Стипендия Президента Российской Федерации для молодых ученых и аспирантов, осуществляющих перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики, проект № СП-1957.2022.4

Руководитель проекта: Агейкин А.В., ассистент кафедры "Микробиология, эпидемиология и инфекционные болезни"

Особую группу заболеваний психиатрического профиля занимают пограничные психические расстройства. Диагностика пограничных психических расстройств в условиях первичного амбулаторного звена и в частных медицинских клиниках опирается  лишь  на квалификацию и опыт врача-психиатра. Поэтому, зачастую, пограничные психические расстройства либо имеют высокий процент количества ложноположительных и ложноотрицательных диагнозов, либо вовсе не идентифицируются. Используемые на сегодняшний день способы терапевтического воздействия опираются в основном на лекарственные препараты, которые назначаются уже тем пациентам, у которых четко сформировалась клиника пограничных психических расстройств. Данные лекарственные препараты имеют множество побочных эффектов, что нежелательно сказывается на качестве жизни таких пациентов. Кроме этого, люди, имеющие лишь начальные признаки заболевания, остаются неохваченными, что приводит к прогрессированию заболевания.Соответственно, таким пациентам уже на начальном этапе необходимо осуществлять контроль за нейропластичностью головного мозга (адаптационной способностью головного мозга восстанавливаться после травм или нарушений), а также выполнять её коррекцию. Следовательно, существует проблема как превентивной (ранней, предупредительной) диагностики, так превентивно-терапевтической коррекции формирования и прогрессирования пограничных психических расстройств с постоянным мониторингом состояния их психического здоровья во время проводимого лечения. Решить данную проблему можно путем внедрения аппаратной части в диагностику и лечение пациентов с данной патологией. для повышения качества диагностических критериев необходимо выполнение когерентного анализа (анализа количественных показателей синхронности вовлечения различных зон коры головного мозга при их функциональном взаимодействии) полученных данных с последующим терапевтическим воздействием, направленным на регуляцию нейропластичности у пациентов с пограничными  психическими расстройствами. Благодаря использованию современных неизвазивных методик терапевтического воздействия, а именно прибора для мезодиэнцефального модулирования (МДМ) "Магнон-ДКС" (г. Екатеринбург), а также комплексного подхода к оценке эффективности проводимой терапии на основе динамических изменений ЭЭГ- и МРТ-маркеров, появится возможность разработки модели регуляции нейропластичности.

Цель проекта: разработка модели регуляции нейропластичности на основе коррекции функционального разобщения различных топографических структур головного мозга для снижения рисков развития и прогрессирования социально значимых заболеваний психиатрического профиля.

Задачи проекта:

1. Формирование базы пациентов (около 1400 человек), включающей сигналы пациентов с ЭЭГ-маркерами (около 3000 сигналов) и данные МРТ–маркеров (около 500 исследований) у пациентов с пограничными психическими расстройствами, а также здоровых пациентов, проходящих плановые и периодические медицинские осмотры (экспериментальная и контрольная группы).
2. Определение корреляционных связей по замещению утраченных функций между пораженными и здоровыми топографическими зонами головного мозга по данным ЭЭГ- и МРТ-маркеров.
3. Картирование головного мозга в рамках различных нозологий по данным ЭЭГ- и МРТ-маркеров у пациентов с пограничными психическими расстройствами.
4. Выявление и анализ параметров когерентности ЭЭГ-маркеров как отражение нейропластичности мозга при пограничных психических расстройствах.
5. Определение критериев улучшения функционирования головного мозга на основе анализа параметров когерентности ЭЭГ- маркеров.
6. Разработка модели регуляции нейропластичности для превентивно-терапевтической коррекции психического состояния пациентов с пограничными психическими расстройствами
7. Адаптация модели регуляции нейропластичности у пациентов с пограничными психическими расстройствами.
8. Оценка эффективности проводимой терапии по разработанной модели регуляции нейропластичности у пациентов с пограничными психическими расстройствами.

Ожидаемые результаты проекта

Проект направлен на превентивно-терапевтическую коррекцию нейропластичности у пациентов с пограничными психическими расстройствми, что позволит повысить уровень диагностики и лечения таких пациентов, а также улучшит их качество жизни. Разработанная в проекте модель позволит осуществлять донозологическую диагностику (т.е. диагностику в стадию адаптационного процесса на пути от здоровья к болезни), контроль и коррекцию за состоянием психического здоровья у пациентов, проходящих плановые и периодические медицинские осмотры как в государственных, так и частных медицинских учреждениях здравоохраниния, а также у лиц, находящихся на стационарном лечении по поводу основного заболевания. Имеющийся научный задел позволит расширить базу данных пациентов и маркеров пограничных психических расстройств. Определение функционального разобщения в деятельности головного мозга с построением зависимости между здоровыми и пораженными топографическими зонами головного мозга с различной степенью их активации путем картирования создаст условия для последующего терапевтического воздействия на конкретные участки головного мозга. Применение когерентного анализа позволит показать количественные характеристики уровня интегративной деятельности мозговых структур. В соответствии с полученными данными будет разработана модель регуляции нейропластичности, на основании которой будет выполняться аппаратное терапевтическое воздействие на определенные топографические зоны с последующей оценкой эффективности проводимой терапии. Всё это позволит повысить качество оказания медицинских услуг у пациентов психиатрического профиля и вывести диагностику и лечение пациентов с пограничными психическими расстройствами на новый уровень.

Достигнутые результаты проекта

Среди проанализированных пациентов в период с 1.01.2022 по 1.11.2022 в ГБУЗ "Областная психиатрическая больница имени К. Р. Евграфова с невротическими расстройствами наибольшую частоту встречаемости имели следующие 3 нозологические группы: F41.2 – «Смешанное тревожное и депрессивное расстройство», F43.2 – «Расстройство приспособительных реакций» и F45.3 – «Соматоформная дисфункция вегетативной нервной системы».Кроме этого, в ходе проведенного исследования, все пациенты были разделены на когорты согласно возрасту: до 40 лет, 40-50 лет и старше 50 лет.

По данным ЭЭГ среди специфических паттернов, выявленных у всех пациентов с пограничными психическими расстройствами, наиболее частым явилась правополушарная медленноволновая электрическая активность мозговых структур, а также изменения, связанные с разобщением в деятельности гиппокампальных структур. Однако, у пациентов с невротическими расстройствами, имеющие диагноз F41.2 специфическим паттерном явилась депрессия дельта-ритма в левом полушарии. Кроме это, начало ЭЭГ-пробы (фоновая запись) у данных пациентов характеризуется депрессией альфа-ритма, что может выступать скриннинг-паттерном диагностики пограничных психических расстройств. Учитывая возрастные особенности другой нозологической группы психических расстройств у молодых пациентов в возрасте до 40 лет с диагнозом F 43.2 (в случае проведения цветовой фотостимуляции) регистрировалось увеличение амплитуды всех ритмов. С увеличением возраста (40-50 лет и старше 50 лет) пролонгируется время на восстановление патологической медленноволновой низкоамплитудной активности. В следующей нозологии у пациентов возрастной категории 40-50 лет с диагнозом F45.3 особым паттерном выступает глубокая депрессия дельта- и тета-ритмов. При сравнении результатов ЭЭГ с психически здоровыми пациентами прослеживается четкая корреляционная зависимость изменений у пациентов с невротическими расстройствами возрастной группы до 40 лет, связанная с модуляцией альфа-ритма в лобной области, а также изменения в теменно-затылочных и височных областях, что свидетельствует об активации гиппокампа. По результатам проведенного ЭЭГ и тестирования пациентов по   методике К.Хека и X.Хесса для экспресс-диагностики невротических расстройств в 87% случаев пациенты имели положительный результат (более 24 утвердительных ответов), что подтверждает высокую вероятность развития данной патологии. Следовательно, данная методика может использоваться в качестве дополнительной для её включения в экспресс-диагностику пациентов с невротическим уровнем расстройств. Проведенное в последующем у части данных пациентов МРТ-обследования с изменениями на ЭЭГ и положительными результатами тестирования позволило выявить специфические признаки. У пациентов отмечалась коморбидность заболеваний психиатрического профиля с другой патологией. Среди них были выделены 4 основные группы: с острыми и хроническими нарушениями мозгового кровообращения; имеющие по результатам МРТ опухолевидные образования в головном мозге; имеющие в анамнезе хронический алкоголизм; а также больные, имеющие сочетанную психиатрическую патологию в виде эпилепсии, психотического расстройства и шизофрении.

Итогом сопоставления ЭЭГ-картины с МРТ стали следующие заключения. Превалирование альфа-ритма на ЭЭГ соответствовало дистрофическим изменениям и сниженному кровотоку на МРТ. Низкоамплитудная ЭЭГ-картина соответствовала зоне опухоли, тогда как в других зонах, а в частности, в височной и затылочной, регистрировалась, напротив, высокоамплитудная ЭЭГ-картина. Пациенты с хроническим алкоголизмом, которые поделили практически поровну все 3 нозологии невротических расстройств имели дистрофию и атрофию (чаще лобных и височных областей) частей головного мозга. Сочетанная психиатрическая патология проявлялась наличием эпи-очагов в случае с эпилепсией. У пациентов с психотическими расстройствами наблюдалась дистрофия общемозговых структур, а у больных шизофренией – дистрофия гиппокампа.

Таким образом, ЭЭГ-картина полностью коррелирует с МРТ-картиной каждой из нозологических групп. Результаты ЭЭГ в полном объеме отражают органические изменения, которые не выявляются у психически здоровых пациентов.