Cerebrální hemodynamické změny během kognitivního testování: studie fTCD

Demence je nejčastější neurodegenerativní porucha ve Spojeném království (UK); V současné době žije ve Spojeném království 850 000 lidí s demencí a očekává se, že toto číslo během příštích 5 let vzroste na více než 1 milion. Roční náklady spojené s demencí ve Spojeném království jsou 23,6 miliardy liber. Nejčastějším typem demence v populaci (55 %) je Alzheimerova demence (AlzD). AlzD má typicky pozvolný nástup a pomalou progresi. Cévní demence (VascD) je druhou nejčastější formou demence (15 %) a naznačuje ji přítomnost vaskulárních rizikových faktorů, jako je vysoký krevní tlak, vysoký cholesterol, kouření a srdeční onemocnění. Nástup vaskulární demence je často náhlý a progrese postupná a nepravidelná; kognitivní deficity jsou často méně jednotné než u Alzheimerovy demence. Mírná kognitivní porucha (MCI) postihuje až 20 % starších dospělých a popisuje spíše soubor příznaků než konkrétní zdravotní stav nebo nemoc. Osoba s MCI má jemné problémy s jednou nebo více z následujících věcí: každodenní pamětí, plánováním, jazykem, pozorností a vizuoprostorovými dovednostmi. Ačkoli MCI v současnosti významně zvyšuje riziko rozvoje demence, není možné přesně předpovědět, u kterých pacientů s MCI dojde k progresi demence.

V poslední době se naše znalosti o mechanismech rozvoje demence značně změnily. Na rozdíl od předchozích myšlenek nyní narůstá pochopení, že problémy s krevními cévami (vaskulární dysfunkce) a prokrvením mozku (cerebrální hemodynamika) jsou přítomny u AlzD stejně jako u VascD. Výzkumné studie zkoumající vaskulární příspěvky k demenci obecně uvádějí nízký průtok krve (cerebrální hypoperfuze). Předpokládá se, že tato hypoperfuze ovlivňuje buněčné zdraví, což zase spouští neurodegenerativní dráhy.

Průtok krve mozkem je přímo spojen s mozkovou aktivitou, což je koncept známý jako „neurovaskulární spojení“. Aktivace mozku lze dosáhnout různými kognitivními a vizuálními úkoly (např. čtení a psaní), a také senzomotorickými úkoly (např. pohybem nebo dotykem). Při diagnostice demence se běžně používá kognitivní hodnocení. Průtok krve mozkem lze studovat pomocí technik, jako je funkční magnetická rezonance (fMRI), pozitronová emisní tomografie (PET) nebo jednofotonová emisní počítačová tomografie (SPECT). Tyto techniky jsou však drahé, v případě SPECT zahrnují ozařování a existují problémy s proveditelností, které jsou zvláště problematické pro starší populaci, včetně potřeby ležet v klidu po dlouhou dobu a bez kovových implantátů. Transkraniální dopplerovský (TCD) ultrazvuk je jednoduchá, neinvazivní zobrazovací technika, která umožňuje kontinuální a bilaterální záznam rychlosti průtoku krve mozkem přes hlavní tepny v mozku.

Kognitivní testování pomocí standardizovaných hodnotících nástrojů, jako je Mini Mental State Examination, Montreal Cognitive Assessment a Addenbrooke's-III Cognitive Examination (ACE-III) je klíčovou složkou formální diagnózy demence, přesto účinky těchto testů na průtok krve mozkem a hemodynamika není známa. ACE-III je široce používaný, ověřený, kognitivní screeningový nástroj doporučený pro použití zdravotníky a výzkumníky u pacientů starších 50 let s podezřením na demenci. ACE-III je k dispozici zdarma. Autorská práva drží profesor John Hodges, člen federace ARC a profesor kognitivní neurologie z Neuroscience Research Australia, který je rád, že se test používá v klinické praxi a výzkumných projektech.

Tento protokol byl úspěšně použit touto skupinou ke zkoumání změn CBFv u 40 zdravých dobrovolníků z University of Leicester. Data z této analýzy byla prezentována na mezinárodní konferenci a v současné době prochází peer review k publikaci. Proto tento protokol prokázal proveditelnost u zdravé populace a vyžaduje další zkoumání užitečnosti u populace pacientů.

Tento výzkum bude proto využívat transkraniální Dopplerův ultrazvuk ke studiu odpovědí průtoku krve mozkem u zdravých kontrol, pacientů s AlzD, pacientů s VascD a pacientů s MCI, v reakci na provedení kognitivního vyšetření ACE-III.