


7.
Kognitivní terapie obsedantně-kompulzivní
poruchy
Cognitive therapy of
obsessive compulsive disorder
Prašková Hana1, Ján Praško2
1Denní sanatorium Horní Palata, 1. lékařská fakulta
Univerzity Karlovy, 2Psychiatrické centrum Praha, 3. lékařská
fakulta Univerzity Karlovy, Centrum neuropsychiatrických studií
Abstract
Cognitive theory allows a clear understanding of both origin and the maintenance
of obsessive-compulsive disorder. Individuals suffering with OCD often
hide their rituals, because they know, that others would find them unusual or
even bizarre. They tell themselves repeatedly that their cognitions are
incorrect but cannot turn their attention from them. Cognitive therapies aimed
at changing faulty cognitions about risk and responsibility. Cognitive
techniques are as effective as exposure and response prevention if they are used
to the specific cognitive errors of OCD patients. The broad aim of therapy is to
allow the obsessional patient to identify their present beliefs about the
problem and to help them consider a less threatening alternative.
Key words: obsessive-compulsive disorder, cognitive therapy,
responsibility, cognitive errors, beliefs
V posledních letech se rámec behaviorální terapie OCD rozšířil
a zahrnul aspekty toho, co se označuje jako „kognitivní terapie“. Kognice
jsou myšlenky, nápady, názory a postoje. Kognitivní terapie zaměřuje svoji
léčbu na zjištění pacientových kognicí, které se vztahují k hodnocení
jeho obsesí a kompulzí (tzv. metakognice) a jeho problémům.
Kognitivní terapie u obsedantně-kompulzivní poruchy může být použita k přípravě
na léčbu behaviorální – tj. připravit prostor pro uskutečnění expozic
se zábranou rituální odpovědi, nebo může být použita samotná, kdy se
pak zabývá zejména metakognicemi a hlubšími postoji – jádrovými a
odvozenými kognitivními schématy.
Příkladem kognitivní terapie v přípravné fázi pro behaviorální léčbu
je použití u typického kompulzivního ověřování. Většina takových
pacientů má přehnaný smysl pro zodpovědnost. Jsou přesvědčení, že jsou
zodpovědní za bezpečí a pohodu určitého okruhu lidí; z toho důvodu přehnaně
a opakovaně kontrolují plynové kohoutky, elektrické vypínače apod. Odhalení
tohoto nepřiměřeného pocitu zodpovědnosti a poznání, že je iracionální,
může být většinou užitečným přípravným krokem v léčbě. Tento druh
kognitivní práce často hraje v terapii obsedantně-kompulzivních
pacientů důležitou roli. Další typickou aplikací kognitivní terapie je léčba
obsesí bez zjevných rituálů.
Léčba obsesí bez zjevných rituálů
Některé obsese nevedou ke zjevným kompulzím. K neutralizaci dochází
skrytě, přes mentální kompulze. Expoziční léčba by měla umožnit
zaplavení obsesemi a zabránit neutralizaci skrytými kompulzemi. Abychom mohli
takovou expozici provést, musíme opakovaně a předvídatelně vyvolat obsese
a zároveň zabránit jakékoliv neutralizaci. Taková opakovaná expozice se zábranou
myšlenkovým kompulzím vede postupně ke snížení úzkosti (desenzibilizaci)
na obsese. Podobně jako tomu bylo u zabránění kompulzím v chování (rituálům)
vede zábrana myšlenkovým kompulzím nejdříve k masivní úzkosti. Při
opakovaných expozicích se výrazně zvýší vaše odolnost k úzkosti, napětí
se postupně sníží až mizí téměř úplně.

STOP technika
U některých lidí se kompulzivní myšlenky dostavují velmi rychle a je
velmi obtížné je zachytit. V tom případě může pomoci k zastavení myšlenek
STOP technika. Je poměrně jednoduchá. Jakmile si pacient v mysli vybaví
obsesi, nahlas zakřičí „STOP!!!“ Hlasité STOP přeruší další
sekvenci myšlenek, které mají kompulzivní charakter. Na počátku musí STOP
opravdu zařvat. Nacvičuje to s terapeutem. Později nacvičuje slovo STOP
stále tišším hlasem a nakonec pouze v mysli. STOP technika potřebuje nacvičovat
alespoň 20 minut denně. Na ulici může mít pacient gumičku na zápěstí a
při tichém STOP! gumičku potáhnout a pustit.
Odvedení pozornosti
Odvedení pozornosti je často používaná strategie pro zvládání obsesí,
která vyplývá z mnohokrát učiněného pozorování, že obsedantní myšlenky,
představy apod. se většinou vtírají do vědomí, když je člověk sám a
ničím se nezabývá. Proto se pacient učí odvést pozornost, když ho začnou
obtěžovat zneklidňující obsese. Jednou z nejúčinnějších metod odvracení
pozornosti je vyhledat společnost, začít se s někým bavit, někomu
zatelefonovat, použít relaxaci či představit si zklidňující imaginaci. Některým
lidem k odvrácení pozornosti stačí i méně náročné činnosti jako je
poslech hudby.
Expozice vůči obsesím
Další technikou je vystavit se svým obsedantním myšlenkám, to je v jistém
smyslu opak stop-techniky. Označujeme to „nácvik otužování se“, jehož
cílem je, aby si pacient na nechtěné myšlenky přivyknul. Opakovaná a
dlouhotrvající expozice bez jakékoliv neutralizace vede k tomu, že
obsedantní myšlenky postupně stále méně vadí; nakonec přestanou
vzbuzovat úzkost a napětí. Při uplatňování tohoto postupu si pacient úmyslně
vybaví svoje obsedantní myšlenky, nebo je píše na papír a snaží se na ně
soustředit. Tímto způsobem se myšlenkám exponuje hodinu.
Kognitivní rekonstrukce
Obsese jsou automatické mimovolní myšlenky, které se objevují po určitém
podnětu - spouštěči a mají ohrožující charakter. Spouštěčem může
být vnější událost (například sáhnutí si na kliku, spatření střepů
na ulici, pobývání na toaletě, pohled na ostrý předmět v přítomnosti dítěte,
tělesný příznak, apod.) ale i myšlenka nebo fantazie, která postiženého
napadne nebo i emoce, která vznikla v mezilidské situaci (např. vztek na
partnera). Obsese je možné nahradit myšlenkami realističtějšími. Během
kognitivní rekonstrukce klesá význam obávaných podnětů. Práce s obsesemi
předpokládá 4 základní kroky:
(1) identifikovat obsese a nepotlačovat je, identifikovat jejich spouštěče,
(2) propojit obsese s emoční reakci a kompulzemi,
(3) testovat platnost obsesí,
(4) vytvořit racionální odpově.
Kognitivní rekonstrukce se však věnuje u OCD zejména
metakognicím, tj. tomu, co si člověk o svých obsesích a kompulzích myslí,
nebo jak je vnitřně hodnotí.Typicky se objevují jak „pozitivní“ tak
„negativní“ metakognice. Metakognice patří mezi fenomény, které pomáhají
udržovat OCD. Negativní tím, že zvyšují úzkost a napětí, pozitivní
naopak přímo kompulzivní reakci doporučují. Příkladem typických negativních
metakognice jsou následující:
– „Jsem divná, že to dělám.“
– „Nakonec se z těch rituálů zblázním.“
– „Všichni to na mně vidí a posmívají se mi kvůli tomu“
Pozitivní metakognice mohou být např.:
– „Musím to kontrolovat, abych měl jistotu“
– „Je dobře, že to tak dělám, jinak by hrozilo neštěstí.“

Podpořeno projektem CNS LN00B122 MŠMT ČR a granty IGA NF 7565 – 3, IGA NF 7580-2
Literatura
1. Beck AT, Emery G, Greenberg RL. Anxiety Disorders and Phobias - a cognitive
perspective. Basic Books, New York, 1985.
2. Možný P, Praško J. Kognitivně – behaviorální terapie. Úvod do teorie
a praxe. Triton, Praha 1999.
3. Praško J, Kosová J. Kognitivně behaviorální terapie úzkostných stavů
a depresí. Triton, Praha, 1998.
TRUCHLENÍ A SMUTEK
Mourning and bereavement
Prašková Hana, Praško Ján
Denní sanatorium Horní Palata, 1. lékařská fakulta University
Karlovy, Psychiatrické centrum Praha, 3. lékařská fakulta Univerzity
Karlovy, Centrum neuropsychiatrických studií
Abstract
Bereavement reactions involve alterations of feeling
states, coping strategies, interpersonal relationships, biopsychosocial
functioning, self-esteem, and world view that may last indefinitely. Despite
individual variations in the bereavement process, investigators have proposed
grieving process models, which include at least three partially overlapping
phases or states: (1) initial shock, disbelief, and denial; (2) an intermediate
period of acute discomfort and social withdrawal; and (3) a culminating period
of restitution and reorganization. Three patterns of complicated, dysfunctional
grief syndromes have been identified: chronic, hypertrophic, and delayed grief.
Most advocated psychotherapeutic approaches are relatively brief and time-limited
and have been shown to be beneficial. Certain common features can be identified:
(1) Most therapies include an educational component, helping the bereaved know
what to expect, offering perspective on their pain, and normalizing their
confusing array of feelings and behaviours. (2) Therapies encourage the
expression of the full range of bereavement emotions and affects. Evocative
techniques, such as role playing, writing letters to the deceased, looking at
pictures, or even visiting the burial site can be effective. (3) Most therapies
attempt to help the bereaved come to peace with their new relationship to the
deceased. This usually involves systematic exploration of all aspects of the
relationship, both in the past over time and as it has developed since the death.
(4) Most therapies attend to the bereaved person´s new identity, focusing on an
integrated self-concept and a stable world view.
Key words: grief, bereavement, phases, dysfunctional
grief, psychotherapy, education, expression, exploration, new identity
Přesto, že truchlení a smutek po ztrátě blízké osoby
mají individuální rysy, které záleží na osobnosti člověka, předchozích
životních zkušenostech, osobním významu ztráty, zdravotní situaci, sociální
sítí a jsou ovlivněny životní situací a dalšími okolnostmi ztráty, lze
v tomto procesu najít určité zákonitosti. Lze popsat 3 základní fáze:
(1) počáteční šok, popírání ztráty, její nepřijetí,
který trvá minuty, dny až týdny a může se projevovat protestováním, nevěřícnosti
nebo „očekáváním návratu“ zemřelého;
(2) přechodné období akutního diskomfortu a sociální
izolace, trvající týdny až měsíce, ve kterém se postižený často vrací
ve vzpomínkách k zemřelé osobě, izoluje se částečně od světa,
vlnovitě přicházejí tělesné příznaky distresu, objevuje se hněv,
iritabilita, pocity viny, neklid až agitace, ztráta dalších cílů a
motivace;
(3) restituce a reorganizace, která může trvat měsíce až
roky, kdy se postižení loučí se starou rolí a nachází si novou, vrací se
potěšení v životě, opět se zapojuje do plných sociálních kontaktů.
Období smutnění je spojeno s vyšší morbiditou a mortalitou.
Mezi komplikované procesy truchlení patří chronické,
hypertrofované a odložené smutnění. Ke chronickému smutnění dochází
nejčastěji v případech, kdy vztah mezi truchlícím a zemřelým byl
velmi těsný, ambivalentní nebo závislý, nebo když chybí truchlícími
podpůrná sociální síť. K hypertrofovanému smutnění dochází
nejčastěji po náhlé, nečekané smrti blízkého, kdy projevy smutku jsou
extrémně intenzivní. Tradiční smuteční rituály nejsou schopny ztišit úzkost
a projevy distresu. Hypertrofovaný smutek u jednoho člena rodiny může výrazně
narušit její stabilitu. Odložené truchlení se projevuje chybějícím,
nebo inhibovaným procesem smutnění, které jsou výsledkem dlouhodobého popření.
Hněv a pocity viny se však často objevují a komplikují průběh. Někdy se
mluví také o traumatickém smutnění, kdy je smutek jak hypertroficky,
tak chronický. Popírání smrti blízkého, úzkostné příznaky, zabývání
se zemřelou osobou a okolnostmi úmrti, vulnerabilita, hyperarousal, dysforie,
někdy depersonalizace, které jsou neúměrně intenzivní a trvají dlouhou
dobu, pak narušují fungování postiženého a často vedou k sociální
izolaci a znemožňují plně vykonávat každodenní činnosti.
Nekomplikované procesy truchlení a smutku většinou probíhají
za účasti blízkých osob a jen zřídka vyžadují psychiatrickou nebo
psychoterapeutickou intervenci. Lidé s komplikovaným procesem truchlení
jsou však často přivedení příbuznými nebo sami požádají o intervenci u
odborníka. Terapie pak pomáhá smutkové práci tím, že:
(1) postiženého informuje o tom, co může v tomto
období očekávat, které problémy se mohou objevit a co jsou přirozené
reakce na ztrátu;
(2) terapeut podporuje plné vyjádření všech emočních
stavů (včetně bolesti, hněvu a ambivalentních pocitů k zemřelému)
pomocí rozmluvy o zemřelém, psaním dopisů na rozloučení, hraním rolí
apod.;
(3) probírá všechny aspekty ztraceného vztahu, dokud
nedojde k vyrovnání se ztrátou;
(4) postupně pomáhá najít novou identitu a roli v životě,
vytvořit novou sociální síť a najít aktivity, které postiženému dávají
smysl a potěšení.
Pokud je smutek komplikován depresí, je na místě podávat antidepresiva, podobně je tomu při komplikací posttraumatickou stresovou poruchou nebo jinou úzkostnou poruchou.
Podpořeno projektem CNS LN00B122 MŠMT ČR a granty IGA NF 7565 – 3, IGA NF 7580-2
Literatura
Lindemann E. Symptomatology and management of acute grief. Am
J Psychiatry 1944; 101: 141–148.
Middleton W, Raphael B, Burnett P, Martinek N. A longitudinal
study comparing bereavement phenomena in recently bereaved spouses, adult
children and parents. Aus NZ J Psychiatry 1998; 2: 235–241.
Zisook S, Downs NS. Death, dying, and bereavement. In: Sadock
BJ a Sadock VA (eds.). Kaplan & Sadock´s Comprehensive Textbook of
Psychiatry. Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia 2000; 1963–1981.
NEUROTOXICKÉ PEPTIDY SE VZTAHEM K ALZHEIMEROVĚ NEMOCI
NEUROTOXIC PEPTIDES RELATED TO ALZHEIMER’S DISEASE
Patočka Jiřía, Slaninová Jiřinab
aKatedra toxikologie, Vojenská lékařská akademie, Hradec
Králové a Katedra radiologie, Zdravotně sociální fakulta Jihočeské
univerzity, České Budějovice, bÚstav organické chemie a biochemie, Akademie
věd České republiky, Praha
Souhrn
Alzheimerova nemoc (AD) je nejčastější neurodegenerativní
chorobou a příčinou demence. Na základě studia molekulárních změn, které
ji provázejí, byly formulovány dvě hlavní hypotézy o jejím vzniku –
hypotéza kaskády amyloidových proteinů a hypotéza degenerace cytoskeletu. V mozkové
tkáni pacientů trpících AD se nadměrně hromadí agregované amyloidní â-peptidy
a hyperfosforylované složky cytoskeletu nervových buněk. V těchto dějích
hrají významnou úlohu glykogen syntáza kináza-3b (GSK-3b) a cyklin-dependentní
kináza 5 (CDK5). Fosforylují klíčové aminokyseliny proteinu tau. Poruchy
regulace aktivity těchto enzymů se objevují už v časných stadiích vývoje
AD, který pokračuje masivním zánikem neuronů a ztrátou kognitivních funkcí
pacientů. Na patofysiologii nemoci se dosud nejasným způsobem podílí i další
proteiny a peptidy, např. preseniliny, apolipoprotein E, CRF, somatostatin či
neurotensin.
Klíčová slova: Alzheimerova nemoc, neuropeptid,
amyloid beta, protein tau, apolipoprotein, CRF, somatostatin, neurotensin, GSK-3b,
CDK5
Summary
Alzheimer´s disease (AD) represents the most common
neurodegenerative disease and cause of dementia in the elderly. Given the
molecular neuropathology, two major hypotheses have been proposed: the amyloid
cascade hypothesis and the neuronal cytoskeletal hypothesis. Recently, the
amyloid cascade hypothesis has received considerable support from biochemical,
molecular biological, and genetic studies. The cytoskeletal components are
hyperphosphorylated in brains of patients with AD. Proline-directed kinases
glycogen synthase kinase-3b (GSK-3b) and cyclin-dependent kinase-5 (CDK5) have
been shown to play a substantial role in the phosphorylation of the
microtubule-associated protein tau. Alterations in both kinase activities occur
early in the pathogenesis before massive neuronal death and cognitive loss in AD
patients. Also other polypeptides are involved in pathophysiology of Alzheimer´s
disease but their function is not clear enough, e.g. presenilins, apolipoprotein
E, CRF, somatostatin or neurotensin.
Key words: Alzheimer´s disease, neuropeptide, amyloid
beta peptide, protein tau, apolipoprotein E, CRF, somatostatin, neurotensin, GSK-3b,
CDK5
Úvod
Alzheimerova nemoc (AD) je v současné době nejčastější
příčinou demence. V prvé polovině 20. století téměř neznámá choroba
se na jeho konci stala nemocí století. Odhaduje se, že incidence AD ve věkové
skupině mezi 65 a 85 lety života se zdvojnásobuje každých pět let. Příčina
AD zůstává přes všechny pokroky medicíny a molekulární biologie neznámá.
AD je typickou multifaktoriální chorobou, na níž se podílí jak genetické,
tak negenetické faktory. Genetické studie ovšem nepotvrdily, že by mimořádnou
úlohu při vzniku AD hrál jeden gen. Mutace byly nalezeny na třech různých
genech: genu pro amyloidní prekurzorový protein (APP) na chromosomu 21, genu
pro presenilin-1 na chromosomu 14 a genu pro presenilin-2 na chromosomu 1. Jsou
však poměrně vzácné, nachází se u případů AD s časným začátkem před
60. rokem věku. U více než 95 % nemocných AD přítomny nejsou. Diskutabilním
predispozičním faktorem jsou mutace genu pro apolipoprotein E (ApoE) na
chromosomu 19. Mutace tohoto genu se nachází poměrně často, asi u 25–40 %
nemocných s AD, ale také asi u 12% zdravých osob. Výskyt alely ApoE4 je
spojován se zvýšeným rizikem AD, ale míra takového rizika není známa.
Molekulární mechanismus vedoucí ke vzniku AD se snaží v současnosti
formulovat několik hypothéz. Dvě hlavní hypotézy jsou následující: hypotéza
kaskády amyloidových proteinů a hypotéza degenerace cytoskeletu (Carr et al.,
1997; Hardy a Higgins, 1992; Terry, 1998). Obě se opírají o jiné, širší
patogenetické koncepce, zejména teorii kalciového signálu a teorii volných
radikálů a v obou vystupují jako významné faktory neurotoxicky účinné
látky se strukturou peptidů (Strunecká a Paleček, 1999).
Patologicko-anatomický nález v mozku je charakterizován třemi základními
znaky: extracelulárními depozity amyloidních b-peptidů (Abeta), intracelulárními
depozity dvojitých helikálních vláken hyperfosforylovaného proteinu
mikrotubulů (protein tau) a nerovnoměrným úbytkem neuronů v důsledku
jejich degenerace. Deposita jsou často obklopena astrocyty a mikroglii. Zvláště
hojné bývají v hipokampu a přilehlé kůře. Není dosud jasné,
zda jsou plaky primárními lézemi a k poškození neuronů dochází až v důsledku
jejich tvorby nebo zda vznikají jako sekundární produkt poškození neuronu.
Úbytek neuronů není vázán ani tak na jejich lokalizaci, jako na jejich
charakter, tj. druh neurotrasmiteru, který zprostředkovává přenos signálu.
Nejčastěji jsou degenerací postihovány neurony, kde neuromediátorem je
acetylcholin, CRF (corticotropin releasing factor), somatostatin a neurotenzin.
U časných forem AD jsou postiženy i neurony, kde mediátorem nervového
vzruchu jsou noradrenalin a serotonin.
Amyloidní prekursorový protein (APP) a amyloidní b-peptidy
APP patří do skupiny proteinů, které jsou integrální
součástí povrchové membrány neuronů všech živočichů. Je tvořen lineárním
řetězcem 695 až 770 aminokyselin s hydrofobní transmembránovou doménou
a krátkou cytoplasmatickou částí. U člověka jsou známy tři isoformy APP
s 695, 751 a 770 aminokyselinami. Přirozené funkce APP nejsou dosud známy.
Vzhledem k tomu, že vnitrobuněčná část APP interaguje s celou řadou
proteinů, např. různými adaptéry obsahujícími fosfotyrosin-interagující
domény (PID) či s Go proteinem citlivým na pertusis toxin, porucha ve struktuře
APP může mít dalekosáhé důsledky pro metabolismus neuronu. APP sám působí
smrt neuronů, avšak pouze při velmi vysokých hladinách exprese, zatímco
mutované APP působí smrt neuronů už při nízkých hladinách exprese. Významnou
úlohu hraje APP při tvorbě amyloidových plaků, které vznikají ukládáním
málo rozpustných agregátů jeho degradačních produktů, tj. Abeta peptidů.
Abeta peptidy vznikají chybným štepením APP místo neškodnou
proteázou sekretázou a, sekretázami b a g. Tyto štěpy jsou heterogenní, liší
se počtem aminokyselin: Abeta(1–40), Abeta(1–42) anebo Abeta(1–43) (Haass
a Selkoe, 1999). Peptidy Abeta jsou tedy tvořeny 28 aminokyselinami původní
extracelulární domény APP a 12–15 aminokyselinami tvořícími ukotvovací
membránovou sekvenci APP. Zbývající fragmenty APP z cytoplasmatické a
intramembránové domény jsou pravděpodobně transportovány napříč
cytoplasmou k jádru buňky, kde hrají dosud nejasnou signální funkci (Fortini
a Bonini, 2000). Výzkumy posledních let ukazují, že cytoplazmatická i
extracelulární doména APP mohou být fosforylovány. Významnou úlohu zde
hraje threonin v pozici 668 a na fosforylaci se podílí kináza p35/CDK5.
Význam fosforylace je dosud nejasný (Iijima et al., 2000).
Normální buňky produkují převážně Abeta o 40
aminokyselinách, který je rozpustný, a jen malý podíl peptidů o délce 42
a 43 aminokyselin. V mozcích lidí s AD naopak převažuje podíl štěpů
o 42 nebo 43 aminokyselinách, které jsou silně neurotoxické (Lendon et al.,
1997). Nejvyšší neurotoxicitu vykazuje Abeta(1–42). Snadno agreguje a je
hlavní součástí amyloidních plaků. Časné formy plaků jsou tvořeny
pouze Abeta, ale později se transformují na neuritické plaky, která obsahují
ještě další proteiny, zbytky poškozených neuronů, neurity a dendrity.
Finální stadia plaků obsahují také reaktivní astrocyty. Tvorba plaků je málo
prozkoumaný proces. Neurotoxicita Abeta je někdy vysvětlována tím, že
Abeta(1–42) vytváří z 6 resp. 12 identických jednotek struktury s vlastnostmi
iontového kanálu. Takto vzniklý arteficiální iontový kanál se zabuduje do
membrány neuronu a protože propouští selektivně Ca2+, vyvolá nekontrolovaný
vstup vápníku do buňky. To vede k postupnému zániku neuronu. Kromě
toho Abeta způsobuje aktivaci cJunN-terminální kinásy citlivé k pertusis
toxinu. Nastartovává tak několik mechanismů, které vedou jak k apoptotické
tak ne-apoptotické smrti neuronů a startuje kaskádu reakcí vedoucí k
hyperfosforylaci tau proteinu.
Preseniliny
Jsou to transmembránově uložené proteiny tvořené 467 (presenilin
1) resp. 448 amino-kyselinami (presenilin 2), u nichž dochází velmi často k mutacím.
Mutované preseniliny inhibují translokaci beta-cateninu (Cadherin-associated
protein), což vede ke zvýšenému ukládání amyloidu, ale zejména k apoptóze.
Váží se však také ve zvýšené míře na protein tau a napomáhají jeho
fosforylaci. Účastní se tak i na tvorbě neurofibrilárních klubek (neurofibrillary
tangles, NFT). Tato klubka však nejsou typická pouze pro AD, objevují se i u
jiných neurodegenerativních chorob, např. u frontotemporální demence.
Neurotoxický účinek mutovaných presenilinů lze spatřovat
v jejich zásahu do cytoskeletárního systému neuronu. Protože na funkčním
stavu cytoskeletu závisí činnost neuronů, předpokládá se, že tvorba
klubek tuto činnost narušuje. Vede k postupnému snižování počtu
synapsí a k poklesu neuronální komunikace, což má za následek vznik
demence.
Protein tau
Tento protein je jedním z nejdůležitějších proteinů
asociovaných s mikrotubuly v neuronech. V lidském mozku se vyskytuje v šesti
hlavních izoformách, které vznikají z jednoho genu alternativním střihem
mRNA. Tím vzniká peptidová struktura, vyznačující se mimořádnou
prostorovou proměnlivostí, což ji předurčuje pro funkci vazebného
proteinu. V řetězci proteinu tau jsou tři až čtyři úseky opakujících
se aminokyselinových sekvencí, které jsou bohaté na bázické aminokyseliny,
kterými protein tau ovlivňuje strukturu a funkci mikrotubulů. Tyto oblasti
jsou také místem vazby fyziologicky významných proteinů, jako jsou aktin,
calmodulin, synuclein, calcineurin a jiné. Protein tau váže také kinázu
p35/CDK5, jejímž je zároveň substrátem (Pelech, 1995; Sobue et al., 2000).
Okrajové oblasti bazických aminokyselinových úseků se patrně podílí na
uchycení proteinu tau na mikrotubulech. Opakování sekvencí podporuje
polymeraci a stabilizaci mikrotubulů a současně napomáhá jejich funkčnímu
přestavování. Bez vazby proteinu tau na mikrotubuly není výstavba tabulárního
systému buňky možná. Pro vazbu a zachování agregační funkce jsou kritické
aminokyseliny Thr231, Ser235, Ser262, Ser404,
Lys274, Lys281a volné postranní
řetězce aminokyselin Ser202 a Thr205 (Sengupta et al., 1997; Wada et al.,1998).
Protein tau se fyziologicky fosforyluje na 8–10 místech a
na jeho fosforylaci se podílí řada proteinkináz (Pelech, 1995; Imahori a
Uchida, 1997; Wada et al., 1998;Meier et al., 1999). Fosforylace probíhá
postupně (Michel et al., 1998; Sengupta et al., 1998), k defosforylaci dochází
působením fosfatázy PP-2A nebo calcineurinu (Tanaka et al., 1998).
Nejnovější výsledky ukazují, že krom hyperfosforylace
je tau protein u AD také glykosylován. Glykosylovaný tau protein je lepším
substrátem pro PKA kinásu než deglykosylovaný tau protein. Tau glukosylace
se zdá být první abnormalitou v kaskádě dějů vedoucích k tvorbě
neurofibrilárních klubek, jejichž počet v mozku je přímo korelovatelný se
stupněm demence AD pacientů (Liu et al., 2002).
Abnormální hyperfosforylovaný protein tau, nalezený v
mozku pacientů s AD, je fosforylován na více než 20 místech a vytváří
dvojitá helikální vlákna (paired helical filaments, PHF), která tvoří
podstatnou součást neurofibrilárních klubek. Většina míst, na nichž dochází
k fosforylaci, i když ne všechna, jsou motivy Lys-Ser/Thr-Pro. Nejdelší
izoforma lidského proteinu tau obsahuje takových motivů sedmnáct. Mimořádně
významná je fosforylace proteinu tau katalysovaná GSK-3b na Thr231. Tato
poloha je totiž nezbytná pro rozpoznání proteinu tau prolylizomerázou Pin1
(Goedert, 1999). Interakce mezi Pin1 a proteinem tau je významná proto,
že hyperfosforylovaný protein tau se nemůže vázat na mikrotubuly. Pin1 může
agregační a stabilizační funkci proteinu tau na mikrotubuly obnovit. Bylo
zjištěno, že v mozcích pacientů s AD je nedostatek rozpustné
formy Pin1 a že tento enzym se v nich hromadí v nerozpustné formě. To
znemožňuje regulovat funkce proteinu tau a dalších buněčných fosfoproteinů,
protože za jejich regulaci je Pin1 odpovědná. Fosforylace proteinu tau CDK5,
která pokračuje další fosforylací GSK-3b, pak spouští programovanou buněčnou
smrt (Lu et al., 1999). GSK-3b je konstitutivně aktivní kinása, která je
inhibována komplexem s presenilinem. GSK-3b také fosforyluje, a tím inhibuje,
klíčový enzym glykolýzy – pyruvátdehydrogenázu. Vázne tak přeměna
pyruvátu na acetyl-CoA, který pak chybí pro syntézu acetylcholinu. Naproti
tomu aktivita acetylcholinesterázy, zůstává nedotčena, což vede k nedostatku
acetylcholinu, což je pro obraz AD charakteristické (Carr et al., 1997).
Hyperfosforylace proteinu tau má ale ještě jeden důsledek. Hyperfosforylovaný
protein tau se stává rezistentním k proteolytickým enzymům. Jeho
hromadění tak ovlivňuje řadu procesů důležitých pro život a funkci buněk
(ubikvitinace, oxidace, glykace anebo vazby glykoproteidů). Tím se uzavírá
bludný kruh, vedoucí k zániku buněk (Imahori a Uchida, 1997).
Apolipoprotein E (ApoE)
ApoE je polymorfní glykoprotein obsahující 299
aminokyselin o molekulové hmotnosti 34,2 kDa. Podílí se na tvorbě a
stabilitě neuronálního cytoskeletu, na udržování integrity synapsí a
aktivuje reparační procesy spojené se stárnutím a mechanickým poškozením.
Má však i řadu dalších fyziologicky významných funkcí: Hraje důležitou
úlohu v metabolizmu plazmových lipidů a transportu cholesterolu, podílí se
na distribuci lipidů při vývoji a reparaci nervové tkáně, funguje jako
imunomodulátor a regulátor růstu a diferenciace buněk, inhibuje mitogeny
indukovanou proliferaci T lymfocytů a moduluje diferenciaci buněk hladké
svaloviny. U člověka existují 3 isoformy ApoE, ApoE2, E3 a E4, které jsou
produktem tří nezávislých allel. Isoformy se liší záměnou cysteinu a
argininu v pozicích 112 a 158 peptidického řetězce. Isoforma ApoE2 (Cys112,
Cys158) má u evropské populace četnost výskytu 0,07, isoforma ApoE3
(Arg112, Cys158) má četnost výskytu 0,79 a ApoE4 (Arg112,
Arg158) 0,14. Zatímco
isoformy ApoE2 a ApoE3 plní bezezbytku své fysiologické funkce, je isoforma
ApoE4 v tomto směru invalidní (Patočka et al., 1998).
Ostatní peptidy se vztahem k AD
Existuje množství dalších peptidů, které jsou v dosud
ne zcela jasném vztahu k AD (Davis et al., 1999). Nelze na ně jednoznačně
pohlížet jako na neurotoxické. Jsou to neurohormony, které jsou současně
neuromediátory. V mozku mají své specifické receptory a neurony, které jsou
jimi excitovány, velmi často podléhají degeneraci u AD pacientů. Jsou to
zejména kortikotropin-releasing faktor (CRF), somatostatin a neurotenzin.
CRF (corticotropin releasing factor)
CRF (41 aminokyselin) je produkován v hypotalamu a reguluje
sekreci adrenokortiko-tropního hormonu (ACTH). Mimo to však aktivuje sympatický
nervový systém a u všech živočichů hraje významnou úlohu koordinátora
endokrinních, autonomních a behaviorálních funkcí při akutním fyzickém
či psychickém stresu (Rothman et al., 2002). K dramatickému poklesu CRF dochází
u lidí trpících AD, zejména v kůře a hypotalamu. Nedostatek CRF vede k
inhibici procesu učení a paměti (Croiset et al., 2000).
Somatostatin
Somatostatin (cyklický tetradekapeptid) je silným
inhibitorem uvolňování růstového hormonu (GH), ale současně také mnoha
dalších fyziologicky významných látek, včetně insulinu, glukagonu,
sekretinu, cholecystokininu a gastrinu. Hraje však významnou úlohu také v CNS
jako neuromediátor při kontrole motorické aktivity a kognitivních funkcí (Bissette
et al., 1998). U pacientů s AD dochází v mozkové kůře k depleci
somatostatinu, spolu s neuropeptidem Y a NADPH-diaforázou.
Neurotensin
Neurotensin je bázický tridekapeptid, který krom typických
kininových účinků má hypothermický a analgetickým účinek. V mozku
je lokalizován v neuronech obsahujících současně katecholaminy. Působí
přes specifické neurotensinové receptory (NTR), z nichž dva (NTR1 a
NTR2) jsou spojeny s G proteiny a třetí (NTR3) je identický s gp96/sortilinem.
Úloha neurotensinu v patofysiologii AD není dosud jasná (Berod and Rostene,
2002).
Závěr
Tradičně je AD spojována s poklesem hladiny acetylcholinu
a degenerací cholinergních neuronů. Novější poznatky však ukazují, že v časné
fázi choroby jsou postiženy zejména neurony obsahující excitační
aminokysekiny a CRF a teprve později jsou postihovány neurony s dalšími
neurotransmitery. Jsou publikovány stále další a další poznatky, posunující
naše znalosti mechanismu vzhůru od nálezu plaků a klubek ke změněným
metabolickým dějům, které těmto viditelným znakům předcházejí. Lze předpokládat,
že tyto nové nálezy ovlivní i novou léčebnou strategii, cílenou k
ochraně či náhradě jednotlivých neuronů/neurotransmiterů.
Podpořeno grantovým projektem GAČR 305/03/1100
Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc.
Katedra toxikologie,
Vojenská lékařská akademie,
500 01 Hradec Králove
e-mail: patocka@pmfhk.cz
Literatura
Berod A, Rostene W. Neurotensin: an endogenous
psychostimulant? Curr Opin Pharmacol 2002;2:93–98.
Bissette G, Cook L, Smith W, Dole KC, Crain B, Nemeroff CB.
Regional Neuropeptide Pathology in Alzheimer’s Disease: Corticotropin-Releasing
Factor and Somatostatin J Alzheimers Dis 1998;1:91–105.
Blacker D, Wilcox MA, Laird NM, Rodes L, Horvath SM, Go RC,
Perry R, Watson B Jr, Bassett SS, McInnis MG, Albert MS, Hyman B, Tanzi RE.
Alpha-2 macroglobulin is genetically associated with Alzheimer disease. Nature
Genet 1998;19:357–360.
Carr DB, Goate A, Phil D, Morris JC. Current concepts in the
pathogenesis of Alzheimer disease. Am J Med 1997;103:3–10.
Croise G, Nijsen MJ, Kamphuis PJ. Role of corticotropin-releasing
factor, vasopressin and the autonomic nervous system in learning and memory. Eur
J Pharmacol. 2000;405:225–234.
Davis KL, Mohs RC, Marin DB, Purohit DP, Perl DP, Lantz M,
Austin G, Haroutunian V. Neuropeptide abnormalities in patients with early
Alzheimer disease. Arch Gen Psychiatry 1999;56:981–987.
Fortini ME, Bonini NM. Modeling human neurodegenerative
diseases in Drosophila. On wing and a prayer. Trends Genet 2000;16:161–167.
Goedert M. Pinning down phosphorylated tau. Nature
1999;399:739–740.
Haass C, Selkoe DJ. A technical KO of amyloid-b peptide.
Nature 1998;391:339.
Hardy JA, Higgins GA. Alzheimer´s disiase: the amyloid
cascade hypothesis. Science 1992;256:184–185.
Hardy J, Israël A. In search of g-secretase. Nature
1999;398:486–487.
Iijima K, Ando K, Takeda S, Satoh Y, Seki T, Itohara S,
Greengard P, Kirino Y, Nairn AC, Suzuki T. Neuron-specific phosphorylation of
Alzheimer’s beta-amyloid precursor protein by cyclin-dependent kinase 5. J
Neurochem 2000;75:1085–1091.
Imahori K, Uchida T. Physiology and pathology of tau protein
kinases in relation to Alzheimer’s disease. J Biochem 1997;121:179–188.
Lendon CL, Ashall F, Goate A. Exploring the etiology of
Alzheimer disease using molecular genetics. JAMA 1997;277:825–831.
Liu F, Zaidi T, Iqbal K, Grundke-Iqbal I., Merkle RK, Gong
C-X. Role of glycosylation in hyperfosforylation of tau in Alzheimers disease,
FEBS Letters, 2002; 512: 101–106.
Lu PJ, Wulf G, Zhou XZ, Davies P, Lu KP. The prolyl isomerase
Pin1 restores the function of Alzheimer-associated phosphorylated tau protein.
Nature 1999;399:784–788.
Marx J. New gene tied to common form of Alzheimer´s. Science
1998;281:507–509.
Meijer L, Leclerc S, Leost M. Properties and potential
applications of chemical inhibitors of cyclin-dependent kinases. Pharmacol
Therapeut 1999; 82:279–284.
Michel G, Mercken M, Murayama M, Noguchi K, Ishiguro K,
Imahori K, Takashima A. Characterization of tau phosphorylation in glycogen
synthase kinase-3beta and cyclin dependent kinase-5 activator (p23) transfected
cells. Biochim Biophys Acta 1998;1380:177–182.
Patočka J, Tichý M, Řípová D, Jirák R. Apolipoprotein E
jako rizikový faktor demence. Psychiatrie 1998;2:109–111.
Pelech SL. Networking with proline-directed protein kinases
implicated in tau phosphorylation. Neurobiol Aging 1995;16:247–256.
Rothman RB, Vu N, Xu H, Baumann MH, Lu YF. Endogenous
corticotropin releasing factor regulates adrenergic and opioid receptors.
Peptides. 2002;23:2177–2180.
Sengupta A, Kabat J, Novak M, Wu Q, Grundke-Iqbal I, Iqbal K.
Phosphory-lation of tau at both Thr 231 and Ser 262 is required for maximal
inhibition of its binding to microtubules. Arch Biochem Biophys
1998;357:299–309.
Sengupta A,Wu Q, Grundke-Iqbal I, Iqbal K, Singh TJ.
Potentiation of GSK-3-catalyzed Alzheimer-like phosphorylation of human tau by
cdk5. Mol Cell Biochem 1997;167:99–105.
Sobue K, Agarwal-Mawal A, Li W, Sun W, Miura Y, Paudel HK.
Interaction of neuronal Cdc2-like protein kinase with microtubule-associated
protein tau. J Biol Chem 2000;275:16673–16680.
Strunecká A, Paleček J. Patofyziologické změny
cytoskeletu a jejich důsledky v psychiatrii. Psychiatrie 1999;3(Suppl
2):19–23.
Tanaka T, Zhong J, Iqbal K, Trenkner E, Grundke-Iqbal I. The
regulation of phosphorylation of tau in SY5Y neuroblastoma cells: the role of
protein phosphatases. FEBS letters 1998;426:248–254.
Terry R. The cytoskeleton in Alzheimer disease. J Neural
Transm 1998;53 (Suppl):141–145.
Wada Y, Ishiguro K, Itoh TJ, Uchida T, Hotani H, Saito T,
Kishimoto T, Hisanaga S. Microtubule-stimulated phosphorylation of tau at Ser202
and Thr205 by cdk5 decreases its microtubule nucleation activity. J Biochem
1998;124:738–746.
The catalytic NOS activity under ischemia/reperfusion conditions in the
spinal cord regions
Pavel Jaroslav1, Silvašiová Mária1, Radoňák
Jozef2, Lukáčová
Nadežda1, Maršala Jozef1
1Institute of Neurobiology, Slovak Academy of Sciences, 2II.
Surgical Clinic of Faculty of Medicine, P. J. Šafárik University, Faculty
Hospital L. Pasteura, Košice, Slovak Republic
Abstract
In the present study, the effect of 15 min ischemia alone and
with 24h of survival on catalytic NOS activity have been studied in lumbosacral
spinal cord, divided into gray and white matter regions. Transient ischemia did
not induce a marked changes in catalytic NOS activity in the intermediate zone
and ventral horns. Conversely, a significantly increased enzyme activity was
induced in the dorsal horns. On the other hand, a decrease of catalytic NOS
activity was found in all white matter regions, however significantly decreased
only in the ventral columns. A marked decline of NOS activity was detected in
the dorsal horns after 15 min ischemia followed by 24h of survival, when the
results were compared with 15 min ischemia. The catalytic NOS activity after 15
min followed by 24h of survival markedly decreased under control values in the
lateral and ventral columns. This ischemia/reperfusion interval caused a marked
deterioration of neurological function of hindlimbs. The results indicate that
NO produced during 15 min ischemia alone and with 24h interval of reperfusion
may have some adverse effect, but no crucial role in spinal cord damage would be
expected in this experimental paradigm.
Key words: Catalytic NOS activity, transient ischemia,
rabbit, spinal cord regions.
Introduction
Nitric oxide (NO) is a major signaling molecule, which
is involved in a large number of physiological and pathological processes,
including ischemia. Many studies suggested that regulated NO production can be
beneficial, but an excessive NO production is detrimental to the nervous tissue.
Therefore, strict control of catalytic NOS activity has emerged as one of the
most important aspects of the NO signaling system. The major function of
endothelial NOS (eNOS) is a regulation of vascular tone, the main role of
neuronal NOS (nNOS) may be a retrograde signaling across synapses. However,
it seems possible that the NO, which influences basal tone in spinal cord
vessels is not only of endothelial origin, but can also be derived from neurons
and glia. Many deleterious effects of NO are mainly related to the activity of
inducible NOS isoform, but in some pathological states, for instance ischemia,
constitutive NOS isoforms (eNOS and nNOS) can become continuously active and
produce potentially toxic amounts of NO. A crucial factor for recovery of
nervous tissue is the membrane integrity. Early during reperfusion, NO derived
from constitutive NOS isoforms may be involved in peroxynitrite generation,
inappropriate protein nitrosylation, and lipid peroxidation (1, 2, 3), which
ultrastructurally alters the plasmalemma of selectively vulnerable neurons. For
a more detailed understanding the role played by NO in pathophysiology of
ischemia/reperfusion in the spinal cord, we have studied the catalytic activity
of constitutive NOS isoforms in the lumbosacral spinal cord, divided into gray
and white matter regions in a rabbit model with transient abdominal aorta
occlusion (TAA) for 15 min and with 24h interval of survival. The results were
compared with neurological hindlimbs impairment.
Materials and methods
Adult Chinchilla rabbits (n = 15) of both sexes weighing
2.5–3.5 kg were divided into 3 experimental groups (five rabbits per group):
1) sham-operated control (n = 5), 2) the animals subjected to 15 min ischemia,
3) the animals subjected to 15 min ischemia followed by 24h of survival. Spinal
cord ischemia was induced by occlusion of abdominal aorta just below the left
renal artery by 5-F arterial embolectomy catheter. After excision, lumbosacral
spinal cord segments were carefully frozen and stored in liquid nitrogen and
then cut in a cryostat (–15 °C) into 600 mm slices. The dorsal horns,
intermediate zone, ventral horns, and dorsal, lateral and ventral columns were
punched by needles (id 0.6 or 0.8 mm) from the spinal cord slices on a plate
cooled in a liquid nitrogen (–15 °C). Catalytic NOS activity in the
spinal cord samples was determined by the conversion of L-[14C]arginine to
L-[14C]citrulline according to the method of Bredt and Snyder (4). Quantitative
assessment of proteins was done using a Bradford method (5). The results of
radioassay detection of catalytic NOS activity were expressed as dpm/mg protein
and statistically evaluated by the ANOVA test. Results were given as mean ±
SEM. The degree of neurological impairment was evaluated by modified Tarlov
score on a 5-point scale.
Results and discussion
In the present study, we have demonstrated that the catalytic
NOS activity under physiological conditions and ischemia/reperfusion has a different
regional distribution (tab.1). Under physiological conditions, catalytic NOS
activity clearly prevails in the gray matter regions (about 63% of total
catalytic NOS activity) comparing with white matter. This fact corresponds with
a high quantitative distribution of NO synthesizing NADPH-exhibiting and/or NOS-immunoreactive
neurons detected in the gray matter of lumbosacral segments (6, 7). The highest
catalytic NOS activity was detected in the dorsal horns (28.911 dpm/mg protein).
The primary source supplementing the NOS activity in dorsal horns are NADPH-exhibiting
and/or NOS immunoreactive perikarya and fibers. NADPHd/NOS positive dorsal root
afferents may be a secondary source by which the dorsal root ganglia neurons can
contribute to a higher cNOS activity in this region. Similar density of NOS
immunoreactive neurons is not seen in the intermediate zone and in the ventral
horn, a finding correlating with a comparatively low level of cNOS activity in
both regions (tab. 1).

Transient ischemia did not induce a marked changes in
catalytic NOS activity in the intermediate zone and ventral horns. Conversely, a
significantly increased enzyme activity was induced in the dorsal horns. It is
known that the dorsal horn is relatively resistant to the ischemia. There is an
evidence that the electrical activity of dorsal horn neurons generating
spontaneous cord dorsum potentials is dependent on NO production (8). A
continuously released NO in the dorsal horn can depress the electrical activity
of dorsal horn neurons. Therefore, it seems that very high catalytic NOS
activity found in the dorsal horn is one of factors contributing to the
resistence of this region to the ischemic injury. After application of NO-donor
sodium nitroprusside, neurons in laminae I+II were mainly inhibited, but
electrical activity of neurons in lamina X was increased (9). It is probable
that NO can activate and inhibit the activity of spinal cord neurons by raising
cGMP levels and these effects are regional specific (10). It is speculated that
neurons which differently respond to NO in spinal cord regions or laminae have a
different regulation of ion channels, which finally determine the excitatory or
inhibitory response of an individual neuron to NO. On the other hand, a slight
decrease of catalytic NOS activity was found in all white matter regions. A
statistically significant decrease was detected only in the ventral columns
(tab.1).
A marked decline of cNOS activity was detected in the dorsal
horns after 15 min ischemia followed by 24h of survival, when the results were
compared with 15 min ischemia (Tab.1). Comparing to the 15 min ischemia, a
slight upgrade in the ventral horns and a slight decline of cNOS activity in
intermediate zone were noted. Zhou et al. (11) have shown that nNOS expression
in the ventral horn was markedly enhanced at 24 and 48h, but diminished at 7
days after 20 min ischemic insult. Some neurons in ventral horn expressed
inducible NOS immunoreactivity at 24 and 48h after transient ischemia. On the
other hand, the histological studies of 15 min ischemia followed by 8h, 1, 2 and
7 days of survival showed that selective motor neuron damage was observed after
only 7 days of reperfusion in this ischemic model (12). The increased nNOS
expression which preceded the degenerative changes in the motoneurons of the
ventral horn, suggests that NO may be involved in the delayed and selective
motor neuronal death following spinal cord ischemia. It is probable that
constitutive NOS derived NO produces during 15 min ischemia and 24h interval of
reperfusion is more included in deleterious than beneficial processes
influencing the spinal cord damage. This ischemia/reperfusion interval caused a
marked deterioration of neurological function of hindlimbs.
The white matter, although more resistant than gray one, can
be irreversibly damaged by anoxia/ischemia. The cNOS activity after 15 min
followed by 24h of survival markedly decreased under control values in the
lateral and ventral columns (Tab.1), but non- significant rise of enzyme
activity was found in the dorsal columns. Spinal cord ischemia significantly
increases extracellular levels of excitatory amino acids. Li and Stys (13)
indicated that AMPA and not NMDA receptor class are largely responsible for
glutamate-mediated injury to spinal cord white matter, which is devoid of
synapses. The injury of white matter may proceeds along two parallel pathways:
1) Ca2+ influx through reverse Na+ - Ca2+ exchange causing damage to the axon
cylinder, 2) Ca2+-dependent damage of glia and myelin is mediated instead by an
excitotoxic mechanism. Also, the contribution of reactive oxygen species in
spinal cord damage mainly under the first phase of postischemic stage is less
probable. The results indicate that NO produced during 15 min ischemia alone and
with 24h interval of reperfusion may have some negative influence, however,
without playing a crucial role in the development of the spinal cord damage.
The research was supported by VEGA Grants No. 2/2079/22 and 2/3217/23 from SAS and STAA Grant No. 51-013002.
1. Kozinková M, Líška B, Brechtlová M, Pecháň I.
Psychiatrie, 2001; Suppl. 2: 62–63.
2. Kuračka Ľ, Líška B, Brechtlová M. Psychiatrie, 2001;
Suppl. 2: 68–69.
3. Líška B, Brechtlová M, Kozinková M, Kuračka L.
Psychiatrie, 2001; Suppl. 2: 70–71.
4. Bredt DS, Snyder SH. Proc Natl Acad Sci USA, 1990; 87:
682–685.
5. Bradford MM. Anal Biochem, 1976; 72: 248–254.
6. Maršala J, Maršala M, Vanický I, Taira Y. J Comp Neurol,
1999; 406: 263–284.
7. Lukáčová N, Čížková D, Maršala M, Jalč P, Maršala
J. Neuroscience, 1999; 94: 229–237.
8. Manjarrez E, Rocha T, Rojas-Piloni G, et al. Neurosci
Letters, 2001; 309: 5–8.
9. Schmidt H, Pehl U. J Chem Neuroanat, 1996; 10: 197–201.
10. Pavel J, Lukáčová N, Maršala J. Neurochem Res, 2000;
25: 1131–1137.
11. Zhou Y, Zhao Y, Yang E, et al. J Surg Res, 1999; 87:
185–193.
12. Sakurai M, Hayashi T, Abe K, et al. Neurosci Lett, 2001;
302: 17–20.
13. Li S, Stys K. J Neurosci, 2000; 20: 1190–1198.
Rizika neuroplastických pochodů ve vývoji, stárnutí a při obnově
neuronálních okruhů mozku
Pokorný J., Langmeier M., Marešová D., Trojan S.
Fyziologický ústav 1. LF UK, Praha
Souhrn
Aktivita neuroplastických mechanismů přináší nejen příznivé
funkční důsledky (optimální funkce, zlepšení poškozené funkce, zastavení
nebo zpomalení patogenetického procesu), může však být i podkladem některých
funkčních poruch (suboptimální funkce, abnormální aktivita, omezená funkční
kapacita).
Klíčová slova: neuroplasticita, neuronální okruhy, vývoj,
stárnutí, obnova
Summary
Activity of the neuroplastic mechanisms has not only the
positive effects (Optimal function, improvement of impaired function,
termination or slowing down of a pathogenic process), but it may also become a
source of various functional disorders (suboptimal function, aberrant function,
limited functional capacity).
Key words: neuroplasticity, neuronal circuits,
development, ageing, recovery
Úvod
Funkční a strukturní stabilita nervového systému je dána
rovnováhou dějů, které udržují kontinuitu vztahů mezi jednotlivými
elementy neuronálních okruhů (rigidita) a systémy, které umožňují
upravit funkci a strukturu podle aktuálních požadavků (plasticita). Základní
organizace neuronálních okruhů je dána genetickým programem, funkce i
struktura však může být upravována na základě vnitřních nebo zevních
podnětů.
Aktivita neuroplastických mechanizmů může vést k příznivým
funkčním důsledkům (optimální funkce, zlepšení poškozené funkce,
zastavení nebo zpomalení patogenetického procesu), je však i podkladem některých
funkčních poruch (suboptimální funkce, abnormální aktivita, omezená funkční
kapacita). To se týká jak vývoje neuronálních okruhů (plasticita evoluční),
tak změn při dlouhodobé nebo opakované zátěži (plasticita adaptační)
nebo při obnově poškozených neuronálních okruhů (plasticita reparační)
(Trojan a Pokorný 1999).
Plasticita neuronálních okruhů ve vývoji
Funkce neuronálních okruhů závisí na počtu a
vlastnostech jeho jednotlivých členů a vyžaduje přesnou organizaci jejich
vzájemných vztahů. Pro vznik, vývoj a následné udržování takovéto složité
struktury je důležitá souhra působení specifických genetických a
epigenetických faktorů. Poměr mezi významem buněčné diferenciace podmíněné
genetickými faktory a důsledky funkční zátěže (individuální,
epigenetické faktory) závisí na stadiu vývoje a může se u různých neuronálních
okruhů lišit. Tyto epigenetické faktory mohou mít původ ve vnitřním prostředí
organizmu (systémy mezibuněčné komunikace) nebo v zevním prostředí
(zásobení kyslíkem, výživa, senzorické podněty).
Lidský mozek není při narození plně vyvinut. Charakter
neuronálních okruhů, vznikajících v prenatálním období na základě
vzájemného buněčného rozpoznávání, je jen přibližným obrazem svého
konečného tvaru. Počáteční hrubý plán je v dalším vývoji zpřesněn
na základě skutečných funkčních vztahů mezi neurony. Toto funkčně závislé
vyladění neuronálních okruhů odráží úroveň senzorické vstupní
informace a u člověka je výsledkem působení komplexních vlivů, jako je
bohatost informačních podnětů, sociální zkušenost, případně reaguje i
na působení některých patogenních činitelů.
Experimentální práce i klinické studie ukazují, že zásah
do procesu organizace struktury může mít široké spektrum funkčních důsledků:
od změn ve smyslu alterace (např. důsledky malnutrice, špatné péče matky,
hypoxie nebo hypotyreózy) až po změny převážně pozitivní (důsledky
senzorické stimulace nebo komplexního sociálního prostředí). Kombinací několika
faktorů lze rozsah negativně působících vlivů omezit. Například důsledky
malnutrice vedoucí k poruchám učení mohou být do značné míry
kompenzovány působením sensorické stimulace nebo adekvátním sociálním
prostředím (Nováková a spol. 1966).
Důsledky specifické senzorické deprivace byly popsány jak
v experimentu, tak v klinických studiích. Restrikce zrakových podnětů
vede k poklesu účinnosti přenosu signálů na deprivované straně. Většina
neuronů zrakové kůry pak preferuje signály z otevřeného oka (dominantní
postavení tohoto oka). Oční dominance může být navozena jen během
relativně krátkého období vývoje, a to jak v experimentu, tak při vývoji
člověka. Studie případů odložené operace vrozené oboustranné katarakty
ukázaly trvalé poruchy analýzy zrakové informace projevující se
neschopností rozeznávat tvary, vzory, barvy.
V pediatrii jsou popsány tzv. kritické periody pro vývoj
některých prvků chování, řeči, sexuální identity, sociální příslušnosti
a schopnosti senzorické a intelektuální analýzy. Aby vývoj nejvyšších
funkcí nervového systému probíhal optimálně, musí se v těchto kritických
obdobích dítě ve svém prostředí setkat s určitými specifickými
soubory podnětů. Je-li podnětové pole ochuzené, mohou se projevit různě
intensivní příznaky sensorické deprivace.
Adaptační plasticita neuronálních okruhů a její změny
v průběhu stárnutí
Schopnost upravit svou činnost podle měnících se funkčních
požadavků lze v elementární formě popsat při dlouhodobé potenciaci
synaptického přenosu v hipokampu (long-term potenciation – LTP). Tyto změny
mají charakter učení a za jejich strukturní korelát lze považovat změny
obratu synaptických veziklů i změny velikosti, počtu synapsí a distribuce
synaptických vesiklů (Langmeier a spol. 1973). Dlouhodobé a komplexní podněty,
jako je např. změna senzorického vstupu, jsou doprovázeny přestavbou na úrovni
větví dendritů, zakončení axonů a může vést až ke změnám celé
senzorické reprezentace v mozkové kůře. Velmi přínosné jsou z tohoto
hlediska studie funkcí neuronů somatosenzorické a motorické kůry, pořízené
moderními zobrazovacími metodami (EEG mapování, MRI, PET).
Možnost adaptačních změn neuronálních okruhů i jejich
úpravy při poškození existuje i ve stáří, například při ztrátě některých
elementů neuronální populace. Analýzy mozků osob, které dosáhly vysokého
věku bez větších změn kognitivních a motorických funkcí, ukazují, že
určitá ztráta v počtu neuronů je kompenzována zvýšením počtu
synapsí na bohatších dendritických stromech. U poruch spojených se ztrátou
synapsí (Alzheimerova choroba) je někdy popisováno zvětšení zbývajících
synapsí (Hof 1997).
Neuroplastické mechanizmy, které umožňují adaptační změny
v přenosu signálu mezi neurony, však mohou přispívat k rozvoji některých
neurodegenerativních poruch i změn doprovázejících stárnutí. Příkladem
je možnost poškození neuronálních okruhů při hypoxii, kdy oxidační
stres a s ním spojené změny hladin glutamátu a aspartátu navozují
excitotoxické poškození některých citlivých neuronů. Glutamát a aspartát
jsou však fyziologické neurotransmitery, které za jiných okolností hrají významnou
úlohu v synaptické plasticitě. V mládí, v dospělosti i při
fyziologickém stárnutí brání tomuto zániku neuronů aktivace některých
neurotropních faktorů, cytokinů a integrinů. U neurodegenerativních
onemocnění a při patologických projevech stárnutí je však tento
protektivní mechanizmus překonán i při výrazně nižší úrovní
excitotoxického působení.
Reparační neuroplasticita při porušení neuronálních
okruhů
Projevem neuroplasticity je také schopnost nervové tkáně
obnovit svoji funkci, porušenou zásahem do struktury. Program obnovy je spouštěn
změnami vnitřního prostředí nervového systému, navozených daným
patologickým procesem. Strukturním podkladem reparačních dějů jsou opět
změny účinnosti nebo počtu synapsí, přeskupování a tvorba nových větví
dendritů a axonů, doprovázená přestavbou lokálních neuronálních okruhů
a případně i vztahů mezi jednotlivými funkčními mozkovými celky (Björklund
a Stanevi 1981). Uvažovaná je v poslední době i možnost obnovy neuronální
populace z po celý život existujících kmenových buněk (Gage 2000). Na úroveň
reparačních mechanizmů mohou mít vliv i vlastnosti mikroprostředí nervové
tkáně, gliální elementy, cévní zásobení, prostupnost hematoencefalické
bariery a další faktory (Pokorný a spol. 2002).
Procesy reparační neuroplasticity, které jsou zodpovědné
za novotvorbu neuronálních spojů v reakci na poškození, nemusejí přinést
dokonalou funkční obnovu. Příkladem může být tvorba kolaterál axonů
granulárních buněk v hipokampu pacientů s epilepsií. Tyto kolaterály
jakoby „hledají nový cíl svého zapojení“ potom, co v důsledku
patogenetického procesu zanikla populace hilárních buněk, jejich původního
cíle. Nově rostoucí kolaterály vytvářejí synaptická spojení s jinými
granulárními buňkami a vytvářejí tak excitační okruhy, které mohou
souviset s progredující a často medikamentózně nezvládnutelnou
epilepsií (Franck a spol. 1995).
Závěry
1. Aktivita neuroplastických mechanismů přináší nejen příznivé
funkční důsledky (optimální funkce, zlepšení poškozené funkce, zastavení
nebo zpomalení patogenetického procesu), může však být i podkladem některých
funkčních poruch (suboptimální funkce, abnormální aktivita, omezená funkční
kapacita).
2. Funkčně závislé vyladění neuronálních okruhů v průběhu
vývoje odráží úroveň senzorické vstupní informace a u člověka je výsledkem
působení komplexních vlivů, jako je bohatost informačních podnětů, sociální
zkušenost a reaguje i na působení některých negativních vlivů zevního
prostředí (podvýživa) a patogenních činitelů vnitřního prostředí
(aktivita některých hormonů).
3. V mládí, v dospělosti i při fyziologickém
stárnutí brání rozvoji některých patogenních procesů aktivace protektivních
neuroplastických mechanismů, např. aktivace některých neurotropních faktorů.
U neurodegenerativních onemocnění a při patologických projevech stárnutí
může být toto protektivní působení překonáno i při výrazně nižší
úrovní patogenního podnětu
Práce byla podporována granty GAUK24/2001/C/1.LF, MSM1111 00001.
Prof. MUDr. Jaroslav Pokorný, DrSc.
Fyziologický ústav 1. LF Univerzity Karlovy
Albertov 5
128 00 Praha 2
e-mail: pokorny@lf1.cuni.cz
tel.: *420-22496 8416
fax: *420-22491 8816
Literatura
Björklund A, Stenevi U. Regeneration of monoaminergic and
cholinergic neurons in the mammalian central nervous system. Physiol. Rev. 1981;
59: 62–100.
Franck JA, Pokorný J, Kunkel DD, Schwartzkroin PA.
Physiologic and morphologic characteristics of granule cell circuitry in human
epileptic hippocampus. Epilepsia, 1995; 36(6): 543–558.
Gage, F.H. Mammalian neural stem cells. Science 2000;
287(5457): 1433–1438.
Hof PR. Morphology and neurochemical characteristics of the
vulnerable neurons in brain aging and Alzheimer’s disease. Eur Neurol 1997;
37(2): 71–81.
Langmeier M, Mareš J, Fischer J. Number of synaptic vesicles
in rat cortex immediately after cessation of the self-sustained after-discharge
during kindling. Epilepsia 1983; 24: 616–627.
Nováková V, Koldovský O, Hahn P, Křeček J. Weaning of
rats: Effect of time on behavior and possibilities of compensating for changes
in behavior due to premature weaning. In: Nutrition and Health. ProcSymp
Hamburg, 1966; 342–344.
Pokorný J, Kozler P, Trojan S. Úloha vnitřního prostředí
nervové tkáně a hematoencefalické bariery v procesech reparační
neuroplasticity. Česká a slovenská neurologie a neurochirurgie, 2002;
65/98(No. 5): 307–312.
Trojan S, Pokorný J. Theoretical aspects of neuroplasticity.
Physiol. Res. 1999; 48: 87–97.
Fajčenie nikotínu a schizofrénia – možné súvislosti
Tobacco smoking and schizophrenia – possible associations
Pospíšil R., Izáková Ľ., Vašečková B.
Psychiatrická klinika LF UK a FN, Bratislava
High prevalence of tobacco smoking in schizophrenia patients
had been well documented in multiple studies. Rate of tobacco use exceeds in
this patients not only the general population but other psychiatric patients.
There are different views on this fact. Some authors explain this fact by
nonspecific enviromental (Srinivasan and Thara, 2002) and/or psychologic factors
(neuroticism, anxiety) (Herran et al. 2000). However, the majority of authors
agree on neurobiological mechanizms contributing to this fact. Possible role of
alpha 7 nicotinic acetylcholine receptor is considered (Adler et al. 1998). „Automedication“
to relieve from positive symptoms, negative symptoms and altered cognitive
functions respectively was hypothesised as a main reason of high rate of
nicotine use in schizophrenic patients. Authors in this work according to this
facts hypothesised assotiation of higher rate of nicotine use in patients with
schizophrenia in comparison with non-schizophrenic patients. Secondary
hypothesis assumed a higher rate of nicotine use in schizophrenic patients with
prominent negative symptomatology compared to patients with higher scores of
positive symptoms and other hospitalised patients respectively. Two groups of
patients were compared according to rate of nicotine dependency (using
Fangerstrom Test for Nicotine Dependence (Heatherton et al. 1991)) to
schizophrenic patients hospitalised on our clinic in period of 6 weeks and
all non-schizophrenic patients hospitalised in same period. In addition
schizophrenic patients were assessed by PANSS (Positive and Negative Syndrome
Scale) (Kay et al. 1987). Results and possible implications are discussed.
Key words: schizophrenia, nicotine, smoking, tobacco,
positive symptoms, negative symptoms
Kľúčové slová: schizofrénia, nikotín, fajčenie,
pozitívna symptomatológia, negatívna symptomatológia
Úvod
Vysoká prevalencia abúzu nikotínu u pacientov so schizofréniou
bola popísaná v mnohých štúdiach. Miera fajčenia prevyšuje nielen bežnú
populáciu, ale i pacientov s inými diagnózami z okruhu duševných
porúch (de Leon a kol., 2002). Názory na príčiny tohoto javu sa rôznia.
Objavili sa štúdie, ktoré podporujú názor, že tu ide o vplyv prostredia,
sociálnej úrovne a partnerského života (Srinivasan a Thara, 2002), prípadne
o pôsobenie nešpecifických faktorov ako je neuroticizmus a úzkosť (Herran a
kol., 2000). Väčšina štúdií sa však zhoduje na neurobiologických
mechanizmoch vzniku tak významnej asociácie medzi schizofréniou a abúzom
nikotínu. Názory na príčiny tohoto javu sa rôznia. Predpokladá sa defekt v nikotínergnom
systéme. Poukazuje sa najmä na významnú úlohu narušenej expresie a funkcie
alfa-7-nikotínového receptoru tak v patogenéze schizofrénie, ako aj v abúze
nikotínu u pacientov so schizofréniou. Cholinergný alfa7n receptor je zrejme
zodpovedný za zníženú supresívnu odpoveď auditívnych potenciálov (P50)
na opakované stimuly. Porucha senzorického gatingu prispieva k zhoršovaniu
kognitívnych funkcií, predisponuje k poruchám výkonnosti a presnosti učenia.
Tieto zmeny môžu byť podkladom pre vznik bludov, halucinácií a oslabenia
sociálneho fungovania. Vysoký konzum cigariet u mnohých pacientov so schizofréniou
je tak konzistentný s potrebou vysokých koncentrácií nikotínu nutných
k aktivácii receptoru a s jeho extrémne rýchlou desenzitizáciou
(Adler a kol., 1998). Podobný výklad vysokej miery abúzu nikotínu súvisí s
„autoterapiou“ príznakov schizofrénie. Niektoré práce potvrdili asociáciu
miery abúzu so závažnosťou pozitívnej symptomatológie (Beratis a kol.,
2001), iné zasa dávajú do súvisu mieru konzumu cigariet s úrovňou
negatívnej symptomatológie (afektívna oploštenosť, sociálne stiahnutie,
poruchy abstraktného myslenia a stereotypné myslenie), ale aj s poruchami
pozornosti, orientácie a myslenia (Patkar a kol., 2002). Objavujú sa aj údaje
z praxe na Slovensku, ktoré sú konzistentné so zisteniami zahraničných
autorov, ako je napríklad práca Dóciho a kolektívu z r. 2003, kde v súbore
99 pacientov zistili užívanie nikotínu u 56% pacientov.
Ciele
Cieľom našej práce bolo zhodnotenie abúzu nikotínu u
hospitalizovaných pacientov so schizofréniou v porovnaní s ostatnými
pacientmi hospitalizovanými v tej istej dobe na našom oddelení. Sekundárnym
cieľom bolo zhodnotenie vzťahu medzi skóre pozitívnych resp. negatívnych príznakov
v škále PANSS a mierou nikotínovej závislosti.
Súbor a metódy
Skúmaný súbor tvoria všetci pacienti hospitalizovaní na
našom oddelení v období 6 týždňov s dg. schizofrénie podľa ICD-10.
Kontrolný súbor tvoria pacienti hospitalizovaní na našom odd. s inou
diagnózou v tom istom období.
V oboch súboroch bol administrovaný dotazník skúmajúci
základné demografické údaje a škála pre hodnotenie miery nikotínovej závislosti
Fagerstrom Test for Nicotine Dependence. Skupina pacientov s diagnózou
schizofrénie bola ďalej hodnotená pomocou škály PANSS. Obe skupiny boli
hodnotené na 5.–7. deň hospitalizácie.
Výsledky práce v kontexte literárnych zdrojov sú
diskutované v závere.
Literatúra
Adler LE, Olincy A, Waldo M, Harris JG, Griffith J, Stevens
K, Flach K, Nagamoto H, Bickford P, Leonard S, Freedman R. Schizophrenia,
sensory gating, and nicotinic receptors. Schizoph-Bull 1998; 24: 189–202.
Beratis S, Katrivanou A, Gourzis P. Factors affecting smoking
in schizophrenia. Compr-Psychiatry 2001; 42: 393–402.
Dóci I, Kafka J, Kovářová M, Džolda P. Negatívny vplyv
zneužívania psychotropných látok na schizofréniu: výsledky štúdie.
Psychiatrie 2003; 7: 12–17.
de-Leon J, Tracy J, McCann E, McGrory A, Diaz FJ.
Schizophrenia and tobacco smoking: a replication study in another US psychiatric
hospital. Schizophr-Res 2002; 56: 55–65.
Herran A, de-Santiago A, Sandoya M, Fernandez MJ, Diez-Manrique
JF, Vazquez-Barquero JL. Determinants of smoking behaviour in outpatients with
schizophrenia. Schizophr-Res 2000; 41: 373–381.
Patkar AA, Gopalakrishnan R, Lundy A, Leone FT, Certa KM,
Weinstein SP. Relationship between tobacco smoking and positive and negative
symptoms in schizophrenia. J-Nerv-Ment-Dis 2002; 190: 604–610.
Srinivasan TN, Thara R. Smoking in schizophrenia - all is not
biological. Schizophr-Res 2002; 56: 67–74.
KDYŽ DUŠI TĚLO NEPADNE (LÉČBA PORUCH SEXUÁLNÍ IDENTITY VE FNsP
OSTRAVA)
WHEN A BODY DOES NOT FIT A SOUL (TREATMENT OF SEXUAL IDENTITY DISORDERS IN
THE TEACHING HOSPITAL OSTRAVA)
Potribná J., Mocek M.
Psychiatrické oddělení FNsP Ostrava
Souhrn
Určit počet jedinců s poruchou sexuální identity v populaci
je metodicky obtížné. Sledování realizovaná v západní Evropě svědčí
o převaze jedinců MtF. Ve střední Evropě převažují jedinci FtM po
realizaci přeměny pohlaví. Pravděpodobnost anomálního vývoje může být
u obou pohlaví odlišná, pokud sexuální identitu určuje vliv pohlavních
steroidů na formující se centra v hypothalamu. Rozdíly mezi populací v západní
a střední Evropě mohou svědčit pro vysoký vliv sociálních a psychologických
faktorů na motivaci jedince podstoupit změnu pohlaví.
Psychiatrické oddělení FNsP Ostrava se zabývá léčbou
poruch pohlavní identity od r. 1974. Retrospektivní analýzou chorobopisů
bylo zjištěno, že v letech 1974–1989 byl poměr FtM : MtF 12:1. V letech
1990-1999 již tento poměr činil 5:1. Zjištěný trend by mohl podpořit
hypotézu, že vývoj směřuje k obdobné situaci, jako v západní
Evropě, kde 3x více dokončených přeměn je u jedinců MtF.
Klíčová slova: poruchy sexuální identity,
transsexualismus, gender dysforie
Summary
From a methodical point of view it is difficult to determine
the number of individuals in the population with sexual identity disorder.
Monitoring put into practice in Western Europe shows the dominance of MtF
individuals. In Central Europe FtM individuals after the realization of sex
change dominate. The probability of anomalous development can be different in
both sexes if the sexual identity is determined by the influence of sexual
steroids on the centres being formed in the hypothalamus. The differences
between the population in Western and Central Europe can reflect a high
influence of social and psychological factors on the motivation of an individual
to undergo a sex change.
The Psychiatric Department of the Teaching Hospital Ostrava
has been investigating the treatment of sexual identity disorders since 1974.
The ratio of FtM to MtF was 12: 1 in the period from 1974 to 1989; this was
found out by the retrospective analysis of clinical notes. However, this ratio
was 5 : 1 in the period from 1990 to 1999. The established trend could support
the following hypothesis. The development has been heading towards a similar
situation as in Western Europe where three times more finished changes are in
the MtF individuals.
Key words: sexual identity disorders, transsexualism,
gender dysphoria
Úvod
Snaha určit počet jedinců s poruchou pohlavní
identity v populaci naráží na četné metodické potíže (2, 5). Otázkou
zůstává, jaký je poměr jedinců MtF a FtM. Sledování uskutečněná v západní
Evropě svědčí o převaze jedinců MtF, zatímco ve střední Evropě včetně
východního Německa je trend opačný (2). Bude-li považován za příčinu
poruch sexuální identity vliv androgenů na formující se centra v hypothalamu
v prenatální fázi vývoje, může být pro každé biologické pohlaví
pravděpodobnost abnormního vývoje odlišná. Diskrepance mezi populací v západní
a střední Evropě však může svědčit pro vysoký vliv sociálních a
psychologických faktorů na to, zda jedinec podstoupí změnu pohlaví za pomoci
lékařské péče.
Ve FNsP Ostrava (dříve KNsP Ostrava) je možno podstoupit léčbu
vedoucí ke změně pohlaví od r. 1974. Průběh léčby je shodný s jinými
pracovišti v ČR a obsahuje diagnostickou fázi, období, v němž má
jedinec osvědčit svou schopnost žít v nové roli (RLT), hormonální léčbu,
schválení komisí odborníků a operační fázi. Pacient setrvává v péči
pracoviště po celý další život. Vedle nutného sledování zdravotního
stavu a podávání hormonů, je poskytována hlavně psychologická péče v životních
krizích.
Cílem studie je zhodnotit poměr jedinců FtM a MtF, kteří
požádali o léčbu nebo léčbu podstoupili před obdobím rozhodujících
společenských změn (1989) a po něm. Na základě zjištění posoudit trend
vývoje vzhledem k hypotéze, že trendy v západní a střední Evropě
se budou vyrovnávat v souvislosti s vyrovnáváním společenských
podmínek života.
Metody
Byla provedena retrospektivní analýza chorobopisů všech
pacientů, kteří vyhledali péči Sexuologické ambulance FNsP Ostrava (KNsP
Ostrava) pro poruchu sexuální identity od roku 1974 do roku 1999. Soubor byl tříděn
podle diagnozy (FtM, MtF), podle období, v němž pacienti požádali o léčbu
(1974–1989, 1990–1999) a podle skutečnosti, zda byla pouze stanovena diagnóza
na základě jejich výpovědi (neléčení) nebo podstoupili léčbu (léčení).
V případě neléčených šlo převážně o přerušení
léčby pacientem bez udání důvodu, skupina neléčených v období
90–99 se pouze mírně lišila věkem. Průměrný věk celého souboru byl
22,8 let, neléčení v období 90–99 měli průměrný věk 20,9 let.


Výsledky a diskuze
Zjištění mohou podpořit hypotézu, že poměr jedinců
FtM a MtF po přeměně pohlaví v Moravskoslezském regionu, pro který
platí shodné poměry se střední Evropou, se bude vlivem vyrovnávání společenských
podmínek přibližovat trendům v západní Evropě, kde převažují
jedinci MtF po přeměně pohlaví.
MUDr. Jitka Potribná, Ph.D.
Psychiatrické oddělení FNsP Ostrava
17. listopadu 1790
708 52 Ostrava 4
e-mail: jitka.potribna@fnspo.cz
Literatura
1. Bodlund O, Kullgren G. Transsexualism-General Outcome and
Prognostic Factors: A Five-Year Follow-Up Study of Nineteen Transsexuals in the
Process of Changing Sex. Arch Sex Behav 1996;25:303–316.
2. Fifková H, Weiss P, Procházka I, Jarolím L, Veselý J,
Weiss V. Transsexualita. Diagnostika a léčba. 1 ed. Praha: Grada Publishing
2002;166.
3. Hunt DD, Hampson JL. Follow-Up of 17 Biologic Male
Transsexuals After Sex-Reassignment Surgery. Am J Psychiatry1980;137:432–8.
4. Johnson SL, Hunt DD. The relationship of Male Transsexual
Typology to Psychosocial Adjustment. Arch Sex Behav 1990;19:349–360.
5. Michel A, Ansseau M, Legros JJ, Pichot W, Mormont C. The
transsexual: what about the future? Eur Psychiatry 2002;17:353–62.
6. Rakic Z, Starcevic V, Maric J, Kelin K. The Outcome of Sex
Reassignment Surgery in Belgrade: 32 Patients of Both Sexes. Arch Sex Behav
1996;25:515–525.
7. Rehman J, Lazer S, Benet AE, Schaefer LC, Melman A. The
Reported Sex and Surgery Satisfactions of 28 Postoperative Male-to-Female
Transsexual Patients. Arch Sex Behav 1999;28:71–89.
8. Švecová B, Weiss P. K některým rozdílům mezi
transsexuály male-to-female a female-to-male. Čes a slov Psychiat
2001;97:13–19.
Cell proliferation and apoptosis in the areas of adult neurogenesis after
bilateral olfactory bulbectomy
Poušová Barbora, Račeková Enikő, Orendáčová Judita,
Martončíková Marcela
Neurobiologický ústav SAV, Košice
Summary
The subventricular zone (SVZ) of adult mammalian brain is one
of the areas with continuous neurogenesis. Newly produced neuroblasts migrate
from the SVZ along the rostral migratory stream (RMS) to the olfactory bulb (OB)
and differentiate into mature neurons. Simultaneously with neurogenesis, the
programmed cell death (apoptosis) runs in the SVZ/RMS of adults. The aim of our
experiment was to study neurogenesis and apoptosis 3 days and 3 months after
bilateral olfactory bulbectomy. For detection of proliferating cells we used
thymidine analogue-BrdU. The apoptic cells were visualized by Fluoro Jade B.
BrdU-positive cells were found both in the SVZ and the RMS after short-term and
long-term survival. Apoptic cells were predominantly observed close to the
telencephalic margin, the place of the OB removal. The number of apoptic cells
significantly increased 3 days after bulbectomy. These results suggest that the
absence of OB does not influence neurogenetic processes (migration and
proliferation) and also the apoptosis is not directly controlled by OB.
Key words: olfactory bulbectomy, SVZ, RMS, proliferation,
apoptosis
Introduction
Neurogenesis is a process mainly characteristic for
embryonal stages of the central nervous system development. However, there are
few regions in the postnatal and adult brain where neurogenesis continues, at
least in three distinct sites: gyrus dentatus, olfactory bulb (OB) and
subventricular zone (SVZ). The SVZ is a remnant of the embryonal SVZ and it
extends under the ventricular zone, one of the layers forming neural tube during
development and gradually disappearing in postnatal stages. The SVZ surrounds
anterior parts of the lateral ventricles and retains its capacity to generate
neurons and glia (1). The newly generated neuroblasts migrate tangentially
through the SVZ, form chains enwrapped by astrocytes and join a restricted path
called rostral migratory stream (RMS). The RMS of adult rats consists of a vertical
and a horizontal arm and leads to the olfactory bulb, which is the only known
target for the SVZ neuroblasts. In the OB, the new neurons differentiate into
the granule and periglomerular neurons (2).
A process contrary to neurogenesis is programmed cell
death (apoptosis). Apoptosis is the the universal feature of the embryonic and
postnatal central nervous system. It plays an important role in regulation of
the size of target and afferent cell populations, correction of improper
connections and inappropriate phenotypes, and removal of transiently needed cell
groups (3).
In our experiment, we have studied proliferation, migration
and apoptosis in the SVZ and the RMS in adult rats after bilateral olfactory
bulbectomy after different survival times.
Material and methods
Surgery
Adult male Wistar albino rats (4/6 months old, n = 7) were
used for bilateral olfactory bulbectomy. Anesthesia was produced by
intraperitoneal injection of ketamine (0.2 ml/100 g b.w.) and xylazin (0.1
ml/100 g b.w.). After middle incision through the scalp, the dental burr was
used for trephine opening. The olfactory bulbs were removed by suction with a blunt
pipette. Bleeding was stopped with Gelaspone and the wound was closed by
suturing the skin.
Experimental animals were separate into 2 groups. The first
group was left to survive for 3 days, the second group survived for 3 months.
Tissue processing
At the end of the survival period, bulbectomized animals were
injected with the cell proliferation marker bromodeoxyuridine (BrdU). After 2
hours they were intracardially perfused by saline and 4% paraformaldehyde. The
removed brains were cut sagittally on cryostat at the thickness of 24 µm. Some
of the sections were processed immunohistochemically for detection of BrdU
positive cells. For identification of apoptic cells we used fluorescent staining
(Fluoro Jade B).
Non-lesioned rats (n = 2) of the same ages as experimental
animals, injected and processed following a similar protocol, were used as
controls.
Results and discussion
The extent of bilateral bulbectomy in both experimental
groups varied from large lesion (more than 50 % of OB was damaged) to total
lesion (olfactory peduncle was remained).
BrdU immunohistochemistry
In the control animals, BrdU immunohistochemistry made it
evident that the process of proliferation and migration occurs both in the SVZ
or the RMS. After bilateral olfactory bulbectomy, the presence of BrdU-positive
cells in the SVZ and the RMS was also confirmed in both survival times (3 days,
3 months). The RMS retained its regular L-shape, proliferating precursor cells
migrated along the RMS and directed towards the place of the OB removal. We did
not notice either the accumulation of BrdU-positive cells or substantial
enlargement of investigated areas.
Fluoro Jade B staining
Fluoro Jade B, anionic fluorescein derivate, is used as a marker
for detection of cells undergoing apoptosis (4). It allows reliable and
sensitive labeling of neuronal processes including dendrites and axons
noticeable in yellow-green appearing fluorescence in ultraviolet excitation.
In the control animals, the amount of apoptic cells was low.
A restricted number of apoptic cells was localized in the RMS horizontal
arm and also in the core of OB.
In comparison with the control group, we noticed increased
accumulation of Fluoro Jade B-positive cells in the brains of experimental rats
3 days and 3 months after olfactory bulbectomy. The spreading of apoptic cells
within investigated areas was not uniform. The SVZ and the RMS vertical arm did
not contain cells undergoing apoptosis. Apoptic cells were concentrated in the
RMS horizontal arm and mainly on the telencephalic margin close to the place of
the OB removal. In addition, the amount of apoptic cells in bulbectomized rats
also varied in different survival times. Three days after the injury the
concentration of Fluoro Jade B-positive cells was significantly higher in
comparison with the amount of apoptic cells in the brain of the rats with 3 months
survival.
Based on these results, we can conclude that neurogenetic
processes (proliferation and migration) continue independently of the presence
of OB. Its presence obviously does not influence apoptosis, which is more
intense 3 days after bilateral olfactory bulbectomy.
Supported by VEGA grants: 2/2082/22 and 2/3218/23.
MUDr. Barbora Poušová
Neurobiologický ústav SAV
Šoltésovej 4-6
040 01 Košice
Slovenská republika
References
1. Kirschenbaum B, Goldman SA. Proc Natl Acad Sci USA 1995;
92: 210–214.
2. Altman J. J Comp Neurol 1969; 137: 433–458.
3. Burek MJ, Oppenheim RW. Brain Pathol 1996; 6: 427–446.
4. Schmued L, Hopkins KJ. Brain Res 2000; 874: 123–130.
Srovnání incidence psychóz u vojáků základní služby a v populaci
Incidence of psychosis, comparison conscripts and population
Prokeš P., Holub M., Tichý V.
Psychiatrické oddělení UVN Praha
Souhrn
Cílem naší práce bylo zjistit zda vojenská služba nějakým
způsobem ovlivňuje rozvoj psychotických onemocnění. Tedy zda se první výskyt
psychotických onemocnění nějak liší u vojáků základní služby proti
populaci ČR starší 20 let. Výsledkem naší práce je zjištění, že
se incidence psychotických onemocnění u vojáků základní služby se
statisticky významně neliší od incidence psychotických onemocnění v běžné
populaci.
Klíčová slova: psychóza, incidence, voják základní
služby, populace
Summary
The Goal of our announcement is incidence of psychosis is
different in conscripts or in population. In The Conclusion we must express,
that incidence of psychosis in conscripts or in population is same.
Key words: psychosis, incidence, conscripts, population
Úvod
Každý rok nastupuje určitá část mužské populace na
vojenskou základní službu. Většinou jsou to mladí a zdraví muži ve věkové
kategorii 20–30 let. Nástup na vojenskou základní službu představuje pro
psychiku mladého člověka velkou zátěž. Většina z těchto mladých
lidí se poprvé ocitne mimo domov, v novém prostředí, s novými lidmi,
s pevně daným režimem a přesně danými právy a povinnostmi. Často se
ocitají v situacích, které nikdy neřešili.
Vojenský výcvik často probíhá bez ohledu na denní dobu
a počasí. Často dochází k narušení denního režimu a vzniká spánkový
deficit. Vojáci základní služby představují typickou věkovou skupinu pro
první výskyt psychotického onemocnění. Výskyt psychotického onemocnění
v průběhu vojenské základní služby neujde pozornosti okolí a voják
je cestou posádkové ošetřovny hospitalizován na psychiatrických oddělení
vojenských nemocnic. Jeho zdravotní stav je následně přezkoumán nemocniční
vojenskou lékařskou komisí. Psychotické onemocnění je důvodem vyřazení
z evidence Ministerstva obrany.
Metodika
Údaje o nově zjištěných psychotických onemocnění v populaci
ČR starší 20 let a o nově zjištěných psychotických onemocněních u mužů
20–30 let jsme získali z informací Ústavu zdravotnických informací o
počtu nově diagnostikovaných psychotických onemocnění v letech
1996–2001.
Údaje o výskytu psychotických onemocněních u vojáků základní
služby jsme získaly z údajů Vyšší vojenské lékařské komise o počtu
přezkoumaných vojáků základní služby pro psychotické onemocnění v letech
1996–2001.
Výsledky
Srovnali jsme incidenci psychotických onemocnění u vojáků
základní služby a incidenci psychotických onemocnění v populaci ČR
starší 20 let. Výsledky ukazuje tabulka a graf.


Shrnutí
Průměrná incidence psychotických onemocnění u populace
ČR nad 20 let v letech 1996–2001 byla 0.045%. Průměrná incidence
psychotických onemocnění u vojáků základní služby v letech
1996-2001 byla 0,040%. Incidence psychotických onemocnění v populaci ČR
starší 20 let byla o 0,005% vyšší než incidence psychotických onemocnění
u vojáků základní služby. To je statisticky nevýznamné.
Závěr
Závěrem můžeme říci, že incidence psychotických
onemocnění u vojáků základní služby se statisticky významně neliší od
incidence psychotických onemocnění v běžné populaci.
MUDr. Pavel Prokeš
Psychiatrické oddělení
UVN Praha
U vojenské nem. 1200
16902 Praha 6
Literatura
1. Hoschl C, et al. Psychiatrie. Tigris, Praha, 2002.
2. Zdravotnická ročenka České republiky 1996, ÚZIS,
Praha 1996.
3. Zdravotnická ročenka České republiky 1996, ÚZIS,
Praha 1997.
4. Zdravotnická ročenka České republiky 1996, ÚZIS,
Praha 1998.
5. Zdravotnická ročenka České republiky 1996, ÚZIS,
Praha 1998.
6. Zdravotnická ročenka České republiky 1996, ÚZIS,
Praha 1999.
7. Zdravotnická ročenka České republiky 1996, ÚZIS,
Praha 2001.
8. Tiskové informace Ministerstva obrany.
Souvisí měkké neurologické příznaky s klinickým obrazem u
schizofrenie?
Is there an association between soft signs and clinical picture in
schizophrenia?
Přikryl Radovan, Kašpárek Tomáš, Kučerová Hana, Češková
Eva, Ondrušová Marta
Psychiatrická klinika Lékařské fakulty Masarykovy
univerzity a Fakultní nemocnice Brno
Souhrn
Neurologické měkké příznaky (soft signs) jsou drobné
neurologické abnormity, které lze klinickým vyšetřením prokázat v oblasti
zpracování senzorických a motorických informací. Jsou popisovány zejména
u nemocných se schizofrenií. Stále ovšem ale neexistuje širší
konsenzus ohledně jejich neurofyziologického podkladu. Většina autorů se
domnívá, že měkké neurologické příznaky jsou odrazem nejen narušené
integrace mezi smyslovým a motorickým systémem, ale také dysfunkčních
neuronových okruhů, které propojují subkortikální mozkové struktury. Ačkoliv
není pochyb o tom, že měkké neurologické příznaky se vyskytují hojně u
nemocných se schizofrenií, je dosud málo studií, které by se zabývaly
touto problematikou u nemocných s první epizodou schizofrenního onemocnění.
Cílem práce je zhodnotit vztah mezi přítomností měkkých neurologických příznaků
a psychopatologií u nemocných mužů hospitalizovaných pro první epizodu
schizofrenního onemocnění. Byla nalezena statisticky významná korelace mezi
negativní subškálou PANSS a přítomností primitivních vývojových reflexů.
Jiné asociace mezi měkkými neurologickými příznaky a psychopatologií
hodnocenou pomocí PANSS nedosáhly statistické signifikance. Neurologické měkké
příznaky jsou přítomny již u nemocných s první epizodou
schizofrenie. Na základě našich výsledků jsme dospěli k závěru, že
přítomnost primitivních vývojových reflexů může souviset s negativními
příznaky, což ukazuje na patologii frontálního laloku u schizofrenie.
Klíčová slova: PANSS, první epizoda, schizofrenie,
soft signs
Summary
Neurological soft signs (NSS) are minor neurological
abnormalities in sensoric and motoric performance identified by clinical
examination. They have been described as prevailing in patients with
schizophrenia. There is still a lack of consensus on the neurodysfunctional area
underlying NSS; some authors suggest that NSS reflect a failure in the
integration within or between sensoric and motoric systems, whereas others
advocate deficits in neuronal circuits involving subcortical structures.
Although the presence of NSS has been documented extensively in schizophrenia as
a whole, the same cannot be said for patients undergoing their first psychotic
episode. Aim of study: To evaluate the relationship between NSS and
psychopathology in men suffering from the first-episode schizophrenia. Ninety
inpatients suffering from the first-episode schizophrenia were included into the
study. There was a significant correlation between negative PANSS subscore and
the presence of simple development reflexes. No other significant correlations
between soft signs and psychopathology were observed. A neurological
dysfunction is already evident in patients having their first episode of
schizophrenia and is not the result of illness progression. According to
knowledge of authors this is the first study that found association between
negative symptoms and soft signs in the first-episode schizophrenia.
Key words: first episode, PANSS, schizophrenia, soft
signs
Úvod
Neurologické měkké příznaky (soft signs) jsou drobné
neurologické abnormity, které lze klinickým vyšetřením prokázat v oblasti
zpracování senzorických a motorických informací. Pojem měkké „soft“
byl původně užit jako opak proti tvrdým, „hard“ neurologickým příznakům,
u kterých na rozdíl od „soft“ nacházíme příslušnou patologickou lézi
(Tucker et al. 1974, Quitkin et al. 1976). Jsou popisovány zejména u nemocných
se schizofrenií (Buchanan a Heinrichs, 1989). Stále ovšem ale neexistuje širší
konsenzus ohledně jejich neurofyziologického podkladu. Většina autorů se
domnívá, že jsou odrazem nejen narušené integrace mezi smyslovým a
motorickým systémem, ale také dysfunkčních neuronových okruhů, které
propojují subkortikální mozkové struktury, jako jsou bazální ganglia,
mozkový kmen a limbický systém (Heinrichs a Buchanan, 1988, Griffith et al.
1998). Měkké neurologické příznaky, vyskytující se u schizofrenie, můžeme
rozdělit do čtyř hlavních kategorií: senzorické integrace, motorické
koordinace, řazení motorických vzorců a skupinu primitivních vývojových
reflexů (Buchanan a Heinrichs 1989, Griffiths et al. 1998). Deficit v senzorických
integracích je pravděpodobně způsoben dysfunkcí parientálního laloku a
klinicky se projevuje narušenou audiovizuální integrací a astereognozií (Buchanan
a Heinrichs 1989, Griffiths et al. 1998). Deficit v motorické koordinaci
je charakterizován narušenou celkovou koordinací, třesem, nerovnováhou a
narušeným držením těla. Narušené řazení motorických vzorců pravděpodobně
vychází z narušeného okruhu mezi frontálním lalokem a bazálními
ganglii. Lze je prokázat testy zaměřenými na opakující se změny pozice
ruky, např. test pěst, hrana, dlaň. Ačkoliv není pochyb o tom, že měkké
neurologické příznaky se vyskytují hojně u nemocných se schizofrenií, je
dosud málo studií, které by se zabývaly touto problematikou u nemocných
s první epizodou schizofrenního onemocnění.
Cíl
Cílem práce je zhodnotit vztah mezi přítomností měkkých
neurologických příznaků a psychopatologií u nemocných mužů
hospitalizovaných pro první epizodu schizofrenního onemocnění.
Metodika
Do studie bylo zařazeno 90 nemocných mužů s první
epizodou schizofrenie dle Mezinárodní klasifikace nemocí, 10. revize (F20
podle MKN-10). Všichni nemocní byli hospitalizováni na Psychiatrické klinice
Lékařské fakulty Masarykovy univerzity a Fakultní nemocnice v Brně. Závažnost
psychopatologie byla hodnocena pomocí škály PANSS, pro účely studie jsme
využili i její subškály hodnotící zvlášť pozitivní a negativní příznaky
schizofrenie. Měkké neurologické příznaky byly zhodnoceny neurologem pomocí
Neurological Evaluation Scale (NES) v době, kdy byli nemocní schopni
podstoupit vyšetření.
Výsledky
1. Charakteristika souboru a zhodnocení psychopatologie
pomocí PANSS (průměrné hodnoty)
Do studie bylo zařazeno 90 nemocných mužů s první
epizodou schizofrenie (F20) podle MKN-10. Průměrný věk zkoumaného souboru
byl 22,8 roku (SD = 5,9), průměrné trvání onemocnění bylo 0,77 let (SD =
1,05). Před léčbou bylo u celého souboru průměrné skóre celkového PANSS
96,5 (SD = 21,8), subškály pozitivního PANSS 22.4 (SD = 6,8) a subškály
negativního PANSS 25,8 (SD = 8,4).
2. Charakteristika měkkých neurologických příznaků (průměrné
hodnoty)
Z hodnocení měkkých neurologických příznaků
vyplynulo, že průměrné skóre senzorické integrace bylo 0,9 (SD = 1,2),
motorické koordinace 1,3 (SD = 2,0), řazení motorických vzorců 1,5 (SD =
1,8) a primitivních vývojových reflexů 2,2 (SD = 2,8). Měkké
neurologické příznaky (přítomnost definována skórem 2 alespoň v jedné
ze čtyř položek škály NES) jsme nalezli u 66 nemocných, tj. u 73 % z celkového
počtu.
3. Zhodnocení vztahu mezi měkkými neurologickými příznaky
a psychopatologíí (Spearmanovy korelace)
Byla nalezena statisticky významná korelace mezi negativní
subškálou PANSS a přítomností primitivních vývojových reflexů (Spearman
R = 0,25, t(N–2) = 2,3, p = 0,02). Jiné asociace mezi měkkými neurologickými
příznaky a psychopatologií hodnocenou pomocí PANSS nedosáhly statistické
signifikance.
Diskuze
Výsledky studií, které se zabývaly vztahem mezi
psychopatologií a měkkými neurologickými příznaky u nemocných s první
epizodou schizofrenie jsou nekonzistentní. Browne (Browne et al. 2000) popsal
vztah mezi měkkými neurologickými příznaky a celkovou závažností
psychopatologie a pozitivními schizofrenními příznaky, jiní autoři však
nepotvrdili asociaci jak k celkové úrovni psychopatologie (Sanders et al.
1994) tak i pozitivní či negativní dimenzi schizofrenie (Flyckt et al. 1999).
Možné vysvětlení pro tyto nekonzistence lze snad spatřovat v užití různých
verzí škál hodnotících úroveň měkkých neurologických příznaků. To
je důležité zejména z toho pohledu, že korelace mezi pozitivními
schizofrenními příznaky snad odráží deficit v pozornosti, který může
být sekundární vzhledem k psychopatologii. V naší studii jsme
nalezli vztah mezi měkkými neurologickými příznaky a negativními symptomy
schizofrenie. Podle znalostí autorů tato souvislost u nemocných s první
epizodou schizofrenie dosud nebyla popsána. Tato asociace se týká primitivních
vývojových reflexů. Je zajímavé, že jejich neuronálním substrátem je
oblast frontálního laloku. Tedy oblast mozku, jejíž dysfunkce je spojována
s výskytem negativních schizofrenních příznaků. Naše výsledky tedy
potvrzují existenci narušené funkce frontálního laloku u schizofrenie, která
se projevuje při neurologickém vyšetření přítomností primitivních vývojových
reflexů a v klinickém obraze negativní symptomatologií.
Závěr
Neurologické měkké příznaky jsou přítomny již u
nemocných s první epizodou schizofrenie. Na základě našich výsledků
jsme dospěli k závěru, že přítomnost primitivních vývojových
reflexů může souviset s negativními příznaky, což ukazuje na patologii
frontálního laloku u schizofrenie.
Podporováno výzkumným záměrem MŠMT ČR: CEZ: J07/18/141100001
Literatura
1. Browne S, Clarke M, Gervin M. Determinants of neurological
dysfunction in first episode schizophrenia. Psychological Medicine, 2000; 30:
1433–1441.
2. Buchanan RW, Heinrichs DW. The neurological evaluation
scale (NES): A structured instrument for the assessement of neurological signs
of schizophrenia. Psychiatry Research, 1989; 27: 335–350.
3. Flyckt L, Sydow O, Bjerkenstedt L. Neurological signs and
psychomotor performance in patients with schizophrenia, their relatives and
healthy controls. Psychiatry Research, 1999; 86: 113–129.
4. Griffiths TD, Sigmundsson T, Takei N. Neurological
abnormalities in familiar and sporadic schizophrenia. Brain, 1999; 121:
1921–203.
5. Heinrichs DW, Buchanan RW. Significance and meaning of
neurological signs in schizophrenia. American Journal of Psychiatry, 1988; 145:
528–537.
6. Quitkin F, Rifkin A, Klein DF. Neurologic soft signs in
schizophrenia and character disorders. Organicity in schizophrenia with
premorbid asociality and emotionally unstable character disorders. Archives of
General Psychiatry, 1976; 33: 845–853.
7. Sanders RD, Keshavan MS, Schooler NR. Neurological
examination abnormalities in neuroleptic-naive patients with first-break
schizophrenia:preliminary results. American Journal of Psychiatry, 1994; 151:
1231–1233.
8. Tucker GJ, Campion E, W, Kelleher PA. The relationship of subtle
neurologic impairment disturbances of thinking. Psychotherapy and Psychosomatics,
1974; 24: 165–169.


