Манія та депресія по-різному «маркують» мозок: дворічне спостереження за МРТ при біполярному розладі

Повторні епізоди біполярного розладу залишають різні сліди в структурі мозку – і це видно вже через два роки. Німецькі дослідники з консорціуму FOR2107 спостерігали за 124 учасниками (62 пацієнтами з біполярним розладом та 62 здоровими людьми контрольної групи) та показали, що під час повторних депресивних епізодів об'єм сірої речовини збільшується в правій зовнішній частині мозочка, тоді як у пацієнтів без рецидивів за той самий період він радше зменшується. Чим довше пацієнт перебував у манії в минулому, тим вираженіше зменшення об'єму під час наступної ремісії. Автори інтерпретують це як динаміку «запалення → відновлення/виробництво глії → потім надмірне обрізання синапсів» – і таким чином узгоджують різнорідні результати попередніх досліджень. Дослідження було опубліковано в Neuropsychopharmacology.

Передісторія

Біполярний розлад (БР) – це циклічне захворювання з рецидивуючими епізодами манії/гіпоманії та депресії. Протягом останніх двох десятиліть нейровізуалізація неодноразово показувала, що захворювання пов'язане зі структурними та функціональними змінами в мережах емоційної регуляції (префронтальна кора, поязова кора, мигдалина, таламус). Однак картина щодо сірої речовини залишається суперечливою: в одних дослідженнях виявляється зменшення об'єму, в інших – збільшення або «нульові» відмінності. Для цього є як методологічні, так і біологічні причини.

По-перше, більшість ранніх досліджень були поперечними: одне зображення у «випадковій» точці траєкторії. Але мозок при біполярному розладі є динамічним: епізоди та ремісії супроводжуються хвилеподібними змінами, від запального набряку та активації глії до подальшого синаптичного «обрізання» та переналаштування. По-друге, результати «розмивають» гетерогенність: різні фази (манія проти депресії), тривалість захворювання, навантаження епізодами, супутні розлади, фармакотерапія та навіть відмінності у сканерах/протоколах. Тож одна й та сама область у двох різних зразках може виглядати «більшою» або «меншою» залежно від того, коли і у кого ми проводимо виміри.

Третім важливим гравцем є нейрозапалення. Низькорівневі маркери запалення (наприклад, hsCRP) та активність мікроглії пов'язані з фазами та тяжкістю біполярного розладу у деяких пацієнтів. Це свідчить про модель нейропрогресії: кожен епізод залишає кумулятивний слід (запалення → гліальна відповідь → ремоделювання мережі), і саме частота/полярність епізодів може пояснити розбіжні структурні знахідки.

На тлі інтересу до корково-лімбічних ланцюгів мозочок поступово повертається. Він бере участь не лише в моторних навичках, а й у когнітивно-афективній регуляції (мозочково-префронтальні петлі). У дослідженнях настрою зміни мозочка описувалися фрагментарно, без урахування фази та історії епізодів, через що їхня роль залишалася недооціненою.

Звідси логіка сучасних поздовжніх досліджень: перейти від «зрізів і зрізів» до траєкторій з повторними МРТ протягом 1-3 років; ретельно розділити пацієнтів за наявністю рецидивів та їх полярністю між візитами; врахувати історичне «навантаження» (скільки часу в минулому було проведено в манії/депресії); додати маркери запалення та узгодити дані між центрами. Такий дизайн дозволяє нам побачити, як саме епізоди «відзначають» мозок у часі та чому манія та депресія можуть залишати різні структурні відбитки.

Що вони зробили?

• Ми набрали 124 особи віком 20-62 років (1:1 - пацієнти з біполярним розладом та здорові люди контрольної групи), два візити МРТ 3 T з інтервалом ~2,2 роки; використовували воксельну морфометрію (SPM12/CAT12) та гармонізацію даних ComBat.
• Пацієнтів з біполярним розладом розділили на групи з рецидивом (принаймні один епізод, маніакальний або депресивний, спостерігався протягом дворічного інтервалу) та без рецидиву, і порівнювали з контрольною групою.
• Крім того, ми пов'язали динаміку сірої речовини з клінічним історією епізодів до початкового рівня, а також з початковим рівнем hsCRP як маркера запалення низького ступеня. Ми контролювали ліки, супутні захворювання, госпіталізації, зміни шкал симптомів та функціонування.

Основний сигнал локалізувався в правій зовнішній частині мозочка. Автори пропонують розглядати траєкторію як U-подібну: під час/незабаром після депресії – збільшення сірої речовини (можлива гліальна реакція та набряк на тлі запалення), у стабільній ремісії – зменшення (ймовірно, обрізання синапсів та «перебудова» мережі), а минулі маніакальні епізоди «задають» крутіший спад.

Ключові висновки в цифрах та фактах

• Депресивні рецидиви ↔ Збільшення GMV: більше депресивних епізодів за інтервал - більше збільшення сірої речовини в правому зовнішньому мозочку.
• Відсутність рецидивів ↔ Зниження GMV: у пацієнтів, які були без епізодів протягом двох років, об'єм у цій області зменшився більше, якщо вони переживали манію протягом тривалішого періоду до включення (ρ = −0,59; p = 0,012).
• Запальний відбиток: Вищий рівень hsCRP на початку дослідження передбачав більше збільшення GMV у мозочку у пацієнтів з БР (β = 0,35; p = 0,043), що узгоджується з гіпотезою про роль нейрозапалення.
• Не є артефактом лікування та тяжкості: зв'язки не пояснювалися госпіталізаціями, ліками/навантаженням ліками, динамікою симптомів (HAM-D, YMRS), GAF, ІМТ, сімейним ризиком та супутніми психічними захворюваннями.
• Причина радше в епізодах, ніж в «анатомії старту»: не було перехресних відмінностей у GMV між групами на старті та фініші – важлива траєкторія між T1 та T2.

Чому це важливо? У літературі з біполярного розладу показано збільшення, зменшення та «нульові» зміни сірої речовини залежно від фази МРТ-сканування. Поточна робота показує, що полярність (манія проти депресії), час з моменту останнього епізоду та запальний фон визначають різні напрямки структурних змін. Це підтверджує концепцію нейропрогресії при біполярному розладі: епізоди залишають кумулятивні, але потенційно оборотні сліди, особливо в мозочку, центрі, який бере участь не лише в руховій функції, але й у регуляції емоцій/когнітивних функцій.

Що це може змінити на практиці?

• Моніторинг вздовж траєкторії, а не на «зрізі»: у пацієнтів з частими депресивними рецидивами та/або високим рівнем hsCRP має сенс моніторити динаміку, а не лише одноразові показники МРТ.
• Стратегія запобігання рецидивам є пріоритетною: запобігання як депресивним, так і маніакальних епізодам може стримати несприятливі «гойдалки» сірої речовини. (Це клінічна логіка, яка вимагає прямого тестування.)
• Запальний трекер: hsCRP може стати простим стратифікаційним маркером ризику «структурної реактивності» – кандидатом для персоналізованого спостереження.

Як це вписується в біологію розладу?

• Під час депресії ймовірна активація глії та «набрякове» збільшення об’єму (витрати енергії та імунітету на підтримку мережі).
• У стадії ремісії «перебудова» та посилення синаптичного обрізання призводять до зменшення об'єму, особливо якщо в анамнезі була тривала манія.
• Ця U-подібна картина допомагає пояснити, чому попередні дослідження дали суперечливі результати: все залежить від того, коли вздовж кривої було зроблено зображення.

Обмеження

• Розмір вибірки помірний (n=124), два центри; ефект локальний (правий зовнішній мозочок), узагальнення на інші регіони та популяції потребує підтвердження.
• Це асоціації, а не причинно-наслідкові докази; хоча лікування та тяжкість наслідків ретельно контролюються, повністю виключити основні фактори не можна.
• Функціональні наслідки змін мозочка (як вони впливають на симптоми/поведінку) не вивчалися – це завдання для майбутніх хвиль спостережень.

Куди йти далі

• Зв'язати анатомію з функцією: додати когнітивні та афективні тести/нейровізуалізаційні парадигми, що оцінюють мозочково-префронтальні ланцюги.
• Довша серія МРТ: три або більше часових точок для детальнішого фіксування «горба» та «долини» U-подібної траєкторії.
• Біологія запалення: розширити панель маркерів (цитокіни, транскриптоми крові), порівняти з динамікою обсягу та частоти рецидивів.

Висновок

При біполярному розладі мозок структурно «дихає» по-різному після депресії та манії: депресії пов’язані з тимчасовим збільшенням сірої речовини мозочка (ймовірно, через запальну реакцію), а тривала попередня манія пов’язана зі зменшенням її під час ремісії; ключем до інтерпретації є погляд на траєкторію, а не на окремий знімок.

Джерело: Thomas-Odenthal F. та ін. Різний вплив рецидиву маніакального та депресивного епізодів на поздовжні зміни об'єму сірої речовини при біполярному розладі. Neuropsychopharmacology, 2025. https://doi.org/10.1038/s41386-025-02197-x