Mánia a depresia „značia“ mozog odlišne: Dvojročné sledovanie bipolárnej poruchy pomocou magnetickej rezonancie

Opakované epizódy bipolárnej poruchy zanechávajú v štruktúre mozgu rozdielne stopy – a to je viditeľné už po dvoch rokoch. Nemeckí výskumníci z konzorcia FOR2107 sledovali 124 účastníkov (62 pacientov s bipolárnou poruchou a 62 zdravých kontrolných subjektov) a preukázali, že počas opakovaných depresívnych epizód sa objem sivej hmoty v pravej vonkajšej časti mozočka zvyšuje, zatiaľ čo u pacientov bez relapsov v rovnakom období skôr klesá. Čím dlhšie pacient v minulosti strávil mániou, tým výraznejší je pokles objemu počas následnej remisie. Autori to interpretujú ako dynamiku „zápal → obnova/produkcia glie → potom nadmerné prerezávanie synapsií“ – a tým zosúlaďujú rozdielne výsledky predchádzajúcich štúdií. Štúdia bola publikovaná v časopise Neuropsychopharmacology.

Pozadie

Bipolárna porucha (BP) je cyklické ochorenie s opakujúcimi sa epizódami mánie/hypománie a depresie. Neurodiagnostika v priebehu posledných dvoch desaťročí opakovane ukázala, že ochorenie je spojené so štrukturálnymi a funkčnými zmenami v sieťach emocionálnej regulácie (prefrontálny kortex, cingulárny kortex, amygdala, talamus). Obraz sivej hmoty však zostáva protirečivý: v niektorých štúdiách sa zisťuje pokles objemu, v iných - nárast alebo „nulové“ rozdiely. Existujú pre to metodologické aj biologické dôvody.

Po prvé, väčšina skorých štúdií bola prierezová: jeden obraz v „náhodnom“ bode trajektórie. Mozog pri bipolárnej poruche je však dynamický: epizódy a remisie sú sprevádzané vlnovitými zmenami, od zápalového opuchu a aktivácie glií až po následné prerezávanie a prepájanie synaptík. Po druhé, výsledky „rozmazávajú“ heterogenitu: rôzne fázy (mánia vs. depresia), trvanie ochorenia, záťaž epizód, komorbidné poruchy, farmakoterapiu a dokonca aj rozdiely medzi skenermi/protokolmi. Takže tá istá oblasť v dvoch rôznych vzorkách môže vyzerať „väčšia“ alebo „menšia“ v závislosti od toho, kedy a u koho meriame.

Tretím dôležitým hráčom je neurozápal. Nízke hladiny zápalových markerov (napr. hsCRP) a aktivita mikroglií sú u niektorých pacientov spojené s fázami a závažnosťou bipolárnej poruchy. To naznačuje model neuroprogresie: každá epizóda zanecháva kumulatívnu stopu (zápal → gliová odpoveď → remodelácia siete) a práve frekvencia/polarita epizód môže vysvetľovať rozdielne štrukturálne nálezy.

Na pozadí záujmu o kortikálno-limbické okruhy sa mozoček postupne vracia. Podieľa sa nielen na motorických schopnostiach, ale aj na kognitívno-afektívnej regulácii (cerebelárno-prefrontálne slučky). V štúdiách nálady boli zmeny mozočku opísané fragmentárne, bez zohľadnenia fázy a anamnézy epizód, a preto ich úloha zostala podceňovaná.

Preto je logika súčasných longitudinálnych štúdií nasledovná: prejsť od „sekcií a separácií“ k trajektóriám s opakovanými MRI snímkami počas 1 – 3 rokov; starostlivo oddeliť pacientov podľa prítomnosti relapsov a ich polarity medzi návštevami; zohľadniť historickú „záťaž“ (koľko času v minulosti strávili v mánii/depresii); pridať zápalové markery a harmonizovať údaje medzi centrami. Tento dizajn nám umožňuje vidieť, ako presne epizódy „zaznamenávajú“ mozog v čase a prečo mánia a depresia môžu zanechať rôzne štrukturálne odtlačky.

Čo urobili?

• Do štúdie bolo zaradených 124 ľudí vo veku 20 – 62 rokov (1:1 – pacienti s bipolárnou poruchou a zdraví kontrolní jedinci), pričom boli vykonané dve návštevy 3 T MRI s intervalom ~2,2 roka; bola použitá voxelová morfometria (SPM12/CAT12) a harmonizácia údajov ComBat.
• Pacienti s bipolárnou poruchou boli rozdelení do skupín s relapsom (v priebehu dvoch rokov bola pozorovaná aspoň jedna epizóda, manická alebo depresívna) a bez relapsu a boli porovnaní s kontrolnou skupinou.
• Okrem toho sme prepojili dynamiku sivej hmoty s klinickou anamnézou epizód pred východiskovým bodom, ako aj s východiskovou hladinou hsCRP ako markerom nízkeho zápalu. Kontrolovali sme lieky, komorbidity, hospitalizácie, zmeny v škálach symptómov a funkčnosti.

Hlavný signál bol lokalizovaný v pravej vonkajšej časti mozočka. Autori navrhujú považovať trajektóriu za U-tvarovanú: počas/krátko po depresii - nárast sivej hmoty (možná gliová reakcia a edém na pozadí zápalu), v stabilnej remisii - pokles (pravdepodobne prerezávanie synapsií a „reštrukturalizácia“ siete) a prekonané manické epizódy „nastavili“ strmší pokles.

Kľúčové zistenia v číslach a faktoch

• Depresívne relapsy ↔ zvýšenie GMV: viac depresívnych epizód za interval - väčší nárast šedej hmoty v pravom vonkajšom mozočku.
• Žiadne relapsy ↔ pokles GMV: u pacientov, ktorí boli dva roky bez epizód, sa objem v tejto oblasti znížil viac, ak mali mániu dlhšie obdobie pred zaradením (ρ = −0,59; p = 0,012).
• Zápalový odtlačok prsta: Vyšší hsCRP na začiatku predpovedal väčší nárast GMV v mozočku u pacientov s BD (β = 0,35; p = 0,043), čo je v súlade s hypotézou o úlohe neurozápalu.
• Nie je to artefakt liečby a závažnosti: súvislosti neboli vysvetlené hospitalizáciami, liekmi/záťažou liekov, dynamikou symptómov (HAM-D, YMRS), GAF, BMI, familiárnym rizikom a psychiatrickými komorbiditami.
• Dôvod spočíva skôr v epizódach než v „štartovacej anatómii“: medzi skupinami na začiatku a v cieli neboli žiadne prierezové rozdiely v GMV – dôležitá je trajektória medzi T1 a T2.

Prečo je to dôležité? Literatúra o bipolárnej poruche ukazuje nárasty, poklesy a „nulové“ nálezy v sivej hmote v závislosti od fázy MRI vyšetrenia. Súčasná práca ukazuje, že polarita (mánia vs. depresia), čas od poslednej epizódy a zápalové pozadie určujú rôzne smery štrukturálnych zmien. To posilňuje koncept neuroprogresie pri bipolárnej poruche: epizódy zanechávajú kumulatívne, ale potenciálne reverzibilné stopy, najmä v mozočku, centre, ktoré sa podieľa nielen na motorických funkciách, ale aj na regulácii emócií/kognície.

Čo sa tým môže zmeniť v praxi?

• Monitorovanie pozdĺž trajektórie, nie na „výreze“: u pacientov s častými depresívnymi relapsmi a/alebo vysokým hsCRP má zmysel sledovať dynamiku, a nie len jednorazové MRI ukazovatele.
• Stratégia proti relapsu je prioritou: prevencia depresívnych aj manických epizód môže obmedziť nepriaznivý „výkyv“ sivej hmoty. (Toto je klinická logika, ktorá si vyžaduje priame testovanie.)
• Zápalový sledovač: hsCRP sa môže stať jednoduchým stratifikačným markerom rizika „štrukturálnej reaktivity“ – kandidátom na personalizovaný dohľad.

Ako to zapadá do biológie poruchy?

• Počas depresie je pravdepodobná aktivácia gliových buniek a „edematózne“ zväčšenie objemu (náklady na energiu a imunitu na udržanie siete).
• V remisii vedie „reštrukturalizácia“ a zvýšené synaptické prerezávanie k zníženiu objemu, najmä ak sa v anamnéze vyskytla dlhodobá mánia.
• Tento U-vzor pomáha vysvetliť, prečo predchádzajúce štúdie priniesli protichodné výsledky: všetko závisí od toho, kedy pozdĺž krivky bol obrázok nasnímaný.

Obmedzenia

• Veľkosť vzorky je stredná (n=124), dve centrá; účinok je lokálny (pravý vonkajší mozoček), zovšeobecnenie na iné oblasti a populácie si vyžaduje potvrdenie.
• Ide o súvislosti, nie o kauzálne dôkazy; hoci liečba a závažnosť účinkov sú starostlivo kontrolované, základné faktory nemožno úplne vylúčiť.
• Funkčné dôsledky zmien mozočku (ako ovplyvňujú symptómy/správanie) neboli skúmané – úloha pre budúce vlny pozorovania.

Kam ísť ďalej

• Prepojenie anatómie s funkciou: pridanie kognitívnych a afektívnych testov/neurodiagnostických paradigiem, ktoré hodnotia cerebelárno-prefrontálne okruhy.
• Dlhšie série MRI: tri alebo viac časových bodov na detailnejšie zachytenie „hrba“ a „údolia“ U-dráhy.
• Zápalová biológia: rozšíriť panel markerov (cytokíny, krvné transkriptómy), porovnať s dynamikou objemu a frekvencie relapsov.

Záver

Pri bipolárnej poruche mozog po depresii a mánii štrukturálne odlišne „dýcha“: depresie sú spojené s dočasným zvýšením sivej hmoty mozočku (pravdepodobne v dôsledku zápalovej reakcie) a dlhodobá predchádzajúca mánia je spojená s jej poklesom počas remisie; kľúčom k interpretácii je pozrieť sa na trajektóriu, nie na jeden momentálny obraz.

Zdroj: Thomas-Odenthal F. a kol. Rozdielny vplyv recidívy manickej a depresívnej epizódy na longitudinálne zmeny objemu sivej hmoty pri bipolárnej poruche. Neuropsychopharmacology, 2025. https://doi.org/10.1038/s41386-025-02197-x