Je příčinou kognitivní a metabolické dysfunkce u schizofrenie abnormální působení inzulínu v mozku

i) Schizofrenie a kognice: Kognitivní porucha je základním aspektem schizofrenie (SCZ), který přispívá k invaliditě a špatným funkčním výsledkům. Antipsychotika snižují pozitivní symptomy, ale v současné době neexistují žádné schválené způsoby léčby kognitivních poruch, což vytváří velkou neuspokojenou potřebu.

ii) Schizofrenie a metabolická dysfunkce: Pacienti s SCZ mají také mimořádně vysokou míru metabolické komorbidity. Téměř polovina pacientů je obézních a prevalence diabetu 2. typu je 3–9krát vyšší než u běžné populace. Pacienti s SCZ umírají v průměru o 15-20 let dříve než běžná populace na kardiovaskulární onemocnění. Metabolické zdraví tedy představuje další velkou neuspokojenou potřebu.

iii) Asociace mezi kognitivní a metabolickou dysfunkcí: Tyto dvě domény dysfunkce interagují aditivním způsobem a zhoršují výsledky. Metabolický syndrom a diabetes jsou oba spojeny s horší kognicí u pacientů se SCZ. Nedávné poznatky objasňující interakce mezi metabolickým zdravím, kognitivními funkcemi a fungováním podpořily rekonceptualizaci SCZ jako metabolické i kognitivní poruchy, což podnítilo hledání léčebných strategií, které řeší abnormality v obou těchto aspektech.

iv) Mozkový inzulín jako sjednocující článek: Nedávno bylo zjištěno, že inzulín hraje důležitou roli v mozku. Mozkový inzulín se podílí na několika procesech relevantních pro SCZ. Abnormální působení mozkového inzulínu může pomoci vysvětlit jak kognitivní, tak metabolické aberace u pacientů s SCZ. Navíc je nyní jasné, že vychytávání glukózy v mozku je částečně závislé na inzulínu v oblastech mozku relevantních pro SCZ, jako je hipokampus, hypotalamus a striatum.

v) Důkazy a sliby v SCZ: Existují předběžné důkazy, které naznačují, že inzulinová rezistence mozku je spojena s horší kognicí. Studie magnetické rezonanční spektroskopie (1H-MRS) zjistila vyšší glukózu v mozku a nižší využití glukózy u pacientů s SCZ, což naznačuje rezistenci mozku na inzulín, které byly spojeny s poruchou paměti. Počáteční intervenční studie s použitím intranazálního inzulínu nebyly úspěšné, pravděpodobně proto, že rezistence na inzulín v mozku zabraňuje nahromadění jakýchkoli výhod intranazálního inzulínu. To však nebylo přesvědčivě prokázáno. Tato studie se snaží na tuto otázku přímo odpovědět.

vi) Úloha 18-fluordeoxyglukózové ([18F]-FDG)-pozitronové emisní tomografie (PET): 1H-MRS je nepřímé a nepřesné měření glukózy v mozku (kombinuje intra- a extracelulární glukózu). To platí také pro další měření založená na MRI, která byla nedávno použita k nepřímému studiu účinku inzulínu v mozku. V současné době neexistují žádné PET ligandy schopné spolehlivě kvantifikovat inzulín nebo jeho receptory v mozku. Pomocí [18F]-FDG PET je však možné měřit rozdíly ve vychytávání glukózy, s inzulinovou expozicí a bez ní, do oblastí mozku citlivých na inzulin (např. hippocampus a striatum). To může sloužit jako zástupný marker působení mozkového inzulínu. Tento princip již byl úspěšně použit u hlodavců a zdravých lidí a nabízí přímější metodu kvantifikace působení inzulínu v mozku.

V této studii bude použit [18F]-FDG PET ke zkoumání, zda abnormální působení mozkového inzulínu je rysem SCZ. Studie zkoumá mladé pacienty se SCZ, kteří dosud neužívali antipsychotika, aby minimalizovali zmatky související s medikací. Inzulin (160 IU; dříve bylo prokázáno, že je bezpečný a účinný) bude podáván intranazálně, protože se ukázalo, že jde o spolehlivý způsob dodávání inzulínu do mozku.

Primární hypotéza: Pacienti s SCZ budou mít sníženou absorpci [18F]-FDG v reakci na intranazální inzulinovou expozici ve srovnání se zdravými kontrolami.