Сравнительные характеристики маркеров воспаления при болезни Альцгеймера у мужчин и женщин
https://doi.org/10.30629/2618-6667-2024-22-3-14-23
Аннотация
Обоснование: роль фактора пола в различиях проявлений нормы и патологии не ограничивается феноменом полового диморфизма. Известна различная распространенность отдельных заболеваний у мужчин и женщин, в частности кратное превышение частоты деменции при болезни Альцгеймера (БА) у женщин в сравнении с мужчинами. С учетом роли нейровоспаления в патогенезе нейродегенеративных заболеваний есть основание предполагать половые различия в показателях воспаления на разных стадиях деменции при БА. Цель исследования: сравнительный анализ показателей системы воспаления в плазме крови мужчин и женщин на разных стадиях БА. Пациенты, группа контроля и методы исследования: в исследование включены 210 пациентов с БА (101 мужчин и 109 женщин) от 49 до 94 лет (средний возраст 72,3 ± 8,2 года) с разной степенью тяжести деменции: мягкой, умеренной, тяжелой. В плазме периферической крови спектрофотометрическим методом определяли энзиматическую активность лейкоцитарной эластазы (ЛЭ) и функциональную активность α1-протеиназного ингибитора (α1-ПИ), иммуноферментным методом (ELISA) определяли уровень С-реактивного белка (СРБ) и интерлейкина-6 (ИЛ-6). Контрольную группу составили 52 психически здоровых человека, которые по возрасту и полу не отличались от больных. Результаты и обсуждение: в крови пациентов с различной тяжестью деменции при БА наблюдалось статистически значимое увеличение активности α1-ПИ по сравнению с контролем (р < 0,0001), независимо от пола. Для всех подгрупп пациентов с БА показатели энзиматической активности ЛЭ находились в пределах контрольного диапазона или выходили за пределы его нижней границы. Низкая активность ЛЭ наблюдалась у мужчин по сравнению с женщинами как в общей группе, так и при умеренной деменции (р = 0,005105, р = 0,028672 соответственно). При тяжелой деменции достоверное снижение активности ЛЭ по сравнению с контролем не зависело от пола. Низкая активность ЛЭ в крови пациентов с БА наряду с повышенным уровнем других маркеров воспаления может быть отражением критического нарушения проницаемости гематоэнцефалического барьера и/или функциональной истощенности нейтрофилов вследствие длительно текущего воспалительного процесса. У мужчин по сравнению с женщинами обнаружено повышение уровня провоспалительного цитокина ИЛ-6 в общей группе и при умеренной деменцией (р = 0,021238, р = 0,027894 соответственно). Высоко достоверное повышение уровня СРБ выявлялось только у мужчин в подгруппах с различной тяжестью деменции. Показатели СРБ у мужчин достоверно выше, чем у женщин, на стадии умеренной и тяжелой деменции (р = 0,000906, р = 0,000049 соответственно). Заключение: найдены отличительные особенности спектра воспалительных маркеров, зависимые от пола и тяжести деменции при БА. Эти результаты могут быть использованы для разработки профилактических или терапевтических стратегий с учетом пола пациентов с мягким когнитивным снижением с целью определения риска и устойчивости к развитию деменции.
Об авторах
Л. В. АндросоваРоссия
Любовь Васильевна Андросова, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория нейроиммунологии
Москва
Н. М. Михайлова
Россия
Наталия Михайловна Михайлова, доктор медицинских наук, главный специалист
Москва
С. А. Зозуля
Россия
Светлана Александровна Зозуля, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория нейроиммунологии
Москва
А. Г. Алексеева
Россия
Анна Григорьевна Алексеева, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, группа по изучению особых форм психической патологии отдела юношеской психиатрии
Москва
Т. П. Клюшник
Россия
Татьяна Павловна Клюшник, доктор медицинских наук, профессор, заведующий лабораторией, лаборатория нейроиммунологии, директор
Москва
Список литературы
1. Сагайдак ОВ, Ощепкова ЕВ, Чазова ИЕ. Гендерные различия в оказании медицинской помощи при остром коронарном синдроме. Анализ данных Федерального регистра острого коронарного синдрома за 2016–2019 гг. Терапевтический архив. 2022;94(7):797–802. doi: 10.26442/00403660.2022.07.201732
2. Иванова ГП, Горобец ЛН, Литвинов АВ, Буланов ВС, Василенко ЛМ. Роль прогестерона и его метаболитов в регуляции функций головного мозга. Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2018;118(5):129–137. doi: 10.17116/jnevro201811851129
3. Булгакова СВ, Романчук НП. Участие гормонов в процессах когнитивного и социально-эмоционального старения. Бюллетень науки и практики. 2020; 6(8):97–129. doi: 10.33619/2414-2948/57/09
4. Gegenhuber B, Wu MV, Bronstein R, Tollkuhn J. Gene regulation by gonadal hormone receptors underlies brain sex differences. Nature. 2022;606(7912):153–159. doi: 10.1038/s41586-022-04686-1 Epub 2022 May 4. PMID: 35508660; PMCID: PMC9159952.
5. Kim S, Kim MJ, Kim S, Kang HS, Lim SW, Myung W, Lee Y, Hong CH, Choi SH, Na DL, Seo SW, Ku BD, Kim SY, Kim SY, Jeong JH, Park SA, Carroll BJ, Kim DK. Gender differences in risk factors for transition from mild cognitive impairment to Alzheimer’s disease: A CREDOS study. Compr Psychiatry. 2015;62:114–122. doi: 10.1016/j.comppsych.2015.07.002 Epub 2015 Jul 9. PMID: 26343475.
6. Podcasy JL, Epperson CN. Considering sex and gender in Alzheimer disease and other dementias. Dialogues Clin Neurosci. 2016;18(4):437–446. doi: 10.31887/DCNS.2016.18.4/cepperson PMID: 28179815; PMCID: PMC5286729.
7. Михайлова НМ. Деменции позднего возраста: факторы, ассоциированные со скоростью прогрессирования деменции. Ч. 2. Психиатрия. 2020;18(4):93–113. doi: 10.30629/2618-6667-2020-18-4-93-113
8. Aggarwal NT, Mielke MM. Sex Differences in Alzheimer’s Disease. Neurol Clin. 2023;41(2):343–358. doi: 10.1016/j.ncl.2023.01.001 PMID: 37030962; PMCID: PMC10321561.
9. Zhang G, Devo P, O’Leary VB, Ovsepian SV. Ageing perspective on cognitive outcomes from reproductive hormone adjustments. Heliyon. 2023;9(8):e19050. doi: 10.1016/j.heliyon2023.e19050. PMID: 37664737; PMCID: PMC10470197.
10. Pike CJ. Sex and the development of Alzheimer’s disease. J Neurosci Res. 2017; 95(1–2):671–680. doi: 10.1002/jnr.23827 PMID: 27870425; PMCID: PMC5120614.
11. Jett S, Malviya N, Schelbaum E, Jang G, Jahan E, Clancy K, Hristov H, Pahlajani S, Niotis K, Loeb-Zeitlin S, Havryliuk Y, Isaacson R, Brinton RD, Mosconi L. Endogenous and Exogenous Estrogen Exposures: How Women’s Reproductive Health Can Drive Brain Aging and Inform Alzheimer’s Prevention. Front Aging Neurosci. 2022;14:831807. doi: 10.3389/fnagi.2022.831807 PMID: 35356299; PMCID: PMC8959926.
12. Vest RS, Pike CJ. Gender, sex steroid hormones, and Alzheimer’s disease. Horm Behav. 2013;63(2):301–307. doi: 10.1016/j.yhbeh.2012.04.006 Epub 2012 Apr 19. PMID: 22554955; PMCID: PMC3413783.
13. Claxton A, Baker LD, Wilkinson CW, Trittschuh EH, Chapman D, Watson GS, Cholerton B, Plymate SR, Arbuckle M, Craft S. Sex and ApoE genotype differences in treatment response to two doses of intranasal insulin in adults with mild cognitive impairment or Alzheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 2013;35(4):789–797. doi: 10.3233/JAD-122308 PMID: 23507773; PMCID: PMC4144993.
14. Haywood WM, Mukaetova-Ladinska EB. Sex influences on cholinesterase inhibitor treatment in elderly individuals with Alzheimer’s disease. Am J Geriatr Pharmacother. 2006;4(3):273–286. doi: 10.1016/j.amjopharm.2006.09.009 PMID: 17062329.
15. Wang X, Broce I, Deters KD, Fan CC, Banks SJ. Identification of Sex-Specific Genetic Variants Associated with Tau PET. Neurol Genet. 2022;8(6):e200043. doi: 10.1212/NXG.0000000000200043 PMID: 36530928; PMCID: PMC9756308.
16. Hall JR, Wiechmann AR, Johnson LA, Edwards M, Barber RC, Winter AS, Singh M, O’Bryant SE. Biomarkers of vascular risk, systemic inflammation, and microvascular pathology and neuropsychiatric symptoms in Alzheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 2013;35(2):363–371. doi: 10.3233/JAD-122359 PMID: 23403534; PMCID: PMC3631280.
17. Hanamsagar R, Bilbo SD. Sex differences in neurodevelopmental and neurodegenerative disorders: Focus on microglial function and neuroinflammation during development. J Steroid Biochem Mol Biol. 2016;160:127–133. doi: 10.1016/j.jsbmb.2015.09.039 Epub 2015 Oct 23. PMID: 26435451; PMCID: PMC4829467.
18. Klein SL, Flanagan KL. Sex differences in immune responses. Nat Rev Immunol. 2016;16(10):626–638. doi: 10.1038/nri.2016.90 Epub 2016 Aug 22. PMID: 27546235.
19. Jaillon S, Berthenet K, Garlanda C. Sexual Dimorphism in Innate Immunity. Clin Rev Allergy Immunol. 2019;56(3):308–321. doi: 10.1007/s12016-017-8648-x PMID: 28963611.
20. Wang SH, Yeh SH, Lin WH, Wang HY, Chen DS, Chen PJ. Identification of androgen response elements in the enhancer I of hepatitis B virus: a mechanism for sex disparity in chronic hepatitis B. Hepatology. 2009;50(5):1392–1402. doi: 10.1002/hep.23163 PMID: 19670412.
21. Hertz D, Schneider B. Sex differences in tuberculosis. Semin Immunopathol. 2019;41(2):225–237. doi: 10.1007/s00281-018-0725-6 Epub 2018 Oct 25. PMID: 30361803.
22. Scully EP, Schumock G, Fu M, Massaccesi G, Muschelli J, Betz J, Klein EY, West NE, Robinson M, Garibaldi BT, Bandeen-Roche K, Zeger S, Klein SL, Gupta A. Sex and Gender Differences in Testing, Hospital Admission, Clinical Presentation, and Drivers of Severe Outcomes From COVID-19. Open Forum Infect Dis. 2021;8(9):ofab448. doi: 10.1093/ofid/ofab448 PMID: 34584899; PMCID: PMC8465334.
23. Aaby P, Benn CS, Flanagan KL, Klein SL, Kollmann TR, Lynn DJ, Shann F. The non-specific and sex-differential effects of vaccines. Nat Rev Immunol. 2020;20(8):464–470. doi: 10.1038/s41577-020-0338-x Epub 2020 May 27. PMID: 32461674; PMCID: PMC7252419.
24. Bilbo SD. Sex differences in microglial appetites during development: Inferences and implications. Brain Behav Immun. 2017;64:9–10. doi: 10.1016/j.bbi.2017.05.010 Epub 2017 May 12. PMID: 28506692; PMCID: PMC7444090.
25. Merighi S, Nigro M, Travagli A, Gessi S. Microglia and Alzheimer’s Disease. Int J Mol Sci. 2022;23(21):12990. doi: 10.3390/ijms232112990 PMID: 36361780; PMCID: PMC9657945.
26. Yoon B, Shim YS, Park HK, Park SA, Choi SH, Yang DW. Predictive factors for disease progression in patients with early-onset Alzheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 2016;49(1):85–91. doi: 10.3233/JAD-150462 PMID: 26444786.
27. Stern RG, Mohs RC, Davidson M, Schmeidler J, Silverman J, Kramer-Ginsberg E, Searcey T, Bierer L, Davis KL. A longitudinal study of Alzheimer’s disease: measurement, rate, and predictors of cognitive deterioration. Am J Psychiatry. 1994;151(3):390–396. doi: 10.1176/ajp.151.3.390 PMID: 8109647.
28. Handels RL, Xu W, Rizzuto D, Caracciolo B, Wang R, Winblad B, Verhey FR, Severens JL, Fratiglioni L, Joore MA, Wimo A. Natural progression model of cognition and physical functioning among people with mild cognitive impairment and Azheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 2013;37(2):357–365. doi: 10.3233/JAD-130296 PMID: 23948894.
29. McKhann G, Drachman D, Folstein M, Katzman R, Price D, Stadlan EM. Clinical diagnosis of Alzheimer’s disease: report of the NINCDS-ADRDA Work Group under the auspices of Department of Health and Human Services Task Force on Alzheimer’s Disease. Neurology. 1984 Jul;34(7):939–944. doi: 10.1212/wnl.34.7.939 PMID: 6610841.
30. Hughes CP, Berg L, Danziger WL, Coben LA, Martin RL. A new clinical scale for the staging of dementia. Br J Psychiatry. 1982;140:566–572. doi: 10.1192/bjp.140.6.566 PMID: 7104545.
31. Folstein MF, Folstein SF, McHugh PR. “Mini-mental state”. A practical method for grading the cognitive state of patients for the clinician. J. Psychiat. Res. 1975;12:189–198. doi: 10.1016/0022-3956(75)90026-6
32. Доценко ВЛ, Нешкова ЕА, Яровая ГА. Выявление лейкоцитарной эластазы человека из комплекса с плазменным α1-протеиназным ингибитором по ее энзиматической активности с синтетическим субстратом. Вопр. Мед. Хим. 1994;40(3):20–25. PMID: 8079434.
33. Нартикова ВФ, Пасхина TС. Унифицированный метод определения активности α1-антитрипсина и α2-макроглобулина активности в сыворотке крови человека (плазмы). Вопр. Мед. Хим. 1979;25(4):4944–99. PMID: 89758.
34. Андросова ЛВ, Михайлова НМ, Зозуля СА, Дупин АМ, Клюшник ТП. Иммунобиохимические маркеры воспаления при деменциях, ассоциированных с возрастом. Российский психиатрический журнал. 2017;4:61–66.
35. Guo T, Zhang D, Zeng Y, Huang TY, Xu H, Zhao Y. Molecular and cellular mechanisms underlying the pathogenesis of Alzheimer’s disease. Mol Neurodegener. 2020;15(1):40. doi: 10.1186/s13024-020-00391-7 PMID: 32677986; PMCID: PMC7364557.
36. Shimakura A, Kamanaka Y, Ikeda Y, Kondo K, Suzuki Y, Umemura K. Neutrophil elastase inhibition reduces cerebral ischemic damage in the middle cerebral artery occlusion. Brain Res. 2000;858(1):55–60. doi: 10.1016/s0006-8993(99)02431-2 PMID: 10700596.
37. Ushakumari CJ, Zhou QL, Wang YH, Na S, Rigor MC, Zhou CY, Kroll MK, Lin BD, Jiang ZY. Neutrophil Elastase increases vascular permeability and leukocyte transmigration in cultured endothelial cells and obese mice. Cells. 2022;11(15):2288. doi: 10.3390/cells11152288 PMID: 35892585; PMCID: PMC9332277.
38. Kanashiro A, Hiroki CH, da Fonseca DM, Birbrair A, Ferreira RG, Bassi GS, Fonseca MD, Kusuda R, Cebinelli GCM, da Silva KP, Wanderley CW, Menezes GB, Alves-Fiho JC, Oliveira AG, Cunha TM, Pupo AS, Ulloa L, Cunha FQ. The role of neutrophils in neuro-immune modulation. Pharmacol Res. 2020;151:104580. doi: 10.1016/j.phrs.2019.104580 Epub 2019 Nov 28. PMID: 31786317; PMCID: PMC7023896.
Рецензия
Для цитирования:
Андросова Л.В., Михайлова Н.М., Зозуля С.А., Алексеева А.Г., Клюшник Т.П. Сравнительные характеристики маркеров воспаления при болезни Альцгеймера у мужчин и женщин. ПСИХИАТРИЯ. 2024;22(3):14-23. https://doi.org/10.30629/2618-6667-2024-22-3-14-23
For citation:
Androsova L.V., Mikhaylova N.M., Zozulya S.A., Alekseeva A.G., Klyushnik T.P. Comparative Characteristics of Inflammatory Markers in Alzheimer’s Disease in Males and Females. Psychiatry (Moscow) (Psikhiatriya). 2024;22(3):14-23. (In Russ.) https://doi.org/10.30629/2618-6667-2024-22-3-14-23