Изучение мозга методом ядерно-магнитного резонанса
Метод ЯМР, основанный на получении изображений головного мозга при помощи магнитных полей и радиоволн, был открыт в 80-х годах нашего века и стал большим подспорьем в изучении шизофрении. Полученные с его помощью изображения в десятки раз точнее тех, что дает метод компьютерной томографии, использовавшийся в 70-х годах, и в сотни раз точнее изображений, получаемых с помощью
1. Наиболее ходовое на Западе научно-популярное издание типа « Вокруг света» (прим. перев.).
Что вызывает шизофрению?___________________ 185
пневмоэнцефалографии, которая применяется еще с 20-х годов.
К обнаруженным в последнее время изменениям структур головного мозга, свойственным шизофрении, можно отнести расширение (от небольшого до значительного) бокового и третьего желудочков мозга, откуда поступает ликвор (рис. 5). Такое расширение выявляется у многих, но не у всех пациентов, причем оно свойственно не только шизофреническим больным. Его можно обнаружить у больных с маниакально-депрессивным психозом, опухолью мозга, инсультом, болезнью Альцгеймера и другими заболеваниями мозга, так что оно не может быть использовано в качестве диагностического фактора при шизофрении. Данные магнитно-резонансного обследования впервые поступивших шизофренических пациентов еще до приема ими каких-либо психотропных лекарственных препаратов свидетельствуют о такой же степени расширения желудочков, как и у пациентов, применявших указанные лекарства, так что это расширение, похоже, является постоянным и не меняется в ходе заболевания.
Другие нарушения структур головного мозга не так заметны, как расширение желудочков, но могут иметь более непосредственное отношение к заболеванию шизофренией. Так, при шизофрении наблюдается небольшое, но вызывающее серьезные последствия уменьшение массы мозговой ткани как в целом, в виде общей атрофии, так и, что особенно заметно, в таких структурах лимбической системы, как гиппокамп и миндалевидное ядро. Например, при обследовании 27 пар однояйцевых близнецов, где один близнец был болен шизофренией, а второй — нет, в 80 процентах случаев у больных было выявлено уменьшение гип-покампа и миндалевидного ядра. Следует отметить, что это уменьшение массы мозговой ткани не очень велико, в среднем оно составляет от 10 до 15 процентов, но, вероятно, является частью общего процесса заболевания.
Методом ЯМР изучаются и другие пораженные при шизофрении структуры головного мозга. Особенно многообещающими представляются ЯМР-изображения структур головного мозга в трех проекциях, выполняемые на основе передовых компьютерных технологий, и в скором времени нас, похоже, ожидают крупные открытия в области анатомических изменений головного мозга при шизофрении.
Рис. 5. ЯМР-изображения головного мозга двух пар однояйцевых близнецов, один из которых болен шизофренией (слева), а второй — нет (справа). У больных наблюдается расширение мозговых желудочков в форме бабочки. а — мужчины, 34 года; б — женщины, 35 лет.
Что вызывает шизофрению?___________________ 187
Гистологические изменения
При исследованиях методом ядерно-магнитного резонанса оцениваются видимые изменения в структурах головного мозга у живых пациентов с шизофренией, но многие изменения тканей мозга выявляются только путем патологоана-томического гистологического исследования тканей мозга под микроскопом. Во многих работах указывается на уменьшение в некоторых областях мозга количества нейронов или на ненормальное развитие клеток. Подобные нарушения зафиксированы в различных областях головного мозга, включая гиппокамп, таламус и различные зоны коры головного мозга — обонятельную, двигательную, префронтальную и другие (рис. 6).
Очень важно ответить на вопрос, являются ли эти гистологические изменения следствием заболевания шизофренией или они вызваны теми лекарственными препаратами, которые применялись для ее лечения. Сейчас уже завершены некоторые из исследований тканей мозга, взятых у больных шизофренией, скончавшихся еще до начала 50-х годов, когда впервые стали использоваться антипсихотические лекарства. Результаты этих исследований говорят о тех же изменениях мозговой ткани, что имеются и у пациентов,
Рис. 6. Сравнение под микроскопом одних и тех же участков головного мозга у представителя контрольной группы (слева) и больного шизофренией (справа) показывает ненормальное развитие гиппо-кампа.
Именно подобные факты убедили многих ученых в том, что некоторые случаи шизофрении вызваны возникшими в раннем детстве изменениями в структурах головного мозга.
188______________________________________ Глава 6
получавших антипсихотические средства. Примером подобных работ может служить исследование, проведенное в Германии д-ром Бернгардом Богертсом и его коллегами. Исследовав образцы мозговой ткани 13 пациентов, умерших еще до появления антипсихотических лекарственных препаратов, д-р Богертс отметил, что «по сравнению с контрольной группой отмечено значительное уменьшение височных лим-бических структур (гиппокампа, миндалевидного ядра и па-рагиппокампальной извилины)».
Еще один важный вопрос — представляют ли пациенты с подобными морфологическими и гистологическими изменениями особую клиническую подгруппу пациентов или они входят в общую группу шизофрении? Например, могут ли определенные структурные изменения быть связаны с теми или иными симптомами — слуховыми галлюцинациями или «негативными» симптомами — или они присутствуют с разной степенью выраженности у большинства пациентов? Ответа на этот вопрос пока еще нет. О некоторых случаях подобной взаимосвязи сообщалось в научной печати, например, о корреляциях между уменьшением объема височной доли мозга и возрастанием психического дефекта или о корреляциях между сокращением массы височной извилины и силой галлюцинаций, однако в других исследованиях этих взаимосвязей обнаружить не удалось. Таким образом, имеется вероятность и того, что больные с подобными структурными нарушениями входят в общую группу шизофрении.
Нейрохимические нарушения
Результаты исследований мозговой ткани, взятой у умерших больных шизофренией, свидетельствуют о разнообразных нейрохимических нарушениях. Чаще всего выявляется увеличение рецепторов дофамина (D-2) в базальных ганглиях и других зонах мозга. Описаны, но не доказаны также изменения рецепторов серотонина, норадреналина, холецис-токинина и глутамина. В отличие от данных ЯМР и гистологии, в данном случае еще не решен вопрос, появились ли эти нейрохимические нарушения вследствие шизофрении или приема пациентом антипсихотических препаратов.
Нейрохимические и гистологические данные свидетельствуют также о том, какую огромную важность для исследо-
Что вызывает шизофрению?___________________ 189
вателей имеет возможность получения большого числа проб мозговой ткани умерших пациентов. Банки мозговой ткани созданы в клинике Маклина в Бостоне, в Калифорнийском университете, в университете Майами и Неврологическом центре НИПЗ в Вашингтоне, и они абсолютно необходимы специалистам для дальнейшего исследования как шизофрении, так и других заболеваний мозга. Важно, чтобы больные шизофренией и члены их семей поддерживали работу и развитие таких банков мозговой ткани.