Biomarkerové charakteristiky negatívnych symptómov

Negatívne symptómy (NS) môžu byť spojené s behaviorálnymi a mozgovými biomarkermi.

Medzi modality biomarkerov, ktoré sú najsilnejšie spojené s negatívnymi symptómami, patrili kognitívne meradlá a vyšetrenie evokovaných potenciálov pomocou elektroencefalografie (EEG), po ktorých nasledovali pokojové potenciály vyšetrované pomocou EEG a funkčná magnetická rezonancia (fMRI), ako aj pro-/anti-sakády.

Jedným biomarkerom/jednou modalitou biomarkerov nemožno zachytiť celé spektrum symptómov.

V tomto článku Hudgens-Haney et al. skúmali, či môžu byť negatívne symptómy (NS) spojené s behaviorálnymi a mozgovými biomarkermi. V štúdii sa skúmalo 932 pacientov so psychózou z databázy Bipolar-Schizophrenia Network for Intermediate Phenotypes-1 (B-SNIP1). V článku (1) sa identifikovali jednotlivé biomarkery, ktoré oddeľujú probantov B-SNIP1 s prevládajúcimi NS od probantov bez NS; (2) sú opísané komplexné vzťahy medzi NS a širokou skupinou biomarkerov; a (3) preukazuje sa, že odlišné profily biomarkerov charakterizujú dve všeobecne akceptované domény NS: „avolícia/apatia“ (vrátane avolície a anhedónie) vs „znížená expresia“ (vrátane otupeného afektu a alógie).

Pre každého účastníka sa zhromaždila rozsiahla fenotypová skupina B-SNIP: v štúdii sa merali asociácie medzi NS definovanými pomocou PANSS a (1) kogníciou, (2) pro-/anti-sakádami, (3) evokovanou a pokojovou elektroencefalografiou (EEG), (4 ) pokojovou fMRI a (5) traktografiou a identifikovali sa ako vzťah symptóm-biomarker.

Probanti rozdelení na podskupiny s NS a bez NS.

V štúdii sa identifikovali špecifické biomarkery odlišujúce pacientov s prevládajúcimi NS od pacientov bez NS.
Tieto boli diferencované iba podľa kognície a naznačujú, že NS môžu mať pomerne priamy vzťah s kognitívnym poškodením pri psychóze. Jediné individuálne biomarkery, ktoré významne odlišovali skupiny s NS od skupín bez NS, boli rozpoznávanie emócií, BACS (skrátené hodnotenie kognície pri schizofrénii) a skóre rozsahu pracovnej pamäte smerom dozadu. To naznačuje relatívne priamy vzťah medzi celkovou závažnosťou NS a kognitívnym poškodením, ale asociácie mali slabé korelácie, čo naznačuje, že NS nemožno úplne vysvetliť iba zlou kogníciou.

NS a neurobiologické charakteristiky funkcie mozgu

V štúdii sa skúmala súvislosť medzi NS a rôznymi neurobiologickými charakteristikami funkcie mozgu. Zistilo sa, že u všetkých probantov psychózy majú NS silný súvis s nízkou kognitívnou schopnosťou a aberantnou neurofyziológiou. Senzorické a informačné spracovanie boli „potenciálne rozlišovacie zmeny pre NS“. Na obrázku 1 sú znázornené modality biomarkerov, ktoré sú najviac spojené s negatívnymi symptómami.

Obrázok 1: Modality biomarkerov, ktoré sú najsilnejšie spojené s negatívnymi symptómami (od najviac po najmenej, zostupne). Dôležitosť senzorických konštruktov a konštruktov spracovania informácií pre pochopenie negatívnych symptómov je zdôraznená od najdôležitejších po najmenej dôležité v zostupnom poradí.

Údaje zo štúdie poukazujú na to, že jednotlivé položky NS „zachytili jedinečný rozptyl biomarkerov“, preto ukázali, že NS sú komplexné neurobiologicky a že jednotlivé konštrukty NS sú odlišné a informatívne.

Profily biomarkerov a dve domény NS

Konsenzus v literatúre je taký, že NS možno zoskupiť do dvoch domén: 1) avolícia/apatia (vrátane avolície a anhedónie) a 2) znížená expresia (vrátane otupeného afektu a alógie). Táto štúdia tiež podporuje dve samostatné domény NS, ktoré boli charakterizované odlišnými profilmi biomarkerov, ako je znázornené na obrázku 2.

Obrázok 2: Dve samostatné domény negatívnych symptómov charakterizované odlišnými profilmi biomarkerov (prevzaté z textu článku).

Tieto zistenia naznačujú, že na úplnú charakterizáciu biologických charakteristík NS nie je potrebný izolovaný biomarker, ale skôr súbor biomarkerov, ktorý možno vidieť na obrázku 2.

U pacientov so závažnejšími symptómami v doméne „zníženej expresie“ existovala súvislosť s nižšou amplitúdou evokovanej EEG, nižšou kognitívnou výkonnosťou, zvýšenou frontoparietálnou aktivitou pri pokojovej (rs)-fMRI a slabým výkonom anti-sakád. V následnej analýze sa ako biologický podpis NS identifikovali nízka kognitívna výkonnosť, nízke amplitúdy evokovanej EEG a deviantná frontoparietálna rs-fMRI.

Na druhej strane existoval nekonzistentný vzťah medzi NS v doméne „avolícia/apatia“, pokiaľ ide o ich asociáciu s rôznymi modalitami biomarkerov. To ďalej ilustruje, že celé spektrum symptómov nemožno adekvátne zachytiť jedným biomarkerom/jednou modalitou biomarkerov. Preto je dôležité pridať rôzne modality biomarkerov prezentované v štúdii na určenie latentnej štruktúry NS, nie len pokračovať v používaní informácií iba o škále symptómov, aby sa nevynechali dôležité, klinicky relevantné neurobiologické informácie. Charakterizovanie neurobiologicky zložitého klinického konštruktu, ako sú NS, môže byť podporené použitím rozsiahlych skupín biomarkerov prezentovaných v štúdii.

Zistenia štúdie mohli nájsť biologický podpis pre prítomnosť NS pozostávajúci z kognitívneho poškodenia, nízkej amplitúdy evokovanej EEG, pomalých sakád a deviantnej aktivity v pokojovom stave. Autori štúdie tiež dospeli k záveru, že zatiaľ čo domény „znížená expresia“ a „avolícia/apatia“ odhalili odlišné a kondenzované profily biomarkerov,
oveľa väčší rozptyl symptómov bol vysvetlený v tých analýzach, ktoré zahŕňali NS ako komplexný súbor,
nie ako súhrnné skóre, čo zdôrazňuje význam viacúrovňovej integrácie biomarkerov a klinických
skupín.”

§  Cognitive Impairment and Diminished Neural Responses Constitute a Biomarker

§  Signature of Negative Symptoms in Psychosis

§  Matthew E Hudgens-Haney, Brett A Clementz, Elena I Ivleva, Matcheri S Keshavan, Godfrey D Pearlson, Elliot S Gershon, Sarah K Keedy, John A Sweeney, Florence Gaudoux, Pierre Bunouf, Benoit Canolle, Françoise Tonner, Silvia Gatti-McArthur, and Carol A Tamming

§  Schizophrenia Bulletin vol. 46 no. 5 pp. 1269–1281, 2020

§  doi:10.1093/schbul/sbaa001