Spatial navigation deficit in amnestic mild cognitive impairment.

Rozhovor s as. MUDr. Jakubem Hortem, Ph.D.

Hort J., Laczó J., Vyhnálek M., Bojar M., Bureš J., Vlček K.:
Spatial navigation deficit in amnestic mild cognitive impairment
PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA) 104: 4042–4047, 2007. (IF 2006 – 9.643)
 
Nemocní s Alzheimerovou chorobou mívají často ve svém každodenním životě potíže s prostorovou orientací. Ačkoliv bývá Alzheimerova choroba typicky předcházena tzv. Mírnou kognitivní poruchou, nebyla schopnost prostorové orientace v tomto stádiu dosud podrobněji studována. Výsledky výzkumu výše uvedeného kolektivu autorů naznačují, že narušení prostorové orientace se vyskytuje již v počátečním, a dokonce i preklinickém stadiu Alzheimerovy choroby, které představuje Mírná kognitivní porucha. Jeho sledování může být využito k monitoringu progrese onemocnění. Mezi pacienty s Mírnou kognitivní poruchou tak lze pomocí vyšetření prostorové paměti identifikovat ty jedince, kteří již Alzheimerovou chorobou onemocněli, i když klinicky se u nich onemocnění ještě plně neprojevilo.

 
Můžete prosím popsat stručně popsat současné poznatky o vzniku a průběhu Alzheimerovy nemoci? Je to v naší zemi časté onemocnění?
Alzheimerova nemoc je velmi časté onemocnění. V České republice je nějakým druhem demence postiženo asi 1 % populace, tedy až 100 000 osob. Alzheimerova choroba je nejčastější demencí a podílí se na celkovém počtu asi 50–70 %. Výskyt Alzheimerovy choroby se zvyšuje s věkem. Ve věkové skupině 65letých je nemocných asi 2–5 % populace, po 80 roce věku výskyt narůstá až na 30–50 %. Alzheimerova choroba se od ostatních druhů demencí liší klinickým průběhem i patofyziologií. Podstatou onemocnění je kumulace beta-amyloidu v mozku s doprovodným úbytkem neuronů a narušením synaptické aktivity. Pro Alzheimerovu chorobu je typický plíživý počátek, jako první se typicky objevují poruchy paměti. V dalším průběhu pak ztrácí pacient svou soběstačnost, je odkázán na péči druhých a v konečných stádiích onemocnění dochází k porušení všech kognitivních funkcí.
 
V klinické praxi se často setkáváme s pacienty se získaným kognitivním deficitem, demencí, ne vždy se ale jedná o Alzheimerovu nemoc. Jaké jsou další běžně se vyskytující typy demencí? Jaké jsou současné možnosti diagnostiky jednotlivých typů, jaký zaznamenává tato oblast v současné době rozvoj?
Druhým nejčastějším druhem demence je podle nejnovějších poznatků Demence s Lewyho tělísky (10–20 %) a častá je rovněž frontotemporální demence (jednou z variant je i tzv. Pickova choroba), která tvoří 5–10 % všech případů. Řada pacientů má současně přítomné vaskulární změny na mozku. Ve své čisté podobě se vaskulární demence podílí asi na 10 % případů. Časté je rovněž prolínání patologie Alzheimerovy choroby a výskyt Lewyho tělísek. Ta jsou přítomna i u pacientů s Parkinsonovou nemocí a pokud se u nich rozšíří z podkorových struktur i do mozkové kůry, pak se jedná o Parkinsonovu nemoc s demencí. Dalšími méně častými druhy demence jsou progresivní supranukleární obrna, kortikobazální degenerace nebo normotenzní hydrocefalus. Samostatnou kapitolou jsou stavy po cévních mozkových příhodách, zánětech nebo úrazech mozku. Demenci může napodobit i deprese.
V posledních letech dochází k rychlému rozvoji diagnostických a postupně i léčebných možností demencí. Vzhledem k četnosti výskytu je badatelské úsilí zaměřeno nejvíce na Alzheimerovu chorobu. Dříve to byla diagnosa per exclusionem, kterou bylo možné stanovit až po vyloučení výše zmíněných jiných druhů demence. V současnosti je pro diagnosu Alzheimerovy choroby požadována porucha episodické paměti a nález v některém z tzv. biomarkerů. Jedná se o nález snížené hladiny beta-amyloidu a zvýšené hladiny tau proteinu v mozkomíšním moku, snížení objemu hipokampu na MRI nebo snížení perfuse či metabolismu na PET nebo SPECT. Ne všechna z těchto vyšetření jsou běžně dostupná technicky a finančně, proto se pro diagnostiku nejčastěji používá CT nebo MRI vyšetření bez volumometrie, vychází se z klinického obrazu a stále více z neuropsychologického vyšetření.
Velká pozornost je v současnosti věnována počátečním stádiím demence, zejména tzv. mírné kognitivní poruše. Tito pacienti mají sice poruchu paměti, ale jinak jsou plně nezávislí a soběstační.
 
V úvodu vašeho článku uvádíte, že neurodegenerativní změny vedoucí ke vzniku Alzheimerovy nemoci začínají (podobně jako třeba u Parkinsonovy choroby) již daleko dříve před první klinickou manifestací choroby. Můžete prosím tento poznatek více přiblížit?
Alzheimerova choroba byla až doposud diagnostikována až ve fázi demence, kdy má pacient poruchu kognitivních funkcí a je nesoběstačný. V současnosti je možné nemoc pomocí výše zmíněných biomarkerů diagnostikovat ještě před rozvojem demence. V budoucnu bude zřejmě možné diagnostikovat Alzheimerovu chorobu dokonce bez kognitivních změn. Onemocnění má totiž typické patofyziologické a biochemické projevy, které předcházejí poruchy kognitivních funkcí jako je paměť nebo poruchy soběstačnosti a chování. Jednou z možností jak diagnostikovat v počátečním nebo preklinickém stadiu je vyšetření prostorové paměti pomocí naší unikátní metodiky Blue Velvet Aréna. Jedná se vlastně o stan uvnitř místnosti, kde se promítají laserem orientační značky na stěny a pohyb osoby je snímán kamerou umístěnou u stropu. Jedná se o technicky relativně složitou metodiku, avšak je snaha vyvinout jednoduché testy proveditelné na monitoru počítače.
 
Zaměřili jste se na testování alocentrické a egocentrické orientace u pacientů s kognitivním deficitem. Jaký je mezi těmito typy orientace rozdíl? Klade některá z nich na kognici větší nároky? Odrazilo se to ve vašem testu?
Poznatky o orientaci v prostoru byly získány částečně na zvířatech. Naše metodika vychází ze zkušeností vyšetření paměti v Morrisově vodním bludišti u laboratorních potkanů. Obdobné mechanismy využívá i člověk pro svou orientaci v prostoru. Při tzv. egocentrickém způsobu orientace je důležitý výchozí bod, informace z proprioceptorů na trupu i končetinách a rovněž informace z vestibulárního ústrojí. Příkladem může být například noční cesta na WC potmě nebo hledání vypínače lampičky při ranním vstávání. Naproti tomu alocentrická orientace využívá zevních orientačních bodů a je závislá zejména na zraku, případně sluchu. Příkladem je cesta k automobilu zaparkovanému na parkovišti nebo orientace v obchodě, bytě atd. Pro tento druh orientace je nepostradatelný hipokampus. Tedy právě ta struktura, která bývá jako první postižena u pacientů s Alzheimerovou chorobu. Je známo, že prostorová paměť jako celek je postižena v pokročilých stadiích Alzheimerovy choroby, kdy se pacienti ztrácejí i na dobře známých místech. Naše testy však prokazují poruchu prostorové orientace v některých testech na alocentrickou navigaci již u pacientů s mírnou kognitivní poruchou. Způsob jakým je postižena je shodný s tím, co vidíme u pacientů s Alzheimerovou chorobou. Na základě těchto poznatků se dá předpovědět, který pacient s mírnou kognitivní poruchou má riziko rozvoje Alzheimerovy choroby. Průměrně se v této skupině Alzheimerova choroba za rok rozvine asi u 15 % jedinců. Naše testy umožňují v této heterogenní skupině poznat ty jedince, kteří již onemocněli, ale Alzheimerova choroba se ještě naplno neprojevila.
 
Popište nám prosím samotný průběh testu.
Vlastní test spočívá v tom, že pacientovi je promítnut na podlaze cíl, který má najít. Současně jsou mu nabídnuty orientační body na stěnách arény. Vzájemný vztah cíle a orientačních bodů umožní cíl najít i poté, co jeho značka zhasne a zůstanou viditelné pouze orientační body. To je ta alocentrická složka. Egocentrická navigace orientačních bodů na stěnách nevyužívá a pacient vnímá informace z vlastního těla během cesty start – cíl. To mu umožní cíl najít pomocí egocentrické navigace opět i když cíl zhasne. To je pouze zjednodušené vysvětlení a v praxi má test samozřejmě více variant a podtestů.
Srovnávali jsme způsob orientace u zdravých dobrovolníků, pacientů s mírnou kognitivní poruchou, Alzheimerovou chorobou a jinými druhy demence.
 
Jako klinik jistě uvažujete o uplatnění vámi získaných poznatků v praxi. Bude to možné?
Vyšetření prostorové paměti v Blue Velvet Aréna je časově relativně náročné a trvá 2–3 hodiny, navíc instalace tohoto zařízení je nákladná. Naším cílem je proto vývoj jednodušších počítačových verzí testů, které by bylo možné provádět v ordinacích praktických lékařů nebo ambulantních specialistů.
 
Předpokládejme, že výsledky vašeho výzkumu pomohou k časnější diagnostice Alzheimerovy nemoci a dřívějšímu zahájení léčby. Je prokázán účinek dnes užívaných kognitiv i ve stadiu tzv. mírné kognitivní poruchy, resp. lze odhadovat dobu oddálení nástupu projevů demence?
V současnosti dostupné léky na Alzheimerovu chorobu působí pouze symptomaticky. Pokud se léčba nasadí v počátečním stadiu Alzheimerovy choroby, daří se oddálit nejzávažnější stadia onemocnění, zlepšit kvalitu života nemocných i pečovatelů a prodloužit soběstačnost pacientů. Tyto léky byly testovány i u pacientů s mírnou kognitivní poruchou. Zde jejich příznivý efekt prokázán u skupiny jako celku nebyl. Když se ale například hodnotil efekt těchto léků u pacientů s rizikovým genotypem ApoE4, zlepšení patrné bylo. Neprůkaznost efektu inhibitorů acetylcholinesterázy je dána tedy určitě tím, že se jedná o heterogenní skupinu pacientů, z nichž pouze 15 % ročně onemocní Alzheimerovou chorobou. Možná však rovněž tím, že mechanismus jejich účinku se plně uplatňuje až v pokročilejším stadiu onemocnění, kdy je nedostatečná cholinergní synaptická aktivita v hipokampu. Právě proto jsou pouze léky symptomatickými. Pokud však jsme schopni ve skupině pacientů s mírnou kognitivní poruchou identifikovat ty jedince, kteří mají již preklinickou Alzheimerovu chorobu, je naděje, že léky u této skupiny prokáží efekt. Této identifikaci pomáhají naše testy prostorové paměti. Současně to má velkou perspektivu do blízké budoucnosti, kdy se objeví kauzální léčba Alzheimerovy choroby. Již dnes se klinicky testují léky omezující tvorbu beta–amyloidu nebo vakcinace proti beta-amyloidu v mozku. A zde bude rovněž důležité začít léčit co nejdříve. Bude to léčba nesmírně nákladná a přínos bude proto zejména v počátečním stadiu. I zde bude možné uplatnit poznatky z diagnostiky pomocí prostorové kognice. Mírná kognitivní porucha je syndrom, kterému je věnována v současnosti prioritní pozornost. Jen za minulý rok bylo na toto téma publikováno více než 1000 vědeckých prací, což je asi 30% nárůst oproti předchozímu roku.
 
Děkuji za rozhovor.
MUDr. Michal Pelíšek

Foto: N. Krátká, fotolaboratoř