolekarskiej 2007, tom 7, nr 1
w podeszłym wieku [17] i dobranie grup kontrolnych
młodszych wiekowo [18, 19]. Doniesienie Japończyków mówiło o niższym globalnym przepływie w całym mózgowiu u tych samych pacjentów w czasie
depresji przy porównaniu z okresem remisji [20].
Pozostałe prace dotyczące chorych na zaburzenia zarówno jedno-, jak i dwubiegunowe nie opisywały
zmian ogólnego przepływu [5]. Niejednorodność rezultatów badawczych oraz związek ogólnych deficytów przepływu mózgowego krwi i zaburzeń metabolizmu z wiekiem badanych osób mogą przemawiać
za uznaniem tego zjawiska jedynie za przejaw zaburzeń naczyniopochodnych [4].
Wczesne rezultaty badające asymetrię w zakresie globalnych przepływów półkulowych są niespójne. Niektóre badania mówiły o spadku przepływu/
/metabolizmu ograniczonym do lewej półkuli [19, 21],
a niektóre o ograniczonym do przeciwnej półkuli [22,
24], w niektórych natomiast w ogóle zanegowano
asymetrię przepływów [24]. Jak widać, rozbieżność
wyników jest zupełna.
Rezultaty badań z zastosowaniem medycyny
nuklearnej, dotyczących ukrwienia płatów czołowych, są jak dotąd najbardziej zgodne. W zdecydowanej większości z około 50 prac [5] opisano zaburzenia ukrwienia lub metabolizmu tych płatów,
w tym — zaburzenia symetrii tych parametrów
w ich obrębie. Tylko w nielicznych pracach nie potwierdzano spadku ukrwienia bądź metabolizmu
płatów czołowych [25, 26] lub donoszono o różnorodności wyników [27] czy nawet o zwiększonym przepływie mózgowym [28]. Ostatnia z tych prac, co prawda dotycząca aż 44 osób, opierała się jednak na wynikach uzyskanych w grupie pacjentów w trakcie terapii.
W wielu pracach bada się poszczególne okolice płata czołowego. Jak wiadomo, funkcjonalnie płat
czołowy może być podzielony na okolicę przedczołową, mającą największe znaczenie w zaburzeniach
psychicznych, oraz pola przedruchowe i ruchowe.
W okolicy przedczołowej, łączącej się z odpowiednimi ośrodkami w jądrach podstawy i wzgórzu, można wyróżnić:
— część grzbietowo-boczną (związaną funkcjonalnie z planowaniem);
— oczodołowo-frontalną, a w niej:
• przyśrodkową — łączoną zachowaniem norm
społecznych,
• boczną — związaną z nastrojem;
— przedni zakręt obręczy (pośredniczący w procesach motywacji) [29, 30].
Najlepiej udokumentowano w badaniach
SPECT i PET zaburzenia w obrębie części grzbietowo-bocznej i/lub odpowiednich obwodów neuronal-
26
nych związanych z tą częścią kory prefrontalnej [18,
31–33]. W ostatnim okresie zainteresowano się rolą
przedniej części zakrętu obręczy, gdyż posiada ona
wiele włókien projektujących do okolic subkortykalnych i limbicznych. McDonald i wsp. [34] podatność
genetyczną na chorobę afektywną dwubiegunową
wiązali z uszkodzeniem właśnie tej okolicy. Należy
dodać, że zaburzenia tych okolic wiąże się z występowaniem nie tylko depresji, ale także schizofrenii
[35, 36]. Natomiast wyniki dotyczące części oczodołowo-frontalnej są zupełnie niespójne [5].
W pracach dotyczących przepływów lub metabolizmu płatów czołowych (niekiedy również skroniowych) podkreśla się rolę asymetrii funkcjonalnej
z mniejszym przepływem lewostronnym. Temu zagadnieniu poświęcono wiele publikacji [32, 37–41].
Jeszcze większą niespójność wykazuje się
w badaniach dotyczących płatów skroniowych i ciemieniowych. Doniesienie Maesa i wsp., oparte na
względnie reprezentatywnym materiale wyselekcjonowanej grupy 43 pacjentów wyłącznie z chorobą
jednobiegunową i 10-osobowej grupy kontrolnej,
przeczy obecności jakichkolwiek zmian w badaniu
SPECT [25]. Z kolei w badaniu Mayberga z 1994 roku
z użyciem metody SPECT, oceniającym 13 pacjentów, także jednobiegunowych, w tym przypadku lekooporną, opisuje się obustronny spadek przepływu
krwi w korze: czołowej, przedniej części kory skroniowej, przedniej części zakrętu obręczy i jądrze ogoniastym [18]. Wyniki kolejnego badania, które przeprowadzili Vasile i wsp., obejmującego grupę 14 chorych z depresją starczą, mówią o symetrycznych
zmianach w bocznych częściach płatów czołowych
oraz mniej wyrażonych zmianach w bocznych i przyśrodkowych częściach płatów skroniowych, bez
zmian w płacie ciemieniowym [42]. Z kolei sprzeczne z pozostałymi doniesieniami Abou-Saleha, mówiące o hiperperfuzji czołowej, także w zakresie płatów ciemieniowych, mówi o ich hiperperfuzji [28].
Ogólnie oceniając przepływ w tych 2 płatach,
należy uznać, że zaburzenia dotyczące płatów skroniowych są lepiej udokumentowane przy użyciu zarówno metody SPECT [18, 38, 41, 43–46], jak i PET
[47–49], chociaż zdarzają się też doniesienia przeczące tym zaburzeniom w zakresie tego płata [25, 32].
Zupełnie sprzeczne doniesienia dotyczą zaburzeń struktur podkorowych. Okolice przedczołowe
mają liczne połączenia z ciałem migdałowatym, hipokampem, wzgórzem i prążkowiem, jednak wpływ
zaburzeń korowych na wyniki badań ukrwienia lub
metabolizmu struktur podkorowych jest niejasny.
Nie należy także zapominać o pewnych trudnościach
metodologicznych; jak wspomniano we wstępie,
www.psychiatria.med.pl
Hubert Wichowicz, Wyniki badań neuroobrazowych w zespołach depresyjnych
SPECT nie obejmuje swoją czułością niektórych spośród
tych struktur. W przypadku struktur podkorowych uwagę zwraca dość duża liczba doniesień ma temat podwyższenia aktywności i metabolizmu w zakresie pewnych struktur (np. wzgórza i częściowo prążkowia [7],
wzgórza, częściowo prążkowia i prawego ciała migdałowatego [50], hipokampa, przedniej części zakrętu obręczy i jąder podstawy [51]), niespotykana
w innych dotychczas omawianych miejscach mózgu.
Niezgodności dotyczące wyników w zakresie
struktur podkorowych doczekały się kilku sugestii
mających na celu ich wyjaśnienie. Austin i wsp.
w 1992 roku zaproponowali, aby zaburzenia rozpatrywać jako 2 niezależne procesy. Pierwszy, związany wyłącznie z zaburzeniami nastroju, doprowadza
do obniżenia funkcjonowania układu związanego
z depresją, czyli limbiczno-kortykalno –próżkowiowo-wzgórzowego. Drugi wynikający z innych procesów,
na przykład związany z objawami psychotycznymi,
odpowiada za częściowe podwyższenie przepływów,
względnie metabolizmu w niektórych częściach
mózgu [43]. W 2002 roku w podobny sposób wypowiadali się Videbach i wsp., rozszerzając układ związany z nastrojem o móżdżek, co sugerowały wyniki
ich badań [51].
W pojedynczych doniesieniach opisuje się zaburzenia ukrwienia móżdżku, co próbuje się wytłumaczyć istnieniem połączeń robaka z jądrem migdałowatym i hipokampem. W duńskich pracach,
opisujących grupę 42 chorych, wspomniano o podwyższonej aktywności móżdżku jako całego regionu
zainteresowania [26, 51]; we wcześniejszym doniesieniu Bencha, obejmującym relatywnie duży materiał (33 chorych), mówiono o symetrycznie podwyższonym przepływie w robaku móżdżku [31]. Zaburzenia te, chociaż opisywane przez nielicznych autorów, w przypadku badania metodą SPECT nabierają
ważnego znaczenia „technicznego”. Zazwyczaj dość
stabilny przepływ móżdżkowy traktuje się jako wartość referencyjną ukrwienia.
Podsumowanie
Wyniki obecnych badań są rozbieżne. Najczęściej uzyskiwane wyniki mówiące o zmniejszeniu
ukrwienia lub metabolizmu płatów czołowych i tutaj pewną rolę może odgrywać asymetria z gorszym
ukrwieniem bądź metabolizmem po lewej stronie.
Drugie pod względem liczebności są doniesienia
o zmniejszeniu przepływu lub metabolizmu płatów
skroniowych, sporadycznie asymetrycznym. Dane dotyczące pozostałych struktur są zgodne tylko w minimalnym stopniu; można bardzo ogólnie stwierdzić, że
często dochodzi do dysregulacji w obrębie struktur podkorowych. Jednak niemożliwe jest stworzenie pełnego, precyzyjniejszego opisu tych nieprawidłowości.
Wnioski
Na podstawie zaprezentowanego materiału
trudno zalecać w epizodach depresji — jako rutynowego wskazania — wykonywania badań neuroobrazowych w celu potwierdzenia diagnozy. Nie należy
jednak zapominać, że coraz większe możliwości techniczne, w tym czułość badań czy dokładniejszy wgląd
za pomocą neuroligandów w funkcjonowanie poszczególnych układów przekaźnikowych, umożliwią
zapewne w przyszłości jeszcze dokładniejsze poznanie przyczyn procesów patofizjologicznych leżących
u źródła zaburzeń nastroju.
Jednak badania neuroobrazowe powinno się
wykonywać nawet w codziennej praktyce lekarskiej
z 3 powodów. Po pierwsze, pozwalają one wykluczyć (lub stwierdzić) istnienie chorób współistniejących (już to nakazuje uznać je za uzasadnione). Po
drugie, jako badania o dużej czułości pomagają określić stopień deficytów anatomicznych i funkcjonalnych. Jest to ważne zwłaszcza u pacjentów w starszym wieku i/lub ze współistniejącymi schorzeniami
potencjalnie wpływającymi na ośrodkowy układ nerwowy (jak np. toczeń układowy). Jak wiadomo, stopień uszkodzenia tkanki mózgowej wiąże się na przykład z lekoopornością i złą tolerancją środków przeciwdepresyjnych, czasami przesądza o wyborze farmaceutyku. Po trzecie, nawet jeżeli na obecnym etapie brakuje bezpośredniego przełożenia obecności
i charakteru zaburzeń nastroju na odchylenia stwierdzane w badaniach neuroobrazowych, badania te
stymulują rozwój zarówno nauki, jak i wiedzy lekarza praktyka. Ponadto stwierdzenie zmniejszonego
rCBF w płatach czołowych lub ewentualnie skroniowych nie potwierdzi depresji, ale dostarczy kolejnej
informacji diagnostycznej.
PIŚMIENNICTWO
1. Sklar E.M.L., Ruiz A., Quencer R.M., Falcone S.F. Neuroobrazowanie strukturalne. W: Bradley W.G., Daroff R.B., Fenichel G.M.
i wsp. (red.). Neurologia w praktyce klinicznej. Wydawnictwo
Czelej Sp. z o.o., Lublin 2006; 628–710.
2. Dougherty D.D., Fischman A.J., Rauch S.L. Neuroobrazowanie
funkcjonalne. W: Bradley W.G., Daroff R.B., Fenichel G.M.
i wsp. (red.). Neurologia w praktyce klinicznej. Wydawnictwo
Czelej Sp. z o.o., Lublin 2006; 784–792.
3. Mohr J.P., Delapaz R. Obrazowanie w chorobach naczyniowych mózgu. W: Rowland L.P. (red.). Neurologia Merritta. Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław 2004.
www.psychiatria.med.pl
27
Psychiatria w Praktyce Ogólnolekarskiej 2007, tom 7, nr 1
4. Soares J.C., Mann J.J. The functional neuroanatomy of mood
disorders. J. Psychiatr. Res. 1997; 31: 303–432.
5. van dem Abbeele D., Audenaert K., Peremans K., Otte A.,
Dierckx R., van Heeringen K. Nuclear brain imaging in mood
disorders. W: Otte A., Audenaert K., Peremans K. i wsp. (red.).
Nuclear Medicine in Psychiatry. Springer Verlag Berlin, Heidelberg 2004; 312–330.
6. Sheline Y.I. 3D MRI studies of neuroanatomic changes in unipolar major depression: the role of stress and medical comorbidity. Biol. Psychiatry. 2000; 48: 791–800.
7. Drevets W.C., Videen T.O., Price J.L., Preskorn S.H., Carmichael S.T.,
Raichle M.E. A functional anatomical study of unipolar depression. J. Neurosci. 1992; 12: 3628–3641.
8. Rajkowska G. Postmortem studies in mood disorders indicates altered numbers of neurons and glial cells. Biol. Psychiatry
2000; 48: 766–777.
9. Rajkowska G. Cell pathology in bipolar disorder. Bipolar Disord. 2002; 4: 105–116.
10. DelBello M.P., Strakowski S.M., Zimmerman M.E., Hawkins J.M.,
Sax K.W. MRI analysis of the cerebellum in bipolar disorder:
a pilot study. Neuropsychopharmacol. 1999; 21: 63–68.
11. Shah S.A., Doraiswamy P.M., Husain M.M. i wsp. Posterior-fossa abnormalities in major depression — a controlled magnetic resonance imaging study. Acta Psychiatr. Scand. 1992;
85: 474–479.
12. Strakowski S.M., DelBello M.P., Adler C., Cecil K.M., Sax K.W.
Neuroimaging in bipolar disorder. Biopolar Disord. 2000; 2:
148–164.
13. Hajek T., Carrey N., Alda M. Anomalie neuroanatomiczne jako
czynnik ryzyka choroby afektywnej dwubiegunowej. Psychiatria w Praktyce Ogólnolekarskiej. 2006; 1: 15–27.
14. Coffey C.E., Wilkinson W.E., Weiner R.D. i wsp. Quantitative
cerebral anatomy in depression — a controlled magnetic resonance imaging study. Arch. Gen. Psychiatry 1993; 50: 7–16.
15. Baxter L.R., Phelps M.E., Mazziotta J.C. i wsp. Cerebral metabolic rates for glucose in mood disorders. Arch. Gen. Psychiatry 1985; 42: 441–447.
16. Martinot J.L., Hardy P., Feline A. i wsp. Left prefrontal glucose
hypometabolism in the depressed state — a confirmation. Am.
J. Psychiatry 1990; 147: 1313–1317.
17. Upadhyaya A.K., Abou-Saleh M.T., Wilson K., Grime S.J.,
Critchley M. A study of depression in old age using singlephoton emission computerized tomography. Br. J. Psychiatry
1990; 9 (supl.): 76–81.
18. Mayberg H.S., Lewis P.J., Regenold W., Wagner H.N. Jr. Paralimbic hypoperfusion in unipolar depression. J. Nucl. Med.
1994; 35: 929–934.
19. Kanaya T., Yonekawa M. Regional cerebral blood flow in depression. Jpn. J. Psychiatry Neurol. 1990; 44: 571–576.
20. Ohgami H., Nagayama H., Akiyoshi J. i wsp. Contributing factors to changes of cerebral blood flow in major depressive
disorder. J. Affect. Disord. 2005; 87: 57–63.
21. Mathew R.J., Meyer J.S., Francis D.J., Semchuk K.M., Mortel K.,
Claghorn J.L. Cerebral blood flow in depression. Am. J. Psychiatry 1980; 137: 1449–1450.
22. Lesser I.M., Mena I., Boone K.B., Miller B.L., Mehringer C.M.,
Wohl M. Reduction of cerebral blood flow in older depressed
patients. Arch. Gen. Psychiatry 1994; 51: 677–686.
23. Hurwitz T.A., Clark C., Murphy E., Klonoff H., Martin W.R.,
Pate B.D. Regional cerebral glucose metabolism in major depressive disorder. Can. J. Psychiatry 1990; 35: 684–688.
24. Buchsbaum M.S., Cappelletti J., Ball R. i wsp. Positron emission tomographic image measurement in schizophrenia and
affective disorders. Ann. Neurol. 1984; 15 (supl.): S157–S165.
25. Maes M., Dierckx R., Meltzer H.Y. i wsp. Regional cerebral blood flow in unipolar depression measured with Tc-99m-HMPAO
single photon emission computed tomography: negative findings. Psychiatry Res. 1993; 50: 77–88.
28
26. Videbech P., Ravnkilde B., Pedersen A.R. i wsp. The Danish
PET/depression project: PET findings in patients with major
depression. Psychol. Med. 2001; 31: 1147–1158.
27. Mozley P.D., Hornig-Rohan M., Woda A.M. i wsp. Cerebral
HMPAO SPECT in patients with major depression and healthy
volunteers. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry
1996; 20: 443–458.
28. Abou-Saleh M.T., Al Suhaili A.R., Karim L., Prais V., Hamdi E.
Single photon emission computed tomography with 99m Tc-HMPAO
in Arab patients with depression. J. Affect. Disord. 1999; 55:
115–123.
29. Mega M.S., Cummings J.L. Frontal-subcortical circuits and neuropsychiatric disorders. J. Neuropsychiatry Clin. Neurosci. 1995;
7: 271–272.
30. Tekin S., Cummings J.L. Frontal-subcortical neuronal circuits
and clinical neuropsychiatry: an update. J. Psychosom. Res.
2002; 53: 647–654.
31. Bench C.J., Friston K.J., Brown R.G., Scott L.C., Frackowiak R.S.,
Dolan R.J. The anatomy of melancholia — focal abnormalities
of cerebral blood flow in major depression. Psychol. Med. 1992;
22: 607–615.
32. Biver F., Goldman S., Delvenne V. i wsp. Frontal and parietal
metabolic disturbances in unipolar depression. Biol. Psychiatry 1994; 36: 381–388.
33. Mayberg H.S., Brannan S.K., Mahurin R.K. i wsp. Cingulate
function in depression: a potential predictor of treatment response. Neuroreport. 1997; 8: 1057–1061.
34. McDonald C., Bullmore E.T., Sham P.C. i wsp. Association of
genetic risks for schizophrenia and bipolar disorder with specific and generic brain structural endophenotypes. Arch. Gen.
Psychiatry 2004; 61: 974–984.
35. Barch D.M., Sheline Y.I., Csernansky J.G., Snyder A.Z. Working
memory and prefrontal cortex dysfunction: specificity to schizophrenia compared with major depression. Biol. Psychiatry
2003; 53: 376–384.
36. Berman K.F., Doran A.R., Pickar D., Weinberger D.R. Is the mechanism of prefrontal hypofunction in depression the same as
in schizophrenia? Regional cerebral blood flow during cognitive activation. Br. J. Psychiatry 1993; 163: 260–261.
37. Amsterdam J.D., Mozley P.D. Temporal lobe asymmetry with
iofetamine (IMP) SPECT imaging in patients with major depression. J. Affect. Disord. 1992; 24: 43–53.
38. Kocmur M., Milcinski M., Budihna N.V. Evaluation of brain perfusion with technetium-99m bicisate single-photon
emission tomography in patients with depressive disorder
before and after drug treatment. Eur. J. Nucl. Med. 1998;
25: 1412–1414.
39. Navarro V., Gasto C., Lomena F., Mateos J.J., Marcos T. Frontal cerebral perfusion dysfunction in elderly late-onset major
depression assessed by 99MTC-HMPAO SPECT. Neuroimage
2001; 4: 202–205.
40. Teneback C.C., Nahas Z., Speer A.M. i wsp. Changes in prefrontal cortex and paralimbic activity in depression following
two weeks of daily left prefrontal TMS. J. Neuropsychiatry Clin.
Neurosci. 1999; 11: 426–435.
41. Yazici K.M., Kapucu O., Erbas B., Varoglu E., Gulec C., Bekdik C.F.
Assessment of changes in regional cerebral blood flow in patients with major depression using the 99mTc-HMPAO single
photon emission tomography method. Eur. J. Nucl. Med. 1992;
19: 1038–1043.
42. Vasile R.G., Schwartz R.B., Garada B. i wsp. Focal cerebral perfusion defects demonstrated by 99mTc-hexamethylpropyleneamine oxime SPECT in elderly depressed patients. Psychiatry Res. 1996; 31: 59–70.
43. Austin M.P., Dougall N., Ross M. i wsp. Single photon emission
tomography with 99mTc-exametazime in major depression and
the pattern of brain activity underlying the psychotic/neurotic
continuum. J. Affect. Disord. 1992; 26: 31–43.
www.psychiatria.med.pl
Hubert Wichowicz, Wyniki badań neuroobrazowych w zespołach depresyjnych
44. Curran S.M., Murray C.M., Van Beck M. i wsp. A single photon emission computerised tomography study of regional
brain function in elderly patients with major depression and
with Alzheimer-type dementia. Br. J. Psychiatry 1993; 163:
155–165.
45. Ito H., Kawashima R., Awata S. i wsp. Hypoperfusion in the
limbic system and prefrontal cortex in depression: SPECT with
anatomic standardization technique. J. Nucl. Med. 1996; 37:
410–414.
46. Oda K., Okubo Y., Ishida R. i wsp. Regional cerebral blood
flow in depressed patients with white matter magnetic resonance hyperintensity. Biol. Psychiatry 2003; 15: 150–156.
47. de Asis J.M., Stern E., Alexopoulos G.S. i wsp. Hippocampal
and anterior cingulate activation deficits in patients with geriatric depression. Am. J. Psychiatry 2001; 158: 1321–1323.
48. Kumar A., Newberg A., Alavi A., Berlin J., Smith R., Reivich M.
Regional cerebral glucose metabolism in late-life depression
and Alzheimer disease: a preliminary positron emission tomography study. Proc. Natl. Acad. Sci. USA; 1993: 90: 7019–7023.
49. Post R.M., DeLisi L.E., Holcomb H.H., Uhde T.W., Cohen R.,
Buchsbaum M.S. Glucose utilization in the temporal cortex of
affectively ill patients: positron emission tomography. Biol.
Psychiatry 1987; 22: 545–553.
50. Ketter T.A., Kimbrell T.A., George M.S. Post RM Effects of mood
and subtype on cerebral glucose metabolism in treatment-resistant bipolar disorder. Biol. Psychiatry 2001; 15: 49; 97–109.
51. Videbech P., Ravnkilde B., Pedersen T.H. i wsp. The Danish
PET/depression project: clinical symptoms and cerebral blood
flow. A regions of interest analysis. Acta Psychiatr. Scand. 2002;
106: 35–44.
www.psychiatria.med.pl
29