Взаимосвязь уровней цитокинов с нейропсихологическими показателями у пациентов с вибрационной болезнью

Введение. Представлены результаты, полученные с помощью метода твердофазного иммуноферментного анализа и нейропсихологического обследования пациентов с вибрационной болезнью, обусловленной сочетанным воздействием локальной и общей вибрации.

Цель исследования — оценить взаимосвязь содержания про- и противовоспалительных цитокинов с изменением нейропсихологических показателей у пациентов с вибрационной болезнью, связанной с сочетанным воздействием локальной и общей вибрации.

Материалы и методы. Обследуемые (мужчины) распределены на группы: I (n=28) — c вибрационной болезнью 2-й степени, обусловленной сочетанным воздействием локальной и общей вибрации, II (n=16) — группа сравнения. Применены методы статистического анализа с определением W-критерия Шапиро–Уилка, U-критерия Манна–Уитни, корреляционный анализ по Спирмену.

Результаты. У пациентов с вибрационной болезнью при сопоставлении со II группой зарегистрировано повышение значений, характеризующих состояние аналитико-синтетического (р=0,002) и понятийного мышления (р=0,016), кратковременной (слухоречевой) (р=0,002), зрительно-образной (р=0,002) и долговременной (р=0,041) памяти, динамического (р=0,001) и конструктивного (р=0,001) праксиса, зрительного гнозиса (р=0,042), импрессивной речи (р=0,041), а также показателя теста MMSE (р=0,003). Дисрегуляция в системе иммунитета проявлялась в виде диагностированной у пациентов I группы статистически значимой гиперпродукции IL-8 и IFN-γ при сопоставлении со II группой при p<0,05. Зарегистрированы статистически значимые прямые корреляционные связи между концентрацией IL-4 и показателем понятийного мышления, показателем, характеризующим пальцевой гнозис (р=0,021; 0,025 соответственно). Статистически значимые зависимости указывают на то, что увеличение показателей тестов на арифметический тройной счёт, подбор противоположностей в активном плане, показ заданного пальца по образцу и по названию, объяснение логико-грамматических конструкций, свидетельствующее о снижении функции аналитико-синтетического мышления, понятийного мышления, пальцевого гнозиса, импрессивной речи, напрямую сопряжено с увеличением продукции IL-8, IFN-γ (p=0,013; 0,044; 0,025; 0,008; 0,048; 0,046; 0,028; 0,018 соответственно).

Заключение. Показано, что снижение показателей, характеризующих аналитико-синтетическое, понятийное мышление, кратковременную (слухоречевую), долговременную, оперативную зрительную память, динамический и конструктивный праксис, зрительный гнозис, импрессивную речь сопровождается гиперпродукцией IL-8, IFN-γ. Данный факт может характеризовать активацию нейровоспалительного процесса, как важного детерминанта когнитивного снижения при сочетанном воздействии локальной и общей вибрации. Установленная зависимость между повышенными уровнями IL-4 и показателями понятийного мышления, зрительного гнозиса, вероятно, свидетельствует о значимости более выраженных цитотоксических реакций в нарушении механизмов зрительного восприятия и мыслительного процесса у пациентов с вибрационной болезнью.

1. Кулеш А.А., Куклина Е.М., Шестаков В.В. Взаимосвязь цитокинов в цереброспинальной жидкости и сыворотке крови с неврологическим, нейропсихологическим и функциональным статусом в остром периоде ишемического инсульта. Клиническая медицина. 2016; 94(9): 657-62. https://doi.org/10.18821/0023-2149-2016-94-9-657-662

2. Bilbo S.D., Smith S.H., Schwarz J.M. A lifespan approach to neuroinfl ammatory and cognitive disorders: a critical role for glia. J. Neuroimmune Pharmacol. 2012; 7(1): 24-41. https://doi.org/10.1007/s11481-011-9299-y

3. Корнева Е.А. Пути взаимодействия нервной и иммунной систем: история и современность, клиническое применения. Медицинская иммунология. 2020; 22(3): 405-18. https://doi.org/10.15789/1563-0625-PON-1974

4. Полушин Ю.С., Полушин А.Ю., Юкина Г.Ю., Кожемякина М.В. Послеоперационная когнитивная дисфункция - что мы знаем и куда двигаться далее. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2019; 16(1): 19-28. https://doi.org/10.21292/2078-5658-2019-16-1-19-285

5. Mauricio J., Arias C. Cognition and Inflammation: "The role of cytokines in cognitive performance". International Journal of Psychological Research. 2014; 7(2): 8-10.

6. Малашхия Ю.А., Сепиашвили Р.И., Надареишвили З.Г., Малашхия Н.Ю. Проблемы неврологической и иммунологической памяти и перспективы реабилитации (основы и концепция). Аллергология и иммунология. 2015; 16(1): 19-24.

7. Kirman J.R., Quinn K.M., Seder R.A. Immunological memory. Immunology & Cell Biology. 2019; 97: 615-6. https://doi.org/10.1111/imcb.12280

8. Левин С.Г., Годухин О.В. Модулирующее действие цитокинов на механизмы синаптической пластичности в мозге. Биохимия. 2017; 82(3): 397-409.

9. Arkhipov V.I., Pershina E.V., Levin S.G. The role of anti-inflammatory cytokines in memory processing in a healthy brain. Behavioural Brain Research. 2019; 367: 111-6. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2019.03.053

10. Шевченко О.И., Русанова Д.В., Лахман О.Л. Нейрофизиологические и нейропсихологические особенности у пациентов с профессиональной нейросенсорной тугоухостью. Гигиена и санитария. 2019; 98(10): 1068-74. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-10-1068-1073

11. Ожогина О.А., Закревская А.А., Сериков В.В. Легкие когнитивные нарушения у работников локомотивных бригад железнодорожного транспорта (обзор литературы). Мед. труда и пром. экол. 2016; 4: 27-30.

12. Бодиенкова Г.М., Курчевенко С.И. Oценка цитокинов и белка теплового шока при вибрационной болезни. Медицинская иммунология. 2018; 20(6): 895-8. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-6-895-898

13. Азовскова Т.А., Лаврентьева Н.Е. Изменение иммунного гомеостаза при воздействии производственной вибрации. Медицинский совет. 2016; 10: 174-6. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2016-10-174-176

14. Кирьяков В.А., Павловская Н.А., Лапко И.В., Богатырева И.А., Антошина Л.И., Ошкодеров О.А. Воздействие производственной вибрации на организм человека на молекулярно-клеточном уровне. Мед. труда и пром. экол. 2018; 9: 34-43. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2018-9-34-43

15. Бараева Р.А., Стрижаков Л.А., Борзых Е.И. Факторы гуморального иммунитета при сочетанном течении вибрационной болезни и артериальной гипертензии. Мед. труда и пром. экол. 2019; 59(9): 558-9. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-9-558-559

16. Бабанов С.А., Бараева Р.А., Будаш Д.С., Байкова А.Г. Состояние иммунного профиля и цитокины при вибрационной болезни. Русский Медицинский Журнал. Медицинское обозрение. 2018; 2(1): 108-12.

17. Shevchenko O.I., Lakhman O.L. Neuropsychological features of patients with occupational diseases from exposure to physical factors. International Scientific Conference Information Society: Health, Economics and Law. 2019: 123-30. https://doi.org/10.34648/SIDPO.2019.56.97.049

18. Хомская Е.Д. Нейропсихология: 4-е издание. Питер: Санкт-Петербург; 2007.

19. Бодиенкова Г.М., Курчевенко С.И. Закономерности продукции цитокинов при хроническом воздействии физических и химических производственных факторов. Медицина труда и промышленная экология. 2017; 9: 26-7.

20. Maes M., Yirmyia R., Noraberg J., Brene S., Hibbeln J., Perini G., Kubera M., Bob P., Lerer B., Maj M. The inflammatory & neurodegenerative (I&ND) hypothesis of depression: leads for future research and new drug developments in depression. Metabolic Brain Disease. 2009; 24(1): 27-53. https://doi.org/110.1007/s11011-008-9118-1

21. Moylan S., Maes M., Wray N.R., Berk M. The neuroprogressive nature of major depressive disorder: pathways to disease evolution and resistance, and therapeutic implications. Molecular Psychiatry. 2013; 18: 595-606. https://doi.org/10.1038/mp.2012.33

22. Фокин В.Ф., Пономарева Н.В. Энергетическая физиология мозга. М.: Антидор; 2003.

23. Nakajima R., Kinoshita M., Shinohara H., Nakada M. The superior longitudinal fascicle: reconsidering the fronto-parietal neural network based on anatomy and function. Brain Imaging and Behavior. 2019; 7: 15-7. https://doi.org/10.1007/s11682-019-00187-4

24. Wu Yu., Sun D., Wang Yo., Wang Yu., Wang Yi. Tracing short connections of the temporo-parieto-occipital region in the human brain using diffusion spectrum imaging and fiber dissection. Brain Research. 2016; 1646: 152-9. https://doi.org/10.1016/j.brainres.2016.05.046