«Βιοϊατρικές και Μοριακές Επιστήμες στη Διάγνωση και Θεραπεία Ασθενειών»

Transcript

1 ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ & ΑΛΕΞΑΝΔΡΕΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ TΜΗΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΩΝ ΙΑΤΡΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Βιοϊατρικές και Μοριακές Επιστήμες στη Διάγνωση και Θεραπεία Ασθενειών» ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΤΩΝ ΔΕΙΚΤΩΝ YKL-40, TAU- PROTEIN ΚΑΙ Β- ΑΜΥΛΟΕΙΔΕΣ ΜΕ ΤΑ ΚΛΙΝΙΚΑ ΣΤΑΔΙΑ ΤΗΣ ΝΟΣΟΥ ΣΕ Ε.Ν.Υ. ΑΣΘΕΝΩΝ ΜΕ ALZHEIMER. ΠΟΙΜΕΝΙΔΟΥ ΕΙΡΗΝΗ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: Λυμπεράκη Ευγενία: Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Χημείας- Κλινικής Χημείας Τμήμα Τεχνολόγων Ιατρικών Εργαστηρίων ΣΕΥΠ ΑΤΕΙ Θεσσαλονίκης Θεσσαλονίκη 2017

2 DEMOCRITUS UNIVERSITY OF THRACE SCHOOL OF MEDICINE & ALEXANDER TECHNOLOGICAL INSTITUTE OF THESSALONIKI DEPARTEMENT OF MEDICAL LABORATORY STUDIES Postgraduate Programme «Biomedical and Molecular Sciences in Disease Diagnosis and Treatment» POSTSGRADUATE DISSERTATION MEASUREMENT OF YKL-40, TAU-PROTEIN AND BETA AMYLOID MARKERS IN CEREBROSPINAL FLUID AND THEIR CORRELATION WITH THE CLINICAL STAGE OF ALZHEIMER DISEASE. POIMENIDOU IRINI SUPERVISING PROFESSOR: Lymperaki Eygenia : Associate Professor Department of Medical Laboratory Studies Thessaloniki 2017

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 1 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ... 1 ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΑ... 2 ΤΑΞΙΝΟΜΙΣΗ ΑΝΟΙΩΝ... 3 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΑΝΟΙΕΣ ΜΗ ΤΥΠΟΥ ALZHEIMER Μετοπωκροταφικές άνοιες Νόσος του Pick Νόσος του Huntington Νόσος διάχυτων σωματιδίων Lewy (ΑΣΛ) Νόσος του Parkinson Λοιμώξεις Νόσοι prion (σπογγόμορφες εγκεφαλοπάθειες) Αγγειακή άνοια Συγγενείς καταστάσεις Ψυχιατρικές διαταραχές Λοιπές αιτίες Μεταβολικές νόσοι Νεοπλάσματα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΑΝΟΙΑ ΤΥΠΟΥ ALZHEIMER (ΑΤΑ) ΑΙΤΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ Υπόθεση του amyloid cascade- υπόθεση Gain of Function Νευροϊνιδιακά τολύπια Οξειδωτική θεωρία και Alzheimer Αυτοάνοσοι- φλεγμονώδεις μηχανισμοί και Alzheimer Παράγοντες κίνδύνου ΣΥΜΠΤΩΜΑΤΟΛΟΓΙΑ Νοητικές διαταραχές Λειτουργικές διαταραχές Κινητικές και αισθητικές διαταραχές... 41

4 2.2.4 Ψυχολογικά συμπτώματα Συμπεριφορικά συμπτώματα Διαταραχές από το Αυτόνομο Νευρικό Σύστημα ΔΙΑΓΝΩΣΗ Διάγνωση βασιζόμενη στην κλινική εικόνα Διάγνωση με χρήση απεικονιστικών τεχνικών Διάγνωση σύμφωνα με βιολογικούς δείκτες Διάγνωση βασιζόμενη στην ιστολογική εικόνα Αντιμετώπιση ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Η ΠΡΩΤΕΙΝΗ YKL ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 1 ΣΚΟΠΟΣ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΤΗΣ ΥΚL ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ- ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 91

5 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα διπλωματική εργασία ξεκίνησε στα πλαίσια της συμμετοχής μου στο Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών με τίτλο: Βιοϊατρικές και Μοριακές Επιστήμες στη Διάγνωση και Θεραπεία Ασθενειών υπό την επίβλεψη της Καθηγήτριας κ. Λυμπεράκη Ευγενίας κατά τη διάρκεια του ακαδημαϊκού έτους Αντικείμενο της εργασίας ήταν η μέτρηση και συσχέτιση των δεικτών YKL-40, Tauprotein και Β- αμυλοειδές με τα κλινικά στάδια της νόσου σε εγκεφαλονωτιαίο υγρό ασθενών με νόσο Alzheimer. Αρχικά, θα ήθελα να ευχαριστήσω θερμά την επιβλέπουσα καθηγήτριά μου για την εμπιστοσύνη που έδειξε στο πρόσωπό μου σε όλη τη διάρκεια εκπόνησης της εργασίας αυτής. Επίσης, την ευχαριστώ πολύ όχι μόνο για την πολύτιμη βοήθεια και καθοδήγηση που μου προσέφερε στο σχεδιασμό της εργασίας, στην εύρεση του δείγματος αλλά και για τις εύστοχες παρατηρήσεις και συμβουλές της καθώς και για τη στήριξή της στο εργαστηριακό κομμάτι και όχι μόνο. Επιπρόσθετα, οφείλω να ευχαριστήσω τον Καθηγητή και Πρόεδρο του ΠΜΣ κ. Λιαλιάρη Θεόδωρο και την κ. Τσολάκη Μαγδαληνή Καθηγήτρια Α.Π.Θ Γ.Ν. Παπανικολάου για την προθυμία και τη βοήθειά τους σε οτιδήποτε χρειαζόμουν. Η εμπιστοσύνη, η συμπαράσταση καθώς και η καθοδήγησή τους ήταν πολύ σημαντική για μένα σε όλη τη διάρκεια αυτής της προσπάθειας. Τέλος, θέλω να πω ένα εγκάρδιο ευχαριστώ στην οικογένειά μου, στους ανθρώπους της ζωής μου που πάντα σέβονται, αγαπούν και υποστηρίζουν κάθε μου βήμα και απόφαση. ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗ Λυμπεράκη Ευγενία: Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Τμήμα Τεχνολόγων Ιατρικών Εργαστηρίων (Α.Τ.Ε.Ι.Θ.) Λιαλιάρης Θεόδωρος: Καθηγητής Γενετικής Ιατρικής Δ.Π.Θ. Τσολάκη Μαγδαληνή : Καθηγήτρια στη Γ Νευρολογική Κλινική Γ.Ν. Παπανικολάου

6 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οι άνοιες αποτελούν ένα πολύ σημαντικό κεφάλαιο των νευροεκφυλιστικών νοσημάτων της τρίτης κυρίως ηλικίας. Η καταστροφή και η απώλεια εγκεφαλικών κυττάρων οδηγεί σε έκπτωση της μνήμης και των λοιπόν νοητικών λειτουργιών σε βαθμό που να επηρεάζονται αρνητικά η κοινωνική και επαγγελματική ζωή του ασθενούς καθώς και της οικογένειάς του. Η άνοια τύπου Alzheimer (ΑΤΑ) γνωστή και ως νόσος Alzheimer είναι η συχνότερη μορφή άνοιας και αποτελεί περίπου το 60% των συνολικών περιστατικών άνοιας που παρατηρούνται. Το 1907 πρώτος ο Γερμανός Alois Alzheimer περιέγραψε τα παθολογοανατομικά συμπτώματα της νόσου ενώ σήμερα βρίσκεται στο επίκεντρο της έρευνας πολλών επιστημόνων διαφορετικών ειδικοτήτων καθώς παραμένει ανίατη χωρίς προληπτική, θεραπευτική αγωγή. Δεν υπάρχουν ενδείξεις για την εμφάνισή της σε ομάδες ανθρώπων με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, γενετικά, φυλετικά, γεωγραφικά, επαγγελματικά ή κοινωνικό-οικονομικά. ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ Ο Emil Kraepelin καθηγητής του Alzheimer εισήγαγε τον όρο Alzheimer disease το 1910 στο εγχειρίδιό του προς φοιτητές:«compedium der Psychiatrie» βασιζόμενος στην έρευνα και περιγραφή του πρώτου περιστατικού του Alzheimer καθώς και επιπλέον τριών περιστατικών των συνεργατών του και κατέταξε τη νέα αυτή πάθηση στις προγεροντικές άνοιες. (1) Το πρώτο κλινικό περιστατικό του Alzheimer ήταν μία γυναίκα ηλικίας 51 ετών η οποία νοσηλεύτηκε επί 4 χρόνια από τον ίδιο και πέθανε το Σε μία σύντομη περιγραφή της κλινικής περίπτωσης σε επιστημονικό συνέδριο το 1904 παρουσιάζει ως πρώτο σύμπτωμα της πάθησης έντονη ζήλια της γυναίκας προς τον σύζυγό της. Ακολούθησε απώλεια μνήμης, αδυνατούσε να βρει τον δρόμο της μέσα στο ίδιο της το διαμέρισμα ενώ μετέφερε αντικείμενα χωρίς λόγο και τα έκρυβε. Φώναζε ότι θέλουν να την σκοτώσουν, περιοδικά ήταν σε παραλήρημα και φαινόταν να έχει ακουστικές ψευδαισθήσεις.(1) 1

7 Ευρήματα της νεκροψίας ήταν ο ατροφικός εγκέφαλος με τα μεγάλα εγκεφαλικά αγγεία να παρουσιάζουν αρτηριοσκλήρωση. Παρατηρήθηκαν επίσης βλάβες των νευροϊνιδίων τα οποία δομούνταν σε παχιές δέσμες στις επιφάνειες των κυττάρων και πολλαπλές μικρές εστίες στον φλοιό που είχαν μια ιδιάζουσα ουσία που ξεχώριζε χωρίς να χρειάζεται να την χρωματίσουν. Άρα ο Alzheimer περιέγραψε από το 1906 τόσο τα νευροϊνιδικά τολύπια όσο και τις πλάκες του β-αμυλοειδούς.(1) Το 1911 ο Alzheimer δημοσίευσε μια ιδιάζουσα περίπτωση άνδρα ηλικίας 56 ετών ο οποίος νοσηλεύτηκε για πάνω από τρία χρόνια στην κλινική του Kraepelin και πέθανε το Η περίπτωση αυτή δεν παρουσίασε νευροϊνιδικά τολύπια παρά μόνο πλάκες β-αμυλοειδούς. Η πάθηση αυτή εμφάνιζε επίσης οικογενή χαρακτήρα. Τα ευρήματα αυτά όπως και στοιχεία από το ιστορικό της πρώτης ασθενούς με ΑΤΑ τα δημοσίευσε στο περιοδικό «The Lancet» o K.Mauer το (1) ΕΠΙΔΗΜΙΟΛΟΓΙΑ Η νόσος Alzheimer είναι η πλέον σημαντική άνοια, εξαιτίας της μεγάλης συχνότητας της 50-80% των ανοιών. Σήμερα πάσχουν 47 εκ. άνθρωποι σε όλο τον κόσμο ενώ τα επόμενα 20 χρόνια αναμένεται ο αριθμός αυτός να διπλασιαστεί. Στις ΗΠΑ, το 5-10% των ηλικιωμένων άνω των 65 ετών πάσχουν από τη νόσο. Στην Ελλάδα, το 9% των ηλικιωμένων άνω των 70 ετών πάσχουν από άνοια, ενώ το 6% πάσχουν από άνοια τύπου Alzheimer. Υπολογίζεται ότι σε λίγα μόλις χρόνια ο αριθμός των ασθενών με άνοια στην Ελλάδα θα είναι Σε άτομα ηλικίας έτη η επίπτωση της ΑΤΑ ανέρχεται στο 2,5 % διπλασιαζόμενη ανά δεκαετία. ( Tsolaki M. et al. ) Η άνοια αγγειακής αιτιολογίας έρχεται δεύτερη σε συχνότητα εμφάνισης με ποσοστό 5-10% στις δυτικές χώρες ενώ σε ενδονοσοκομειακούς ασθενείς στην Ιαπωνία είναι συχνότερη της ΑΤΑ. Στην Ιταλία το 1990 τα περιστατικά ΑΤΑ έφταναν το 2,6%, και η αγγειακή άνοια βρισκόταν στο 2,2% σε άτομα άνω των 59 ετών. Πέντε χρόνια αργότερα στον Καναδά η ΑΤΑ φτάνει το 75% και η αγγειακή το 13% σε άτομα άνω των 85 ετών. 2

8 Σε παγκόσμιο επίπεδο 46,8 εκατομμύρια άνθρωποι ζουν με άνοια και αναμένεται να φτάσουν τα 74,7 εκατομμύρια μέχρι το 2030 και τα 131,5 έως το Στην Ευρώπη υπάρχουν περίπου 10 εκατομμύρια ασθενείς με άνοια και στην Ελλάδα Σύμφωνα με τις προβλέψεις που αφορούν τη χώρα μας, ο αριθμός των ασθενών με άνοια θα φτάσει τις ως το 2050 σύμφωνα με την Alzheimer Disease International. ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΑΝΟΙΩΝ Ιστορικά ο όρος άνοια υποδηλώνει μία προοδευτική και μη αναστρέψιμη εξέλιξη εξασθένησης της νοητικής λειτουργίας. Ωστόσο ο ορισμός της άνοιας από το DSM- IV βασίζεται στην μορφή των νοητικών ελλειμμάτων και δεν εμπεριέχει υποδείξεις που να αφορούν στην πορεία της νόσου. Η άνοια μπορεί να εξελίσσεται, να μένει στάσιμη ή και να υποχωρεί. Η αναστρεψιμότητα της άνοιας αποτελεί εκδήλωση της υποκείμενης παθολογικής κατάστασης, καθώς και της ύπαρξης και εφαρμογής έγκαιρης και αποτελεσματικής θεραπείας.(6) Χαρακτηρίζεται από αδυναμία της μνήμης και ελλείμματα στον συλλογισμό, στην κρίση, στην αντίληψη, στην μάθηση, στην εκτέλεση εργασιών και στην χρήση της γλώσσας. Η νοητική αυτή έκπτωση ελαττώνει και προκαλεί αρνητικές επιπτώσεις στις κοινωνικές, εργασιακές και λειτουργικές ικανότητες του ατόμου. Η άνοια χαρακτηρίζει κατ εξοχήν τα άτομα της τρίτης ηλικίας και συνεπάγεται την πρόκληση ποικίλων ιατροκοινωνικών προβλημάτων, οι επιπτώσεις των οποίων επιβαρύνουν τόσο τους ίδιους τους πάσχοντες όσο και το άμεσο οικογενειακό τους περιβάλλον καθώς και ευρύτερα το κοινωνικό σύνολο. Η άνοια μπορεί να οφείλεται σε περισσότερα από εκατό διαφορετικά αίτια. Εκτός από την περισσότερο γνωστή ATA υπάρχει ένας σημαντικός αριθμός από άνοιες με παρόμοια ή διαφορετικά νευροπαθολογικά χαρακτηριστικά. Παρακάτω αναλύονται παθήσεις και καταστάσεις οι οποίες αποτελούν αιτίες πρόκλησης ανοιών από τις οποίες σαφώς θα πρέπει να διαφορο-διαγνώσκεται η ATA η οποία είναι μη θεραπεύσιμη και πάνω από το 50 % των περιπτώσεων άνοιας οφείλονται σε αυτήν. Είναι όμως δυνατόν να εκδηλωθούν άνοιες οι οποίες είναι θεραπεύσιμες. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν τα σύνδρομα τα οποία οφείλονται σε φαρμακευτικές ουσίες, 3

9 σε αβιταμίνωση Β12 ή σε αλκοολισμό. Οι όγκοι και οι λοιμώξεις του εγκεφάλου (σύφιλης, HIV), οι θρομβώσεις των εγκεφαλικών αρτηριών καθώς και τα νοσήματα του θυρεοειδούς των νεφρών και του ήπατος είναι ικανά να προκαλέσουν θεραπεύσιμες μορφές άνοιας. Άλλη περίπτωση θεραπεύσιμης άνοιας, η οποία μάλιστα εμφανίζεται με αυξημένη συχνότητα έχει ως αιτία την κατάθλιψη των ηλικιωμένων.(2) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΑΝΟΙΕΣ ΜΗ ΤΥΠΟΥ ALZHEIMER Σε αυτή την κατηγορία υπάγονται ορισμένα σύνδρομα, τα οποία παθολογοανατομικά χαρακτηρίζονται από προοδευτική εκφύλιση ενός ή περισσότερων λοβών του εγκεφάλου τόσο μετωπιαίων όσο και κροταφικών. (13)(14) 1.1 ΜΕΤΩΠΟ-ΚΡΟΤΑΦΙΚΕΣ ΆΝΟΙΕΣ Ο όρος μέτωπο-κροταφική άνοια (ΜΚΑ) χρησιμοποιείται σήμερα για τους ασθενείς που παρουσιάζουν εστιακή φλοιική ατροφία στον μετωπιαίο ή/και στον κροταφικό λοβό. Πρόκειται για ένα κλινικό σύνδρομο που περιγράφτηκε πρώτη φορά από τον Pick και χαρακτηρίζεται από εκλεκτική εκφύλιση του μετωπιαίου και του πρόσθιου κροταφικού λοβού. Είναι πολύ δύσκολο να διαφορο-διαγνωστεί από τα πρώτα στάδια, διότι περιλαμβάνει πολλές ομάδες με διαφορετικά κλινικά και νευροπαθολογικά ευρήματα ενώ κατά την εξέλιξή της συμπεριφέρεται όπως και οι υπόλοιπες άνοιες. Επίσης η ΑΤΑ και η νόσος του Creutzfeldt-Jakob μπορεί να αρχίσουν με μετωποκροταφική συμπτωματολογία. Η συχνότητα της Creutzfeldt-Jakob είναι πολύ μικρή αν και μεγάλες παθολογοανατομικές μελέτες αναφέρουν πως η συχνότητά της κυμαίνεται από 7 έως 23 %.Το σύνδρομο έχει τρείς κυρίως παθολογοανατομικές υποδιαιρέσεις. Τον τύπο της εκφύλισης του μετωπιαίου λοβού με κυτταρική απώλεια και σπογγιόμορφες αλλαγές. Τον τύπο του Pick με τους διογκωμένους νευρώνες (κύτταρα Pick) και τα ενδονευρωνικά τ θετικά έγκλειστα και τον τύπο με την εκφύλιση των κινητικών κυττάρων του νωτιαίου μυελού σε συνδυασμό με την 4

10 παθολογία της εκφύλισης του μετωπιαίου λοβού και την παρουσία εγκλείστων της νόσου του κινητικού νευρώνα. Η νόσος χαρακτηρίζεται από διαταραχές της προσωπικότητας, της συμπεριφοράς και του εκφραστικού λόγου που παρουσιάζονται από τα πρώτα στάδια. Διαταραχές μνήμης και έλλειψη συγκέντρωσης παρουσιάζονται σχεδόν πάντοτε αλλά παραμένουν όπως και ο προσανατολισμός στον χώρο σε ικανοποιητικό βαθμό μέχρι τα τελικά στάδια της νόσου. Τα πρώτα κλινικά χαρακτηριστικά καθορίζονται το 1994 από δύο διαφορετικές ομάδες με δύο διαφορετικά ονόματα. Στα κριτήρια της Αμερικάνικης Ψυχιατρικής Εταιρίας DSM-IV περιγράφονται τα κριτήρια για την νόσο του Pick, ενώ από την Ευρωπαϊκή ομάδα περιγράφονται κλινικά και νευροπαθολογικά κριτήρια της ΜΚΑ, τα Lund Manchester Research Criteria (LMRC). Συσχέτιση των κλινικών κριτηρίων LMRC και των ευρημάτων στο SPECT έδειξε ότι η παραμέληση της προσωπικής υγιεινής, η αυξημένη στοματική ενασχόληση, οι εμμονές, η στερεότυπη συμπεριφορά, η προοδευτική ελάττωση στην παραγωγή του λόγου και η διατήρηση του χωρικού προσανατολισμού είναι τα κλινικά χαρακτηριστικά που διαφοροποιούν 100% την ΑΤΑ από την ΜΚΑ. (15)(16)(17) Το 1998 μια διεθνής επιτροπή επιστημόνων κατέληξε σε ομοφωνία ως προς αυτά τα διαγνωστικά κριτήρια των μετωποκροταφικών ανοιών. Τα κριτήρια αυτά υιοθετήθηκαν από την επιτροπή καθορισμού διαγνωστικών κριτηρίων για την άνοια της ΑΑΝ (American Academy of Neurology), το Στα βασικά διαγνωστικά χαρακτηριστικά είναι: Απρόβλεπτη έναρξη και βραδεία εξέλιξη Συμπεριφορικές διαταραχές όπως πρώιμη απώλεια εναισθησίας και κοινωνικής επίγνωσης. Άρση αναστολών, νοητική ακαμψία, στοματική υπεραπασχόληση, επίμονα στερεότυπη και χρηστική συμπεριφορά. Συναισθηματικές διαταραχές όπως κατάθλιψη, παραλήρημα, υποχονδριακή διαταραχή, πρώιμη άμβλυνση συναισθήματος και απουσία αυθορμητισμού. Διαταραχές λόγου με προοδευτική μείωση του λόγου, ηχολαλία, βωβότητα και στερεότυπο λόγο. 5

11 Κλινικά συμπτώματα παρουσίας χαμηλής και ευμετάβλητης αρτηριακής πίεσης, ακράτεια ούρων, ακινησία, δυσκαμψία και τρόμο. Εργαστηριακά ευρήματα μετωπιαίας ή πρόσθιας κροταφικής διαταραχής ή και τα δυο στην απεικόνιση του εγκεφάλου.(13)(14) 1.2 ΝΟΣΟΣ ΤΟΥ PICK Η νόσος του Pick είναι μια εκφυλιστική νόσος που προσβάλει ειδικά τον μετωπιαίο και τον κροταφικό λοβό. Τα σωμάτια του Pick βρίσκονται στον φλοιό του μετωπιαίου και του κροταφικού λοβού καθώς και στον ιππόκαμπο. Κατά μεγάλο μέρος αποτελούνται από τ πρωτεΐνη. Άλλο χαρακτηριστικό της νόσου είναι η νευρωνική απώλεια στις περιοχές που επηρεάζονται. Η παρουσία των σωματίων του Pick χαρακτηρίζει και τον τύπο της διαταραχής.(18)(19) Όπως και σε άλλες άνοιες του μετωπιαίου λοβού, η νόσος του Pick χαρακτηρίζεται κλινικά από αλλαγές στην προσωπικότητα στα πρώιμα στάδια της νόσου και επιδείνωση των κοινωνικών δεξιοτήτων. Καθώς η άνοια εξελίσσεται, μπορεί να συνοδεύεται από απάθεια ή από υπερβολική διέγερση. Οι ασθενείς μπορεί να αναπτύξουν πολύ σημαντικές διαταραχές στη γλώσσα, την προσοχή και την συμπεριφορά. Οι απεικονιστικές εξετάσεις του εγκεφάλου αποκαλύπτουν έντονη μετωπιαία και κροταφική ατροφία. Η νόσος εκδηλώνεται συνήθως στις ηλικίες μεταξύ 50 και 60 ετών. (6)(13) Ιστολογικά οι ατροφικοί λοβοί χαρακτηρίζονται από απώλεια νευρώνων κυρίως στις πρώτες τρεις ομάδες. Στις περισσότερο προσβεβλημένες περιοχές του φλοιού και του ιππόκαμπου παρατηρούνται τα σωμάτια Pick, αργεντοφυλικά και ηωσινιφιλικά αποστρογγυλωμένα κυτταροπλασματικά σωμάτια που χρωματίζονται μαύρα με χρωστικές αργύρου. Αναγνωρίζονται, συνήθως στο κορυφαίο τμήμα των πυραμιδικών νευρώνων αλλά και σε οποιουδήποτε μεγέθους νευρώνες. Σύνοδος της σημαντικής απώλειας νευρώνων είναι η αναπτυσσόμενη γλοίωση που μακροσκοπικά κάνει ασαφή τα όρια φλοιού-λευκής ουσίας. 6

12 Αναγνωρίζονται τρείς παθολογικοί τύποι της νόσου. Τύπος Α: Ατροφία των λοβών, με διογκωμένους χρωματολυτικούς νευρώνες και σωμάτια Pick. Τύπος Β : Ατροφία των λοβών, με διογκωμένους χρωματολυτικούς νευρώνες χωρίς σωμάτια Pick. Τύπος Γ : Ατροφία των λοβών, χωρίς διογκωμένους χρωματολυτικούς νευρώνες και σωμάτια Pick.(32) Η διάγνωση μιας άνοιας του μετωπιαίου λοβού όπως η νόσος του Pick συχνά τίθεται στην νεκροτομή με τα παθογνωμικά ευρήματα των χαρακτηριστικών ενδοκυτταρικών αργυρόφιλων εγκλείστων σωματιδίων του Pick. Κλινικά η νόσος τουpick συχνά δεν μπορεί να διακριθεί με σιγουριά από μη τυπικές μορφές της ΑΤΑ ή από άλλες άνοιες που προσβάλλουν τον μετωπιαίο λοβό.(6)(13) 1.3 ΝΟΣΟΣ ΤΟΥ HUNTINGTON Η νόσος Huntington (ΝΧ) είναι μία κληρονομική προοδευτική εκφυλιστική διαταραχή της νοητικής λειτουργίας, του συναισθήματος και της κίνησης. Μεταδίδεται με ένα απλό αυτοσωμικό επικρατές γονίδιο το οποίο βρίσκεται στο βραχύ βραχίονα του χρωμοσώματος 4. Η ασθένεια διαγιγνώσκεται συνήθως μεταξύ 3 ης και 4 ης δεκαετίας της ζωής αλλά υπάρχει και η παιδική μορφή όπου η νόσος έχει έναρξη από τα 4 μόλις έτη. Το κύριο χαρακτηριστικό της άνοιας που οφείλεται σε ΝΧ είναι πως η άνοια εκτιμάται ως άμεσο παθοφυσιολογικό αποτέλεσμα της ΝΧ. Σε όψιμα στάδια της νόσου, παρατηρούνται χαρακτηριστικές κοιλίες σε σχήμα κουτιού, που οφείλονται σε ατροφία του ραβδωτού σώματος. Ένα γενικό τεστ είναι διαθέσιμο για να καθορίσει με σχετική βεβαιότητα εάν ένα άτομο με δεδομένο υψηλό κίνδυνο είναι πιθανό να εμφανίσει τη νόσο. (27) Στην ΝΧ ο εγκέφαλος είναι σημαντικά μικρότερος από τον αντίστοιχο φυσιολογικό της ίδιας ηλικίας με μειωμένο βάρος. Σε στεφανιαίες τομές διαπιστώνεται σημαντική μείωση του φλοιού της λευκής ουσίας και του θαλάμου και σχεδόν διπλάσια του ραβδωτού σώματος και του κελύφους του φακοειδούς πυρήνα. 7

13 Ιστολογικά παρατηρείται ποικίλη απώλεια των μικρών νευρώνων στο ραβδωτό σώμα και στο κέλυφος του φακοειδούς πυρήνα με σύνοδο αντιδραστική γλοίωση. Στις βαρύτερες περιπτώσεις παρατηρείται εξαφάνιση των νευρώνων και σπογγώδης εμφάνιση του γλοιωτικού νευροπιλήματος. Αναγνωρίζονται επίσης ενδοκυττάρια έγκλειστα που παρουσιάζουν θετικότητα στα αντισώματα anti-ubiquitin και anti-proteasome, πιθανολογώντας ότι η παθογένεια της νόσου μπορεί να σχετίζεται με την παρουσία βλάβης στο σύστημα ubiquitinproteasome.(33) 1.4 ΝΟΣΟΣ ΔΙΑΧΥΤΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ LEWY(ΑΣΛ) Το ενδιαφέρον για την ΑΣΛ ξεκίνησε από το γεγονός της εύρεσης με την χρώση της ουμπικουϊτίνης των σωματιδίων Lewy στους νευρώνες του φλοιού ασθενών που είχαν διαγνωστεί κλινικά και παθολογοανατομικά με άνοια. Το 1984 ο Κ. Kosaka συνέδεσε την παρουσία πολυάριθμων σωματιδίων Lewy στον φλοιό και στους πυρήνες του στελέχους με συμπτωματολογία συνδρόμου άνοιας. Τα σωμάτια του Lewy είναι σφαιρικά, ενδοκυτταροπλασματικά, νευρωνικά έγκλειστα, αποτελούμενα από ανώμαλες φωσφορυλιωμένες πρωτεΐνες, α- συνουκλεΐνη, ουμπικουϊτίνη και διάφορα άλλα ένζυμα. Το παθολογοανατομικό εύρημα που είναι απαραίτητο για την διάγνωση της νόσου είναι η παρουσία των σωματιδίων του Lewy στον υπόφλοιο και στον φλοιό. Τα πρωτεϊνικά αυτά σωμάτια θεωρείται ότι σχηματίζονται στους νευρώνες που βρίσκονται σε κατάσταση άγχους. Σε αντίθεση με την ΝΠ, στην οποία παρατηρούνται μόνο στην μέλαινα ουσία, εδώ ανευρίσκονται σε όλο τον εγκεφαλικό φλοιό, στα βασικά γάγγλια, στην μέλαινα ουσία και σε άλλες υποφλοιώδεις περιοχές. Η μεγάλη ετερογένεια των συμπτωμάτων που κυμαίνεται από πρωτοπαθές σύνδρομο έκπτωσης νοητικών λειτουργιών μέχρι κινητικό σύνδρομο παρκινσονισμού, καθιστά την κλινική διάγνωση δύσκολη ακόμη και με την χρήση των διαγνωστικών κριτηρίων.(10)(11) 8

14 Η κλινική εικόνα, επίσης περιλαμβάνει διακύμανση της νοητικής ικανότητας, με ευρείες μεταβολές των επιπέδων τις προσοχής, εγρήγορσης και συγκέντρωσης. Περίοδοι σύγχυσης, υπνηλίας, αδράνειας εναλλάσσονται εντυπωσιακά με περιόδους σχεδόν φυσιολογικής νοητικής κατάστασης και καθημερινής λειτουργικότητας. Οι μεταβολές αυτές είναι χαρακτηριστικές και συμβαίνουν σε μεσοδιάστημα ωρών ή και ημερών σε συχνότητα % των ασθενών.(12)(10) Τα διαγνωστικά κριτήρια για την άνοια με σωμάτια Lewy είναι τα εξής: Πυρηνικά χαρακτηριστικά Προϊούσα έκπτωση των νοητικών λειτουργιών. Διακυμάνσεις των νοητικών λειτουργιών και κυρίως της προσοχής και της εγρήγορσης. Υποτροπιάζουσες οπτικές ψευδαισθήσεις καλοσχηματισμένες και λεπτομερείς Πρωτοπαθής παρκινσονισμός Χαρακτηριστικά ενισχυτικά της διάγνωσης Επαναλαμβανόμενες πτώσεις Συγκοπή Παροδική απώλεια συνείδησης Ευαισθησία στα νευροληπτικά Συστηματοποιημένες παραληρητικές ιδέες Ψευδαισθήσεις άλλου είδους(10)(11) Παθολογοανατομική εκτίμηση εγκεφάλου ασθενών με ΑΣΛ αποκαλύπτει μακροσκοπικά εκτεταμένες φλοιώδεις βλάβες ιδίως κροταφικά και μετωπιαία άμφω, αλλά και εκτεταμένη υποφλοιώδη εκφύλιση. Απαραίτητο νευροπαθολογικό εύρημα είναι τα σωμάτια Lewy στον φλοιό και στο στέλεχος των ασθενών. Πλάκες β- αμυλοειδούς εντοπίζονται επίσης στον φλοιό των ασθενών, ενώ οι νευροϊνιδιακές εκφυλίσεις είναι σπάνιες.(12)(10) 9

15 1.5 ΝΟΣΟΣ ΤΟΥ PARKINSON(ΝΠ) Είναι μια βραδέως εξελισσόμενη νευρολογική κατάσταση η οποία χαρακτηρίζεται από τρόμο, δυσκαμψία, βραδυκινησία και αστάθεια. Το ουσιώδες χαρακτηριστικό της άνοιας που οφείλεται σε ΝΠ είναι η παρουσία της άνοιας, που εκτιμάται ως άμεσο παθοφυσιολογικό αποτέλεσμα της ΝΠ και παρουσιάζεται σε ποσοστό 20%- 60% των ασθενών με ΝΠ. Η μορφή της άνοιας αυτής χαρακτηρίζεται από νοητική, κινητική, και εκτελεστική δυσλειτουργία, όπως επίσης και από διαταραχές στην μνημονική ανάκληση. Τα ευρήματα από την κλινική εξέταση περιλαμβάνουν τα χαρακτηριστικά ανώμαλα σημεία του τρόμου ηρεμίας, βραδύτητα και ένδεια κινήσεων. Στην νεκροτομή η ελάττωση των νευρώνων και τα σωμάτια Lewy είναι προφανή στη μέλαινα ουσία. Νεκροτομές ορισμένων ασθενών εμφάνισαν συνυπάρχουσα νευροπαθολογία που υποδηλώνει ΑΤΑ ή διάσπαρτη ΑΣΛ.(20) Στην ΝΠ οι μεταβολές σε νοητικές λειτουργίες περιλαμβάνουν: Οπτικοχωρικές διαταραχές όπου μεταβάλλεται η εκτέλεση εντολών που απαιτούν αλλαγή θέσης, διατήρησης, επεξεργασίας, ή προκαταβολικής ικανότητας σχεδιασμού. Μνημονική διαταραχή όπου η λειτουργική μνήμη και η βραχυπρόθεσμη μνήμη διαταράσσονται περισσότερο από την μακροπρόθεσμη, κυρίως λόγω της μείωσης της προσοχής. Δυσεκτελεστικό σύνδρομο το οποίο αναφέρεται σε διαταραχή στην ταχύτητα επεξεργασίας των πληροφοριών, στην επίλυση προβλημάτων και στον έλεγχο της συμπεριφοράς. Όλοι αυτοί οι μηχανισμοί ελέγχονται από τον μετωπιαίο λοβό. Όταν οι παραπάνω διαταραχές επιδεινωθούν και επηρεάσουν λειτουργικά τον παρκινσονικό ασθενή, τότε τίθεται η διάγνωση της άνοιας, μια σημαντική εξέλιξη στην ΝΠ, διότι επηρεάζει την πρόγνωσή της και έχει επίπτωση στην επιβάρυνση του περιθάλποντα. Άλλωστε οι συχνότερες αιτίες που οδηγούν τους παρκινσονικούς ασθενείς στην ιδρυματοποίηση είναι η άνοια, οι ορθοκυστικές διαταραχές και οι διαταραχές του ύπνου. 10

16 Η άνοια στη ΝΠ εμφανίζεται ύστερα από μία αρχική περίοδο της νόσου και τυπικά στην όψιμης έναρξης μορφής. Η καθυστερημένη εμφάνιση της νοητικής έκπτωσης στους παρκινσονικούς ασθενείς χαρακτηρίζει την άνοια στην ΝΠ και την ξεχωρίζει από την άνοια με σωμάτια Lewy, στην οποία οι νοητικές διαταραχές εμφανίζονται είτε μέσα στα δύο πρώτα χρόνια από την έναρξη του παρκινσονισμού είτε μπορεί ακόμη και να προηγούνται. Η άνοια της ΝΠ έχει τους χαρακτήρες της υποφλοιώδους άνοιας και από τον νευροχημικό έλεγχο έχει διαπιστωθεί η συνύπαρξη σημαντικής εκφύλισης των χολινεργικών νευρώνων του πυρήνα του Meynert και του ανιόντος χολινεργικού συστήματος. Σημαντική εκφύλιση παρουσιάζουν οι ντοπαμινεργικοί νευρώνες της ραχιαίας καλυπτρικής περιοχής, οι νοραδρενεργικοί νευρώνες του υπομέλαινα τόπου και οι σεροτονινεργικοί πυρήνες της ραφής. Κριτήρια για την διάγνωση της άνοιας στη ΝΠ αναφέρονται στο DSM-IV. (21)(22)(23) 1.6 ΛΟΙΜΩΞΕΙΣ Λοιμώξεις από HSV, JC, HIV, νευροσύφιλη, φυματίωση, κρυπτόκοκκος, σαρκοείδωση, νόσος Lyme, νόσος Whipple, χρόνιες βακτηριακές μηνιγγίτιδες, ατελώς θεραπευθείσα μηνιγγίτιδα ή υποξεία προσβολή των μηνίγγων λόγω συστηματικού νοσήματος μπορούν να προκαλέσουν σαν πρώτο σύμπτωμα νοητικές διαταραχές με διαταραχές συμπεριφοράς, κινητικότητας και άνοια. Τέτοιες αιτίες άνοιας θα πρέπει προσεκτικά να αποκλειστούν, γιατί δυνητικά είναι θεραπεύσιμες. Μαγνητική τομογραφία εγκεφάλου, με χορήγηση σκιαγραφικού και εξέταση του εγκεφαλονωτιαίου υγρού είναι από τις εξετάσεις που πρέπει να ζητηθούν σε κάθε ασθενή που είναι ύποπτος για τα ανωτέρω νοσήματα.(33) Το κύριο χαρακτηριστικό της άνοιας σχετιζόμενης με το AIDS είναι η παρουσία της άνοιας που εκτιμάται ως άμεσο παθοφυσιολογικό αποτέλεσμα της λοίμωξης από HIV. Η άνοια που σχετίζεται με απευθείας λοίμωξη του ΚΝΣ από HIV χαρακτηρίζεται τυπικά από ελάττωση της μνήμης, βραδυψυχισμό, ελάττωση της συγκέντρωσης, και δυσκολίες στην επίλυση προβλημάτων. 11

17 Έγινε σαφές μέσω των κλινικών εξετάσεων ότι ένας μεγάλος αριθμός πασχόντων από το σύνδρομο επίκτητης ανοσολογικής ανεπάρκειας (ΣΕΑΑ) παρουσίαζε νευρολογικά συμπτώματα, συμπεριλαμβανόμενης και μιας μορφής άνοιας, η οποία αρχικά έγινε γνωστή ως άνοια του AIDS (ADC). Επιπρόσθετα νευροψυχολογικές μελέτες σε ασθενείς με ΣΕΑΑ επιβεβαίωσαν την παρουσία άνοιας. Οι ενδείξεις εγκεφαλικής μόλυνσης από τον ιό HIV είναι παρούσες καθ όλη την διάρκεια της μόλυνσης και μπορούν να γίνουν αντιληπτές από την στιγμή της ορομετατροπής. 1.7 ΝΟΣΟΙ PRION (ΣΠΟΓΓΟΜΟΡΦΕΣ ΕΓΚΕΦΑΛΟΠΑΘΕΙΕΣ) Οι ασθένειες prion θεωρούνται λοιμώδεις παράγοντες πρωτεϊνικής φύσης, που εμπλέκονται στην παθογένεια ορισμένων ανοιών με ταχεία επιδείνωση στον άνθρωπο. Η Νόσος Creutzfeldt Jakeob(CJD) αποτελεί το συνηθέστερο από αυτά. Πιο συγκεκριμένα μια πρωτεΐνη γνωστή ως PrP C θεωρείται υπεύθυνη για την μετάδοση των ασθενειών prion. Οι ασθένειες αυτές έχουν διττό κληρονομικό και μεταδοτικό χαρακτήρα και οι παθογόνοι παράγοντες που τις προκαλούν έχουν την δυνατότητα να μετατρέπουν φυσιολογικά μόρια γλυκοπρωτεΐνης PrP C σε μη φυσιολογικά (PrP Sc ) τα οποία εμφανίζουν περιορισμένη αντίσταση στην πρωτεόλυση, με αποτέλεσμα την εμφάνισή τους. Η μετατροπή της PrP C, η οποία εντοπίζεται κατά κύριο λόγο στον νευρικό ιστό, σε PrP Sc που λαμβάνει χώρα στις σπογγιόμορφες εγκεφαλοπάθειες, πιστεύεται ότι είναι η κύρια αιτία της νευροεκφύλισης και της αστροκύττωσης που παρατηρείται στο κεντρικό νευρικό σύστημα, αφού εκεί συσσωρεύεται σε μεγάλα ποσά η παθολογική ισομορφή της. Ο μεταδοτικός παράγοντας που είναι υπεύθυνος για την νόσο είναι ανθεκτικός στο βράσιμο, στη φορμόλη, στην αλκοόλη και στην υπεριώδη ακτινοβολία αλλά μπορεί να απενεργοποιηθεί με αποστείρωση στο αυτόκαυστο υπό πίεση ή με ισχυρά απολυμαντικά. Έχει αναφερθεί μετάδοσή του μέσω μεταμόσχευσης κερατοειδούς και νευροχειρουργικών επεμβάσεων, βιοψιών εγκεφάλου ή νεκροτομών του εγκεφάλου και επομένως θα πρέπει να λαμβάνονται προφυλάξεις για τους ιστούς και τον εξοπλισμό που έρχεται σε επαφή μαζί τους. 12

18 Σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη της ασθένειας πιστεύεται πως παίζει το οξειδωτικό στρες και οι ελεύθερες ρίζες. Μεταλλάξεις στο γονίδιο της ανθρώπινης PrP πιθανόν ευθύνονται για την εμφάνιση οικογενών μορφών σπογγόμορφων εγκεφαλοπαθειών λόγω της ταχύτερης μετατροπής της PrP C σε PrP Sc. Η ασθένεια Kuru είναι μια από τις σπογγόμορφες μορφές εγκεφαλοπάθειας που προσβάλλουν τον άνθρωπο. Παρατηρήθηκε για πρώτη φορά στους ιθαγενείς της Papua όπου μεταδιδόταν οριζόντια σε άλλα άτομα της φυλής τους λόγω των κανιβαλιστικών συνηθειών που είχαν να τρώνε μολυσμένα μέλη νεκρών συγγενών τους. (34)(35)(36)(37) Νόσος Creutzfeldt Jakeob(CJD) Η νόσος Creutzfeldt-Jakeob είναι μία από τις υποξείες σπογγιόμορφες εγκεφαλοπάθειες, μιας ομάδας παθήσεων του ΚΝΣ που οφείλονται σε μεταδοτικούς παράγοντες γνωστούς και ως «βραδείς ιούς». Η άνοια εκτιμάται ως άμεσο παθοφυσιολογικό αποτέλεσμα της νόσου. Τυπικά οι ασθενείς με αυτή την νόσο εκδηλώνουν την τυπική τριάδα της άνοιας, των ακούσιων κινήσεων και της περιοδικής ηλεκτρο-εγκεφαλογραφιικής δραστηριότητας. Η νόσος Creutzfeldt-Jakeob αναπτύσσεται σε οποιαδήποτε ηλικία στους ενήλικους. Το πιο συχνό σύμπτωμα είναι ένας προγεροντικός παραλογισμός και υπάρχει μεγάλο πρόβλημα διαφοροδιάγνωσης από την ΑΤΑ. Η εξέλιξη της παραφροσύνης είναι ταχεία όπως και οι διαταραχές της ισορροπίας ενώ τα παρεγκεφαλιδικά συμπτώματα είναι πολύ συχνά. Τα πρόδρομα συμπτώματα της νόσου περιλαμβάνουν κόπωση, άγχος, νοητικές διαταραχές, διαταραχές της μνήμης και της όρεξης, του ύπνου, της ομιλίας μαζί με μία ταχέως εξελισσόμενη άνοια. Χαρακτηριστικό σύμπτωμα της νόσου είναι ο μυόκλονος. Σε πολλούς ασθενείς το ΗΕΓ αποκαλύπτει περιοδικά οξύαιχμα κύματα, συχνά τριφασικά και σύγχρονες εκφορτίσεις σε συχνότητα Hz και αποτελεί μια σημαντική εξέταση για την διάγνωσή της. Συνολικά η διάγνωση της CJD είναι δυνατή μετά από συστηματική παρακολούθηση μερικών εβδομάδων ή και μηνών 13

19 και η οποία μέχρι πρότινος βασιζόταν σε κλινικά στοιχεία. Πρόσφατα όμως υποστηρίχθηκε πως η ανίχνευση της εγκεφαλικής πρωτεΐνης στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό με ευαισθησία 94% είναι ενδεικτική της CJD αφού αποκλειστεί η ύπαρξη εγκεφαλικού επεισοδίου.(34)(38) Οικογενή νόσος Prion(GSS) Η GSS επιφέρει κυρίως αταξία και συμπτώματα που έχουν να κάνουν με την λειτουργικότητα της παρεγκεφαλίδας. Όπως όλες οι σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες αποδίδει στον ιστό την μορφή σπόγγου απ όπου προέρχεται και η ονομασία με αυξημένη αστρογλοίωση και μαζική απώλεια των νευρώνων. Σε πολλές περιπτώσεις παρατηρείται και η εμφάνιση αμυλοειδών πλακών παρόμοιων με αυτών της ΑΤΑ με διαφορετική όμως σύσταση.(34)(39) 1.8 ΑΓΓΕΙΑΚΗ ΑΝΟΙΑ Αγγειακή άνοια (VaD) είναι η άνοια που οφείλεται σε εγκεφαλική βλάβη αγγειακής αιτιολογίας, όπως επίσης και σε ισχαιμικές υποξικές αλλοιώσεις λόγω ελάττωσης της εγκεφαλικής ροής, καρδιαγγειακής ή κυκλοφορικής αιτίας. Είναι παρόντα εστιακά νευρολογικά σημεία και εργαστηριακά ευρήματα της αγγειακής νόσου που εκτιμάται ότι σχετίζονται με την άνοια. Τα κριτήρια που χρησιμοποιούνται για την διάγνωση είναι : Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 4 η Έκδοση (DSM-IV). International Classification of Diseases, 10 η Έκδοση (ICD-10). The state of California Alzheimer s Disease Diagnostic and Treatment Centers (SCADDTC). National Institute of Neurological Disorders and Stroke and the Association International pour la Recherche et l Enseignement en Neurociences (NINDS- AIREN) Συμπληρωματικά χρησιμοποιείται η ισχαιμική κλίμακα Hashinski για τον διαχωρισμό μεταξύ ATA και αγγειακής άνοιας. Βαθμολογία άνω του 7 συνηγορεί για άνοια αγγειακής αιτιολογίας. Βαθμολογία 4 και κάτω συνηγορεί για ATA.(3)(4)(5) 14

20 Νοητικές διαταραχές ανευρίσκονται συχνά σε ασθενείς με αγγειακή εγκεφαλική νόσο. Οι εκτελεστικές λειτουργίες είναι αυτές που προσβάλλονται περισσότερο σε αντίθεση με την ΑΤΑ στην οποία προέχει η αμνησία. Η ΑΤΑ μπορεί να συνυπάρχει με αγγειακές βλάβες και να επιδεινώνεται η κλινική εικόνα.(3)(4)(5) Οι αγγειακοί μηχανισμοί οι οποίοι εμπλέκονται στην πρόκληση της αγγειακής άνοιας περιλαμβάνουν κυρίως την νόσο των μεγάλων αγγείων, τα καρδιακά έμβολα, την νόσο των μικρών αγγείων και αιμοδυναμικούς μηχανισμούς. Οι αγγειακές βλάβες που σχετίζονται με τα μεγάλα έμφρακτα οφείλονται συνήθως στην αθηρωμάτωση. Για την διάγνωσή της θα πρέπει να υπάρχουν στοιχεία ύπαρξης αγγειακής νόσου του εγκεφάλου που να εκτιμάται ότι σχετίζονται αιτιολογικά με την άνοια. Η αξονική και μαγνητική τομογραφία του εγκεφάλου αποκαλύπτουν συνήθως πολλαπλές αγγειακές βλάβες του εγκεφαλικού φλοιού και των υποφλοιωδών δομών. Συχνά υπάρχει μακρύ ιστορικό αρτηριακής υπέρτασης. Σύμφωνα με το ICD-9-CM η αγγειακή άνοια είναι ο μόνος τύπος άνοιας στον οποίο χρησιμοποιούνται υπότυποι με σκοπό να υποδείξουν την παρουσία σημαντικών σχετιζόμενων συμπτωμάτων.(3)(4)(5) Συχνότερος τύπος αγγειακού τύπου άνοιας είναι η πολυεμφρακτική άνοια (Multiinfarct dementia- MID), που αναπτύσσεται ως αποτέλεσμα πολλαπλών μικροεμφράκτων τα οποία μπορεί να αναγνωριστούν με τις σύγχρονες απεικονιστικές τεχνικές. Ένας άλλος τύπος αγγειακής άνοιας είναι η υποφλοιώδης αγγειακή άνοια (νόσος Binswanger) με προσβολή της λευκής ουσίας λόγω υψηλής αρτηριακής πίεσης, πάχυνσης του τοιχώματος των αρτηριών και ανεπαρκής αιμάτωση του εγκεφάλου. Η διαφορική της διάγνωση μπορεί να γίνει μόνο με την χρήση απεικονιστικών μεθόδων.(31) 15

21 1.9 ΣΥΓΓΕΝΕΙΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Σύνδρομο Down Η αιτιολογία του συνδρόμου Down είναι η ύπαρξη ενός επιπλέον χρωμοσώματος 21 (τρισωμία 21) σε αντίθεση με τα φυσιολογικά άτομα στα οποία υπάρχουν δύο ομόλογα χρωμοσώματα 21. Το σύνδρομο Down συνοδεύεται από μειωμένη νοημοσύνη η οποία μπορεί να ποικίλλει από χαμηλή νοητική καθυστέρηση έως μέγιστη. Το β-αμυλοειδές παράγεται από μία πρόδρομη πρωτεΐνη που υπάρχει στο χρωμόσωμα 21 και επιταχύνει την κυτταρική και ιστολογική καταστροφή. Λόγω του επιπλέον χρωμοσώματος που υπάρχει στο σύνδρομο αυτό, υποτίθεται αυξάνεται η παραγωγή της πρωτεΐνης και κατ επέκταση η συγκέντρωση του β-αμυλοειδούς είναι μεγαλύτερη με αποτέλεσμα την επιτάχυνση της καταστροφής του εγκεφάλου. Η αλλοίωση που δημιουργείται προσομοιάζει την ΑΤΑ. Ο Ολλανδός γενικός ιατρός Franκ Visser εξέτασε το κατά πόσo σε άτομα με σύνδρομο Down που είχαν πεθάνει υπήρχαν στον εγκέφαλό τους χαρακτηριστικά της ΑΤΑ. Το 1991 δημοσίευσε τα αποτελέσματά του τα οποία έδειξαν πως στην κατηγορία της ηλικίας χρόνων υπήρχε στο 17% των ασθενών, στην ηλικία των χρόνων στο 85%, στην ηλικία των χρόνων στο 95% και στη ηλικία των 50 χρόνων και άνω όλοι παρουσίαζαν στον εγκέφαλό τους παθολογοανατομικές αλλοιώσεις τύπου Alzheimer. H έναρξη της άνοιας σε ασθενείς με σύνδρομο Down γίνεται σε πιο νεαρά ηλικία από ότι σε φυσιολογικούς ηλικιωμένους. Πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι υπάρχουν και ασθενείς που βρίσκονται στο τελικό στάδιο της άνοιας για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα το οποίο κυμαίνεται από 10 έως 15 χρόνια. Η έναρξη της νόσου μπορεί να είναι απρόβλεπτη. Υπάρχει η υποψία πως μπορεί να περάσουν και 7 χρόνια για να γίνουν αντιληπτά τα συμπτώματα της άνοιας. 16

22 Τα διανοητικά καθυστερημένα άτομα δεν εμφανίζουν ποικιλία συμπεριφοράς που θα μπορούσε να μας βοηθήσει να αντιληφθούμε τις αντιθέσεις που παρουσιάζουν και οι οποίες είναι λιγότερο έντονες από ότι σε φυσιολογικά άτομα. Σε άτομα με ελαφρά νοητική λειτουργία μπορεί το πρώτο σύμπτωμα να είναι έλλειψη ενδιαφέροντος, επικοινωνίας και απομόνωση. Σε άτομα με σοβαρή νοητική λειτουργία μια ένδειξη μπορεί να είναι ο αποπροσανατολισμός στον χώρο και η έλλειψη συναίσθησης του ημερησίου ρυθμού. Νευροψυχολογικές δοκιμασίες για την εκτίμηση της νόσου μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ελαφρά νοητική αναπηρία. Οι δοκιμασίες αυτές είναι Mental Measurement of Preschool Children του Stutsman, Leiter International Performance Scale και Peabody Picture Vocabulary Test. Ένα χαμηλό αποτέλεσμα δίνει σοβαρές ενδείξεις για την ύπαρξη άνοιας, διότι εκτιμάται η μείωση των ικανοτήτων τους. Το λεξιλόγιο ου ασθενούς μπορεί να μετρηθεί μέσω του «Κατηγορική Παραγωγή Λεκτική Ευχέρεια» του Diesfeld. Η επαναλαμβανόμενη παρατηρητικότητα της συμπεριφοράς τους είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος στην ανακάλυψη της άνοιας στα άτομα με σύνδρομο Down. Μέσω μιας σταθερής δοκιμασίας αναφέρεται η συμπεριφορά του ατόμου ανά εξάμηνο. Δεν λαμβάνεται υπ όψιν το σκορ που έχουν αλλά μέσω μακρόχρονης παρακολούθησης γίνεται αντιληπτή η σταδιακή επιδείνωση. Μία τέτοια δοκιμασία είναι η Dementie Vragenlijst Zwakzinnigen (DVZ). (28)(29)(30). Άλλες αιτίες νοητικής καθυστέρησης Στις περιπτώσεις εκείνες στις οποίες υπάρχουν ελλιπή στοιχεία για την κατάταξη μιας άνοιας θα πρέπει να τίθεται η διάγνωση άνοιας μη προσδιοριζόμενης αλλιώς. Σε αυτή την κατηγορία συγκαταλέγονται ασθενείς οι οποίοι εμφανίζουν ορισμένα αλλά όχι όλα τα συμπτώματα της άνοιας. Η διανοητική καθυστέρηση χαρακτηρίζεται από την παρουσία σημαντικού βαθμού κάτω του μέσου όρου, γενικής πνευματικής λειτουργίας, με παράλληλες ελλείψεις στην προσαρμοστική λειτουργία και με έναρξη νωρίτερα από την ηλικία των 18 ετών. 17

23 Η διανοητική καθυστέρηση δεν συσχετίζεται κατ ανάγκη με την έκπτωση της μνήμης. Απεναντίας η ηλικία έναρξης της άνοιας είναι συνήθως όψιμη. Εάν η έναρξη τα άνοιας συμβαίνει πριν από την ηλικία των 18 ετών θα πρέπει να τίθενται και οι δύο διαγνώσεις της άνοιας και της νοητικής καθυστέρησης εφόσον πληρούνται τα κριτήρια και για τις δύο αυτές διαταραχές. Σε ασθενείς κάτω των 18 ετών η αποκλειστική διάγνωση της άνοιας θα πρέπει να τίθεται εφόσον η κατάσταση δεν χαρακτηρίζεται ικανοποιητικά από την διάγνωση της διανοητικής καθυστέρησης. (6)(7) 1.10 ΨΥΧΙΑΤΡΙΚΕΣ ΔΙΑΤΑΡΑΧΕΣ Κατάθλιψη Οι διαταραχές της κατάθλιψης μπορεί να σχετίζονται με διαταραγμένη μνήμη, δυσκολία της συγκέντρωσης και μια συνολική ελάττωση των πνευματικών ικανοτήτων. Οι ασθενείς ορισμένες φορές εμφανίζουν χαμηλές επιδόσεις στο MMSE και στις άλλες νευροψυχολογικές δοκιμασίες. Ειδικά στους ηλικιωμένους ασθενείς είναι δύσκολο να καθορίσει κανείς αν τα συμπτώματα των νοητικών λειτουργιών μπορούν να αποδοθούν στην άνοια ή στην καταθλιπτική διαταραχή. Χρήσιμες πληροφορίες για αυτή την διαφορική διάγνωση μπορούν να προσφέρουν μια ολοκληρωμένη παθολογική εκτίμηση και μια εκτίμηση της έναρξης της διαταραχής, της χρονικής διαδοχής των καταθλιπτικών και νοητικών συμπτωμάτων, της πορείας ης νόσου, του οικογενειακού ιστορικού και της ανταπόκρισης στην θεραπεία. Η κατάσταση του ασθενούς πριν την νόσο μπορεί να βοηθήσει στην διαφορική διάγνωση. Στην άνοια υπάρχει συνήθως ένα προγενέστερο ιστορικό έκπτωσης της νοητικής λειτουργίας ενώ ο ασθενής με καταθλιπτικό επεισόδιο είναι πιθανότερο να εμφανίζει φυσιολογική προνοσηρή κατάσταση και απότομη νοητική έκπτωση, σχετιζόμενη με την κατάθλιψη. (6)(7) 18

24 Σχιζοφρένεια Η σχιζοφρένεια μπορεί επίσης να συσχετιστεί με πολλαπλά νοητικά ελλείμματα και με μια έκπτωση της λειτουργικότητας αλλά αντίθετα με την άνοια έχει γενικά έναρξη σε νεαρότερη ηλικία και στερείται μιας ειδικής αιτιολογικής παθολογικός κατάστασης ή χρήση μιας ουσίας. Τυπικά το νοητικό έλλειμμα που σχετίζεται με την σχιζοφρένεια είναι μικρότερο από εκείνο της άνοιας. (6)(7) 1.11 ΛΟΙΠΕΣ ΑΙΤΙΕΣ Εγκεφαλικό τραύμα Το ουσιώδες χαρακτηριστικό της άνοιας που οφείλεται σε κρανιοεγκεφαλική κάκωση (ΚΕΚ) είναι η παρουσία της άνοιας η οποία εκτιμάται ως άμεσο παθοφυσιολογικό αποτέλεσμα της κάκωσης του εγκεφάλου. Ο βαθμός και ο τύπος της νοητικής βλάβης και της συμπεριφορικής διαταραχής εξαρτώνται από την εντόπιση και την έκταση της ΚΕΚ. Η μετατραυματική αμνησία είναι συνήθως παρούσα καθώς και η επιμένουσα βλάβη της μνήμης. Μία ποικιλία από άλλα συμπτώματα της συμπεριφοράς μπορεί να εμφανίζονται με ή χωρίς την παρουσία κινητικών ή αισθητικών ελλειμμάτων. Αυτά τα συμπτώματα περιλαμβάνουν αφασία, διαταραχές της προσοχής, ευερεθιστότητα, άγχος, κατάθλιψη ή συναισθηματική αστάθεια, αυξημένη επιθετικότητα, ή άλλες αλλαγές στην προσωπικότητα. Όταν συμβαίνει μετά από μία ΚΕΚ η άνοια είναι συνήθως μη εξελισσόμενη. Μία μόνο ΚΕΚ η οποία συνοδεύεται από εξελισσόμενη άνοια θα πρέπει να εγείρει τις υποψίες και για μία άλλη επιπρόσθετη διεργασία, όπως ο υδροκέφαλος και το μείζον καταθλιπτικό επεισόδιο.(8)(9) Έκθεση σε τοξικές ουσίες - Κατάχρηση αλκοόλ Πολλαπλά νοητικά ελλείμματα που συμβαίνουν μόνο στα πλαίσια της χρήσης μιας ουσίας χαρακτηρίζονται ως τοξίκωση από ουσίες ή στερητική διαταραχή από ουσίες. Εάν η άνοια προκύπτει από τις εμμένουσες επιπτώσεις μιας εθιστικής, φαρμακευτικής ή τοξικής ουσίας τότε τίθεται η διάγνωση της επίμονης άνοιας 19

25 οφειλόμενης σε ουσίες. Η διαταραχή αυτή ονομάζεται επίμονη γιατί η άνοια επιμένει για αρκετό καιρό μετά την συνηθισμένη διάρκεια της τοξίκωσης από ουσίες ή στερητική διαταραχή από ουσίες. Ακόμη και αν οι ασθενείς δεν κάνουν πλέον χρήση της ουσίας, οι περισσότεροι έχουν ιστορικό μεγάλης και παρατεταμένης χρήσης και πληρούν τα κριτήρια εξάρτησης από ουσίες. Η ηλικία έναρξης σπάνια τοποθετείται πριν από την ηλικία των 20 ετών. Η διαταραχή αυτή έχει απρόβλεπτη έναρξη και βραδεία εξέλιξη. Τα ελλείμματα είναι συνήθως μόνιμα και ίσως χειροτερέψουν ακόμα και όταν η λήψη της ουσίας έχει διακοπεί. Η άνοια που εμμένει μπορεί να εμφανιστεί με ομάδες ουσιών όπως το αλκοόλ, εισπνεόμενα, ηρεμιστικά, αγχολυτικά, και άλλες ουσίες με παρόμοια δράση. Επίσης περιλαμβάνονται τα αντισπασμωδικά και η μεθοτρεξάτη. Στις τοξίνες περιλαμβάνονται ο μόλυβδος, ο υδράργυρος, το μονοξείδιο του άνθρακα τα οργανοφωσφωρικά εντομοκτόνα και οι βιομηχανικοί διαλύτες. Παρόλα αυτά θα πρέπει πάντα να εξετάζονται και άλλες πιθανές αιτίες άνοιας ακόμη και σε ένα άτομο εξαρτημένο από ουσίες.(6)(7) 1.12 ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΕΣ ΝΟΣΟΙ Βιταμινικές ανεπάρκειες Β1, Β12, Β6, παθήσεις θυρεοειδούς όπως Hashimoto και υποθυρεοειδισμός, διαταραχές του ασβεστίου, σύνδρομο Cushing, νεφρική, ηπατική ανεπάρκεια και κληρονομικές μεταβολικές παθήσεις είναι δυνατόν να εμφανίσουν διαταραχή ανώτερων νοητικών λειτουργιών και νευροψυχολογικά συμπτώματα.(33) ΝΕΟΠΛΑΣΜΑΤΑ Πρωτοπαθείς και μεταστατικοί όγκοι εγκεφάλου, μηνιγγιώματα και γλοιώματα μεσολοβίου μπορούν να προκαλέσουν διαταραχές συμπεριφοράς παρόμοιες με αυτά της άνοιας. Τέτοιες αιτίες άνοιας θα πρέπει προσεκτικά να αποκλειστούν, γιατί δυνητικά είναι θεραπεύσιμες.(33) 20

26 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΑΝΟΙΑ ΤΥΠΟΥ ALZHEIMER(ΑΤΑ) Πριν ο Alois Alzheimer δημοσιεύσει την πρώτη κλινική περίπτωση ΑΤΑ και την εποχή που ο μαθητής του H.G.Creutzfeldt περιέγραψε για πρώτη φορά μια νέα νευροεκφυλιστική νόσο η οποία αργότερα πήρε το όνομά του, η παράνοια θεωρούνταν μια εκδήλωση ψυχικής διαταραχής, χωρίς ανατομικό υπόστρωμα και αποτελούσε τμήμα ψυχιατρικών και όχι νευροεκφυλιστικών νόσων. Στην συνέχεια αυτές οι σπάνιες για την εποχή νόσοι χαρακτηρίστηκαν από προοδευτική απώλεια νευρώνων, χωρίς διακριτά τραυματικά, αγγειακά, λοιμογόνα ή μεταβολικά αίτια και κατατάχθηκαν στις ασθένειες αγνώστου αιτιολογίας. Έτσι για πρώτη φορά μπήκαν τα θεμέλια της νευρολογίας και της νευροπαθολογίας. Σήμερα γνωρίζουμε πως η ΑΤΑ αποτελεί μια βραδέως επιδεινούμενη εκφυλιστική νόσο του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ), η οποία κατατάσσεται ως νοητική και συμπεριφορική διαταραχή και χαρακτηρίζεται από προοδευτική έκπτωση των νοητικών λειτουργιών και συρρίκνωση του εγκεφάλου λόγω απόπτωσης των νευρικών κυττάρων. Η κλινική εικόνα της ΑΤΑ χαρακτηρίζεται από νοητικές και μη νοητικές νευροψυχολογικές διαταραχές. Στις μη νοητικές συγκαταλέγονται οι ψυχολογικές διαταραχές όπως ψευδαισθήσεις, άγχος, μανία και παραλήρημα.(40) Ο Alois Alzheimer περιέγραψε και τις δύο κλασσικές νευροπαθολογικές αλλαγές που χαρακτηρίζουν την ΑΤΑ, τις νευρωνικές ή γεροντικές πλάκες (neuritic-plaque) και τα νεύρο-ινιδιακά τολύπια (neurofibrillary tangle) που χρησιμοποιούνται ακόμη και σήμερα για την ιστολογική διάγνωση της ΑΤΑ. Οι γεροντικές πλάκες αποτελούνται από πολλές πρωτεΐνες αλλά κυρίως από την αμυλοειδική β-πρωτεΐνη (Amyloid beta protein, Αβ), ενώ τα νεύρο-ινιδιακά τολύπια από υπερφωσφορυλιωμένη τ πρωτεΐνη.(41) 21

27 2.1 ΑΙΤΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ Το αιτιολογικό υπόβαθρο της άνοιας είναι πολυπαραγοντικό. Η χολινεργική υπόθεση προτείνει ότι ΑΤΑ προκαλείται από τη μειωμένη σύνθεση της ακετυλοχολίνης. Γνωρίζουμε πως η ΑΤΑ συνοδεύεται από έκπτωση της χολινεργικής λειτουργίας, με απώλεια χολινεργικών νευρώνων του βασικού πυρήνα του Meynert, μείωση της απελευθέρωσης της ακετυλοχολίνης και μείωση της δραστηριότητας της ακετυλοτρανσφεράσης. Ωστόσο η χολινεργική υπόθεση δεν είναι ευρέως αποδεκτή, κατά ένα μεγάλο λόγο επειδή τα φάρμακα που προορίζονται για να αντιμετωπίσουν την ανεπάρκεια ακετυλοχολίνης δεν είναι πολύ αποτελεσματικά. Η κύρια υπόθεση για την παθογένεια τη νόσου υποστηρίζει ως αιτία την υπερπαραγωγή ή την αδυναμία αποδόμησης του πεπτιδίου Αβ42 αμυλοειδούς. Ο σημαντικότερος γενετικός προδιαθεσικός παράγοντας μέχρι σήμερα για την ανάπτυξη της ΑΤΑ σε ηλικία 60 με 80 ετών είναι η κληρονόμηση ενός ή δύο αλληλόμορφων ε4 του γονιδίου της απολιτοπρωτείνης Ε (Apolipoprotein E, APOE) Το γονίδιο για την APOE βρίσκεται στο χρωμόσωμα 19q και περιλαμβάνει τρία αλληλόμορφα. Μελέτες έδειξαν ότι το αλληλόμορφο ε4 της APOE εμφανίζεται σε μεγαλύτερη συχνότητα στους ασθενείς με ΑΤΑ σε σχέση με τον γενικό πληθυσμό ενώ η κληρονόμηση ενός ή και των δύο αυξάνει την πιθανότητα ανάπτυξης της ΑΤΑ και σχετίζεται με νεότερη ηλικία εμφάνισής της. Το αλληλόμορφο ε2 της APOE αντίθετα συνδέεται με μακρά περίοδο ζωής και μειωμένη πιθανότητα ανάπτυξης ΑΤΑ.(80) 22

28 2.1.1 Υπόθεση του amyloid cascade- υπόθεση Gain of Function Έχει βρεθεί ότι μεταλλάξεις στα γονίδια της πρόδρομης πρωτεΐνης του αμυλοειδούς ( Amyloid Precursor Protein APP), της πρεσενιλίνης 1 (Presenilin 1, PS1) και της πρεσενιλίνης 2 (Presenilin 2, PS2) προκαλούν την κληρονομική μορφή της νόσου που εμφανίζεται σε ηλικίες μικρότερες των 60 ετών. (42)(51) Η APP είναι μια διαμεμβρανική πρωτεΐνη τύπου Ι, της οποίας το υπεύθυνο γονίδιο βρίσκεται στο χρωμόσωμα 21 και συγκεκριμένα στην θέση 21q21.2. εμφανίζεται σε πολλές ισόμορφες (ΑPP695, APP751, APP770), λόγω εναλλακτικού ματίσματος. Μεταλλάξεις παρερμήνευσης (missense) στα εξόνια 16 και 17 του γονιδίου της ΑΡΡ συνδέονται στενά με την ανάπτυξη της οικογενούς μορφής της ΑΤΑ. Οι μεταλλάξεις αυτές προκαλούν ΑΤΑ, επειδή αυξάνουν την παραγωγή του Αβ (Amyloid cascade hypothesis) ή επειδή προσδίδουν μία καινούρια ιδιότητα στην ΑΡΡ (Gain of Function Hypothesis). Σύμφωνα με την υπόθεση του amyloid cascade, διάφοροι παράγοντες ή μεταλλαγμένες πρωτεΐνες αυξάνουν την παραγωγή της Αβ, που συσσωματώνεται και εναποτίθεται ως ίνες αμυλοειδούς που πυροδοτούν μία αλληλουχία αντιδράσεων που οδηγούν στον νευροεκφυλισμό. Την υπόθεση αυτή ενισχύει το γεγονός ότι οι μεταλλάξεις της ΑΡΡ αυξάνουν την παραγωγή της Αβ πρωτεΐνης με 40 αμινοξέα (Αβ1-40) ή οδηγούν στην έκκριση της πιο αμυλοειδογενικής Αβ πρωτεΐνης με 42 αμινοξέα (Αβ1-42). Σύμφωνα με την υπόθεση Gain of Function, οι μεταλλάξεις αποδίδουν μία νέα ιδιότητα στην ΑΡΡ που είναι καταστρεπτική για το κύτταρο. Υπέρ αυτής της υπόθεσης συνηγορεί το ότι οι μεταλλάξεις προκαλούν τον αποπτωτικό κυτταρικό θάνατο, παρεμποδίζουν τη φυσιολογική αύξηση των νευριτών και επηρεάζουν την αλληλεπίδραση της ΑΡΡ με την πρωτεΐνη Fe65. (73)(80)(81) Το βραχύ καρβόξυτελικό τμήμα της ΑΡΡ με 47 αμινοξέα βρίσκεται στον ενδοκυττάριο χώρο, ενώ το μεγαλύτερο σε μήκος αμινοτελικό της τμήμα βρίσκεται στον εξωκυττάριο χώρο. Η ΑΡΡ ενσωματώνεται στη μεμβράνη του ενδοπλασματικού δικτύου μέσω πεπτιδίου σηματοδότησης και στη συνέχεια μεταφέρεται στις τελικές περιοχές του συστήματος Golgi μέσω της ενδοκυτταρικής κυκλοφορίας. Στις τελικές περιοχές του συστήματος Golgi τόσο η διαμεμβρανική ΑΡΡ όσο και τα διαλυτά πρωτεολυτικά παράγωγά της εγκλείονται σε κυστίδια και μεταφέρονται στις νευρικές απολήξεις. Στις νευρικές απολήξεις η ΑΡΡ εκφράζεται στην προσυναπτική μεμβράνη, ενώ τα διαλυτά πρωτεολυτικά παράγωγά της εκκρίνονται στη συναπτική σχισμή. 23

29 Από την προσυναπτική μεμβράνη η ΑΡΡ υφίσταται ενδοκύττωση σε προσυναπτικά ενδοσώματα και μεταφέρεται ανάδρομα στη σωματοδενδρική περιοχή των νευρώνων. Επιπλέον, διαλυτές μορφές ΑΡΡ έχουν εντοπιστεί σε μεγάλα κυστίδια πυκνού πυρήνα (large dense core vesicles, LDCVs) Κατά τη διάρκεια της ενδοκυτταρικής της κυκλοφορίας η ΑΡΡ μπορεί να μεταβολίζεται κατά ένα μη αμυλοειδογενικό τρόπο που αποκλείει την παραγωγή της Αβ πρωτεΐνης ή κατά ένα αμυλοειδογενικό τρόπο που οδηγεί στην παραγωγή της. Κατά τον μη αμυλοειδογενικό τρόπο η ΑΡΡ μεταβολίζεται από το ένζυμο α- εκκριτάση (α-secretase) σε 12 αμινοξέα αμινοτελικά της διαμεμβρανικής της περιοχής μέσα στην ακολουθία της Αβ πρωτεΐνης με αποτέλεσμα την απελευθέρωση της εξωκυτταροπλασματικής περιοχής της ΑΡΡ (APPsα) και την παραγωγή ενός μεμβρανο-συνδεόμενου καρβοξυ-τελικού τμήματος (C83) μπορεί να αποτελέσει υπόστρωμα της γ-εκκριτάσης (γ-secretase). Η πρωτεολυτική δραστηριότητα της γ- εκκριτάσης οδηγεί στην απελευθέρωση του p3 και της κυτταροπλασματικής ακολουθίας της APP(AICD). Με αυτόν τον τρόπο δημιουργούνται διαλυτά μόρια που δεν συσσωρεύονται. H α-εκκριτάση είναι η πρώτη πρωτεάση που συμμετέχει στον μη αμυλοειδογενικό μεταβολισμό της ΑΡΡ και η αύξηση της δραστηριότητάς της έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση της παραγωγής Αβ ενώ αναστολή της δραστηριότητάς της προάγει την παραγωγή του Αβ. Κατά τον αμυλοειδογενικό μεταβολισμό, η ΑΡΡ μεταβολίζεται πρώτα από το ένζυμο β-εκκριτάση (β-secretase ή BACE) σε 28 αμινοξέα με αποτέλεσμα την απελευθέρωση της εξωκυτταροπλασματικής περιοχής της ΑΡΡ (APPsβ) που είναι λίγο μικρότερο της ΑΡΡsα. H β-εκκριτάση διασπά την APPστην θέση ασπαρτικό 1της ακολουθίας της Αβ πρωτεΐνης αλλά και στην θέση γλουταμινικό 11. Επίσης έχουμε και την παραγωγή ενός μεμβρανοσυνδεόμενου καρβοξυ-τελικού τμήματος (C99), το οποίο μπορεί να αποτελέσει υπόστρωμα της γ-εκκριτάσης (γ-secretase). Η πρωτεολυτική δραστηριότητα της γ-εκκριτάσης οδηγεί στην παραγωγή της Αβ πρωτεΐνης με 39, 40, 42 ή 43 αμινοξέα και την απελευθέρωση στο κυτταρόπλασμα της κυτταροπλασματικής ακολουθίας της ΑΡΡ (APP Intracellular Domain, AICD). Η μορφή Αβ-40 είναι σχετικά διαλυτή ενώ η μορφή Αβ-42 είναι ελάχιστα διαλυτή με τοξική δράση οδηγώντας στην συσσώρευση του αμυλοειδούς και την δημιουργία των γεροντικών πλακών. (82)(83)(84) 24

30 Τα β-αμυλοειδές το οποίο αποτελεί το βασικό στοιχείο των γεροντικών πλακών είναι λοιπόν το προϊόν μεταβολισμού της ΑPP, ένα πεπτίδιο με αμινοξέα. Γεροντικές πλάκες ονομάζονται οι εξωκυτταρικές εναποθέσεις (Αβ) με τη μορφή πυκνών δεσμών ινιδίων που χρωματίζονται με τη χρωστική θειοφλαβίνη S. Οι νευρικές πλάκες περιέχουν πολλές πρωτεΐνες και διάφορα είδη Αβ πρωτεΐνης, αλλά κυρίως αυτή με 42 αμινοξέα. Μέσα και γύρω από τις νευρικές πλάκες διέρχονται δυστροφικοί νευρίτες. Επιπλέον, οι νευρικές πλάκες περιβάλλονται άμεσα από μικρογλοιακά κύτταρα και αστροκύτταρα, γεγονός που υποδηλώνει την ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος του εγκεφάλου. (78)(84) Το Αβ προκαλεί βλάβη και θάνατο των νευρικών κυττάρων μέσω διευκόλυνσης της υπεροξείδωσης των λιποειδών της κυτταρικής μεμβράνης και της δημιουργίας της τοξικής αλδεΰδης 4-υδροξυνονενάλης. Το οξειδωτικό stress που δημιουργείται στα νευρικά κύτταρα λόγω του Αβ μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση των ενδοκυττάριων επιπέδων ασβεστίου, μιτοχονδριακή δυσλειτουργία και κυτταρικό θάνατο με απόπτωση όπου έχουμε συρρίκνωση του κυττάρου με πύκνωση του πυρήνα και διάσπαση του DNA.(78) Έγινε αντιληπτό πως το Αβ είναι αποτέλεσμα του φυσιολογικού μεταβολισμού της ΑPP λόγω του ενζύμου που υδρολύει πεπτιδικούς δεσμούς σε διάφορες θέσεις μέσα στην διαμεμβρανική περιοχή του μεμβρανοσυνδεόμενου καρβοξυ-τελικού τμήματος της APP (C99), το οποίο απομένει μετά την δράση της β-εκκριτάσης. Η ακριβής θέση πρωτεόλυσης έχει μεγάλη σημασία, αφού η παραγωγή μακρύτερων και περισσότερο αμυλοειδογενικών μορφών Αβ-42, Αβ-43 συνδέεται στενά με την ανάπτυξη ΑΤΑ. Το ένζυμο αυτό είναι η γ-εκκριτάση ένα πολύ-πρωτεϊνικό σύμπλοκο από πρωτεΐνες Aph1, Aph2, PEN-2 και Nicastrin ενεργό κέντρο του οποίου είναι οι πρεσενιλίνες 1 και 2.(85)(86)(87) Οι πρεσενιλίνες των θηλαστικών περιλαμβάνουν δυο πρωτεΐνες, την πρεσενιλίνη 1 (Presenilin 1, PS1) και την πρεσενιλίνη 2 (Presenilin 2, PS2). Υπάρχουν διάφορες ισομορφές της PS1 που προέρχονται από εναλλακτικό μάτισμα. Η PS1 δεν τροποποιείται μετα-μεταφραστικά αλλά φωσφορυλιώνεται σε κατάλοιπα σερίνης. Εντοπίζεται στο ενδοπλασματικό δίκτυο, στο σύστημα Golgi και στην κυτταρική επιφάνεια. 25

31 Με την ανάπτυξη της ΑΤΑ σε ηλικίες μικρότερες των 50 ετών συνδέονται στενά πολλές μεταλλάξεις παρερμήνευσης στην PS1 και τρεις μεταλλάξεις στην PS2. Το πλάσμα και το μέσο καλλιέργειας ινοβλαστών δέρματος ανθρώπων που φέρουν μεταλλάξεις στις πρεσενιλίνες περιέχει αυξημένες ποσότητες της Αβ πρωτεΐνης με 42 αμινοξέα. Σύμφωνα με έρευνα η συνέκφραση APP και μεταλλαγμένων πρεσενιλινών σε διαγονιδιακά ποντίκια προκαλεί αύξηση του αριθμού των νευριτιδικών πλακών και την εμφάνισή τους σε μικρότερες ηλικίες. Τα αποτελέσματα αυτά υποστηρίζουν την υπόθεση amyloid cascade για την ανάπτυξη της ΑΤΑ. Εικόνα 1. Μεταβολισμός της APP. 26

32 2.1.2 Νευροϊνιδιακά τολύπια Τα νευροϊνιδιακά τολύπια είναι κυτταροπλασματικές εναποθέσεις ζευγών ελικοειδών ινιδίων που έχουν το σχήμα φλόγας και αποτελούνται από υπερφωσφορυλιωμένη τ πρωτεΐνη γνωστά και ως PHF. Η τ πρωτεΐνη όταν είναι γενετικά αυξημένη ή όταν ενεργοποιείται από διάφορους παράγοντες θεωρείται ότι προκαλεί αυξημένες ποσότητες αμυλοειδούς στον εγκέφαλο και ότι συμβάλλει στην ανάπτυξη της ΑΤΑ. Η κυριότερη ωστόσο παθογένεια της συγκεκριμένης πρωτεΐνης προκαλείται από την υπερφωσφορυλιωμένη της μορφή και οφείλεται στην πρόκληση τοξικότητας στα κύτταρα λόγο εναπόθεσης PHFs. Οι νευροϊνιδιακές αλλοιώσεις με μορφή ινιδίων διπλής έλικας (PHF) είναι ενδονευρωνικές και αποτελούν έναν τύπο νευροπαθολογικών αλλοιώσεων στην ΑΤΑ. Τα PHF (paired helical filaments) έχουν ως βασικό συστατικό τους τις έξι υπερφωσφορυλιωμένες ισομορφές της πρωτεΐνης τ. (53) (73)(88)(89) Η τ πρωτεΐνη είναι μια φωσφοπρωτεΐνη του εγκεφάλου η οποία ανήκει στις συνδεδεμένες με του μικροσωληνίσκους των νευροαξόνων πρωτεΐνες (MAPs) και είναι υπεύθυνη για τον σχηματισμό, την σταθερότητα και την φυσιολογική τους λειτουργία. Η γονιδιακή θέση της πρωτεΐνης τ βρίσκεται στη θέση 17q21-q22. Το γονίδιο της πρωτεΐνης τ αποτελείται από 16 εξόνια και με διάφορες αποσχίσεις (splicing) δημιουργούνται 6 ισομορφές με αριθμό αμινοξέων που κυμαίνεται από 352 έως 441. Οι έξι ισομορφές της πρωτεΐνης τ διαφέρουν ανάμεσά τους ως προς την παρουσία ή απουσία των εξονίων 2, 3 ή 10. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να προκύπτουν πρωτεΐνες με διαφορετικό μοριακό βάρος ανάλογα με το πόσα εξόνια έχει κάθε ισομορφή. Η μικρότερη ισομορφή αυτή με τα 352 αμινοξέα παρατηρείται μόνο σε έμβρυα και με την πάροδο του χρόνου εμφανίζονται οι υπόλοιπες ισομορφές γεγονός που υποδηλώνει πως η έκφραση των διαφόρων ισομορφών ακολουθεί την ανάπτυξη του εγκεφάλου. Τα εξόνια 4Α, 6 και 8 δεν ανιχνεύονται στις ισομορφές του ΚΝΣ αλλά μόνο στο ΠΝΣ. Χαρακτηριστικό του γονιδίου της τ είναι και το γεγονός ότι στα εξόνια 9, 10, 11 και 12 παρατηρείται η παρουσία μιας επανάληψης από 18 αμινοξέα σε κάθε ένα εξόνιο. Οι επαναλήψεις αυτές, στο τελικό μέρος της πρωτεΐνης τ, είναι πολύ σημαντικές για 27

33 τη φυσιολογική επαφή της πρωτεΐνης τ με τους μικροσωληνίσκους καθώς πειραματικά δεδομένα απέδειξαν ότι το τελικό τμήμα της πρωτεΐνης τ είναι η περιοχή επαφής της πρωτεΐνης τ με τους μικροσωληνίσκους, απαραίτητο στοιχείο για τον πολυμερισμό και τη σταθεροποίηση των μικροσωληνίσκων. Αντίθετα, το αρχικό τμήμα της πρωτεΐνης τ συμμετέχει στην επικοινωνία των μικροσωληνίσκων με την κυτταροπλασματική μεμβράνη, τον κυτταροσκελετό και τα μιτοχόνδρια. Η πρωτεΐνη τ, η οποία αποτελεί απαραίτητο παράγοντα για τη φυσιολογική λειτουργία των μικροσωληνίσκων, καθιζάνει και συσσωρεύεται στο ΚΝΣ. Ο βασικός παράγοντας, απαραίτητος για τη συσσώρευση, είναι η υπερφωσφορυλίωση της πρωτεΐνης τ. Φυσιολογικά, η φωσφορυλιωμένη πρωτεΐνη τ βρίσκεται σε ισορροπία με τη μη φωσφορυλιωμένη μορφή της και αυτό επιτυγχάνεται με τη βοήθεια διάφορων κινασών (φωσφορυλίωση) και φωσφατασών (αποφωσφορυλίωση). Αυτή, η ισορροπία έχει βρεθεί ότι διαταράσσεται με αποτέλεσμα να υπερισχύει η υπερφωσφορυλιωμένη μορφή η οποία εμφανίζει τοξικότητα στα κύτταρα. Η πρωτεΐνη τ συσσωρεύεται και καθιζάνει στο ΚΝΣ ασθενών με ΑΤΑ ωστόσο ανιχνεύεται υπό μορφή συσσωρεύσεων και σε εγκεφάλους φυσιολογικών ανθρώπων ηλικίας άνω των 75 ετών, αλλά εντοπίζεται μόνο στη περιοχή του ιππόκαμπου.(88)(89) Εικόνα 2. Τ-πρωτεΐνη 28

34 Η αλλαγή διαμόρφωσης λόγω φωσφορυλίωσης την μετατρέπει από διαλυτή σε αδιάλυτη με μειωμένη ικανότητα μικροσωληναριακής σύνδεσης. Αυτή η μορφή της τείνει να συναθροίζεται σχηματίζοντας ολιγομερή. Έτσι προκύπτει ο σχηματισμός ενός νηματοειδούς τύπου τ-πρωτεΐνης ο οποίος μπορεί να απομονωθεί από ελικοειδή ινίδια ταξινομημένα σε ζεύγη (PHFs) είτε ως ευθεία ινίδια (SFs).Η εκδήλωση μειωμένης ικανότητας μικροσωληναριακής σύνδεσης και η ενδοκυττάρια εναπόθεση των ολιγομερών PHFs οδηγεί σε αστάθεια των μικροσωληναρίων, και προκαλούν νευρωνικό εκφυλισμό. Έτσι, η ικανότητα σύνδεσης της πρωτεΐνης τ με τα μικροσωληνάρια μεταβάλλεται, ανάλογα με τη φωσφορυλιωμένη περιοχή. Ωστόσο, η τοξικότητά της αποδίδεται ως επί το πλείστον στο γεγονός ότι αυτή αποτρέπει άλλες MAPs, όπως η MAP1 και η MAP2 από την ολοκλήρωση της αποστολής τους, η οποία είναι η διατήρηση της μικροσωληναρικής σταθερότητας. Ένας πολυμορφισμός στο ιντρόνιο 11 του γονιδίου της πρωτεΐνης τ, ο οποίος αποτελείται από 11 επαναλήψεις του δινουκλεοτιδίου TG (πολυμορφισμός A0) και εμφανίζει συχνότητα γύρω στο 50% σε ασθενείς με ΑΤΑ. Πιθανολογείται ότι ο πολυμορφισμός αυτός δρα συνεργατικά σε άλλους παράγοντες για την εμφάνιση της νόσου εμφανίζοντας ομοιότητα με τον πολυμορφισμό της Apo E4 σαν προδιαθεσικός παράγοντας για την εμφάνιση της ΑΤΑ.(90) Εικόνα 3. Παθολογική τ-πρωτεΐνη 29

35 2.1.3 Οξειδωτική θεωρία και Alzheimer Υποστηρίζεται ότι ασχέτως με το ποιο είναι το αίτιο της ΑΤΑ, η οξειδωτική καταπόνηση του εγκεφάλου συμμετέχει στον τελικό μηχανισμό της νευρωνικής καταστροφής. Μελέτες υποστηρίζουν τη θεώρηση του κεντρικού ρόλου της οξειδωτικής καταπόνησης (oxidative stress) στην παθοφυσιολογία της ΑΤΑ τονίζοντας ότι η οξειδωτική καταπόνηση είναι σημαντικός παράγων συμβολής στην παθολογία και την πρόοδο της ασθένειας. Ίσως μάλιστα οι αντιοξειδωτικές ουσίες να βοηθούν στην θεραπεία ή την πρόληψη της ΑΤΑ. (54)(91) Οξειδοαναγωγικά ενεργά μεταλλοϊόντα είναι σε θέση να επιδεινώσουν οποιαδήποτε οξειδωτική καταπόνηση. Μεταξύ των μετάλλων που έχουν την δυνατότητα να αλληλεπιδράσουν με φυσιολογικά συστατικά του κυττάρου προωθώντας οξειδωτικές διαδικασίες κυρίως στην περιοχή του εγκεφάλου συγκαταλέγονται ο σίδηρος, το μαγγάνιο, ο χαλκός, το κοβάλτιο, ο ψευδάργυρος και πληθώρα άλλων μετάλλων. Υπάρχουν και άλλα μεταλλοϊόντα, τα οποία με διάφορους τρόπους εισδύουν στην ανθρώπινη φυσιολογία από το περιβάλλον. Πολλά δε από αυτά τα μεταλλοϊόντα είναι τοξικά. Παραδείγματα τέτοιων μεταλλοϊόντων αποτελούν το αργίλλιο (Α1(ΙΙΙ)), ο υδράργυρος (Hg(II)), το κάδμιο (Cd(II)), ο μόλυβδος (Pb(II)) κ.α. Συνεπώς, δύο είδη μεταλλοϊόντων, τα οξειδοαναγωγικά και τα μη οξειδοαναγωγικά ενεργά είναι δυνητικά ικανά να συμβάλλουν στη νευροεκφύλιση. Ιδιαίτερης προσοχής χρήζουν τα οξειδοαναγωγικά ενεργά μεταλλοϊόντα, καθώς έχουν τη δυνατότητα συμμετοχής σε αντιδράσεις καταλυτικής παραγωγής δραστικών ειδών οξυγόνου ROS (Reactive Oxygen Species), με κύριους αντιπροσώπους τις ελεύθερες ρίζες. Από αυτά, σημαντική θεωρείται η συμμετοχή των ζευγών ιόντων σιδήρου (Fe(II)), (Fe(III)) και χαλκού (Cu(I), Cu(II)) σε αντιδράσεις παραγωγής ριζών. Κλασικές είναι οι αντιδράσεις οι οποίες οδηγούν σε ρίζες υδροξυλίου. Διατάραξη της ομοιόστασης του σιδήρου στο κύτταρο μπορεί να οδηγήσει στην απελευθέρωσή του με αποτέλεσμα να είναι διαθέσιμος να συμμετάσχει σε αντιδράσεις παραγωγής ΟΗ. Οι αντιδράσεις αυτές είναι γνωστές ως αντιδράσεις Fenton και Heber-Weiss. Τα χημικά αυτά είδη οξυγόνου (ROS) λόγω της εξαιρετικά υψηλής τους δραστικότητας επιτίθενται αδιακρίτως σε βιολογικά μόρια. 30

36 Οι ελεύθερες ρίζες είναι μόρια ή άτομα, τα οποία διαθέτουν ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο στα εξώτατα μοριακά τροχιακά είναι ηλεκτρικά φορτισμένα και γι αυτό χημικά ασταθή μόρια ή άτομα τα οποία παράγονται ως υποπροϊόντα, κατά την διάρκεια παραγωγής ενέργειας με την χρησιμοποίηση οξυγόνου. Στην προσπάθειά τους να εξασφαλίσουν τη δική τους σταθερότητα, οι ελεύθερες ρίζες επιτίθενται και κλέβουν τα απαιτούμενα ηλεκτρόνια από γειτονικά τους σταθερά μόρια μετατρέποντας αυτά πλέον σε ελεύθερες ρίζες και εισάγοντας έτσι μια αλυσιδωτή αντίδραση που πιθανότατα θα καταλήξει στον εκφυλισμό ή και θάνατο κάποιων κυττάρων. Προκαλούν έτσι βλάβη σε μεγάλης σημασίας κυτταρικές δομές. Φυσιολογικά η ύπαρξη ριζών στον ανθρώπινο οργανισμό είναι σημαντική και βρίσκεται κάτω από στενό έλεγχο. Αποκλίσεις από τις βιοχημικές λειτουργίες που διατηρούν τον έλεγχο παραγωγής ριζών εμφανίζονται, αλλά αντιμετωπίζονται αποτελεσματικά από την αντιοξειδωτική άμυνα του οργανισμού. Η αντιοξειδωτική άμυνα απαρτίζεται από βιομόρια με έντονη δράση κατά των ROS. Συγκεκριμένα, το ένζυμο σουπεροξειδική δισμουτάση (Superoxide Dismutase, SOD), η οποία εξουδετερώνει τη σουπεροξειδική ρίζα O2. - και οδηγεί στην παραγωγή H2O2, β) το ένζυμο καταλάση που μετατρέπει το H2O2 σε H2O και O2, γ) το ένζυμο γλουταθειονική υπεροξειδάση (GSPHx),, δ) το ένζυμο γλουταθειονική αναγωγάση (GSHRd), το οποίο αναγεννά γλουταθειόνη (GSH) από την οξειδωμένη γλουταθειόνη (GSSG) και ε) η γλουταθειόνη (GSH). Οποιαδήποτε μετατόπιση αυτής της ισορροπίας μεταξύ οξειδωτικών και αντιοξειδωτικών φέρεται να προκαλεί οξειδωτική καταπόνηση (oxidative stress) και την εμφάνιση ROS. Η βιοχημική δομή του εγκεφάλου είναι αρκετά ευπαθής σε προσβολή από δραστικά είδη οξυγόνου, όπως ελεύθερες ρίζες, που παράγονται από την καταλυτική οξείδωση ντοπαμινών και κατεχολαμινών, σε χημική και ανοσολογική ενεργοποίηση μικρογλοιακών κυττάρων και σε παραγωγή NO. από ενδοθηλιακά και μικρογλοιακά κύτταρα του ΚΝΣ και επακόλουθη γένεση υπεροξινιτρωδών, με τελική απόληξη τις ρίζες υδροξυλίου. Κάτω από συνθήκες οξειδωτικής καταπόνησης, τα καταστροφικά φαινόμενα στις εγκεφαλικές λειτουργίες εμφανίζονται στη συναπτική λειτουργία. Η οξειδωτική θεωρία στην ΑΤΑ στηρίζεται στην ανάπτυξη δραστικών ειδών οξυγόνου κάτω από συνθήκες οξειδωτικής καταπόνησης (oxidative stress). 31

37 Στην περίπτωση της ΑΤΑ, πέραν της φυσιολογικής παραγωγής ROS υπάρχουν επιπρόσθετοι παράγοντες που διεγείρουν την παραγωγή ROS στη νευροεκφύλιση, οδηγώντας σε επιταχυνόμενη κυτταρική καταστροφή και θάνατο. Ένας πρώτος παράγοντας είναι η ανισορροπία στα αμυντικά ένζυμα κατά των ROS με επακόλουθη αύξηση επικίνδυνων ενδιαμέσων, που επιτείνουν την οξειδωτική καταπόνηση στην ΑΤΑ Ένας δεύτερος παράγων που συμβάλλει σημαντικά στην ανάπτυξη ROS στον εγκέφαλο ασθενών με ATA είναι τα Τελικά Προϊόντα Προχωρημένης Γλυκοζυλίωσης (Advanced Glycation End-Products, AGEs).Αυτά, στην ουσία, είναι μίγματα από πρωτεϊνικά δεσμευμένες αζωτούχες και οξυγονούχες ετεροκυκλικές ενώσεις, οι οποίες σχηματίζονται μέσω μιας πολύπλοκης αλυσίδας αντιδράσεων αφυδάτωσης, συμπύκνωσης, θραυσματοποίησης, οξείδωσης και κυκλοποίησης. Η γλυκοζυλίωση και ο σχηματισμός AGEs στις γεροντικές πλάκες και τα νευροϊνιδιακά συμπλέγματα επιτείνουν την οξειδωτική καταπόνηση και οδηγούν σε επιπρόσθετη ανάπτυξη ROS, μέσω διάφορων μηχανισμών όπως η απευθείας παραγωγή ριζών, η χημική οξείδωση και αποικοδόμηση των AGEs, η επαγωγή οξειδωτικής καταπόνησης, μέσω δέσμευσης των AGEs σε συγκεκριμένους υποδοχείς και ενεργοποίησης οδών σηματοδότησης (AGE-διαμεσολαβούμενα φαινόμενα οξειδωτικής σηματοδότησης) και η αναπνευστική έκρηξη, μέσω ενεργοποίησης μικρογλοιακών κυττάρων. Η APP περιέχει εξωκυτταρικές περιοχές ευπαθείς σε οξειδωτική προσβολή από μεταλλο-καταλυόμενες δραστικές ρίζες. Έτσι οξειδωτικός μετασχηματισμός θα μπορούσε να έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή οξειδωτικά τροποποιημένου Αβ με ιδιότητες που συμβάλλουν στην ανάπτυξη πλακών σε επερχόμενα στάδια.(91)(92)(93)(94) Εικόνα 4. Δημιουργία ελευθέρων ριζών 32

38 2.1.4 Αυτοάνοσοι- φλεγμονώδεις μηχανισμοί και ΑΤΑ Θεωρείται ότι το αμυλοειδές που βρίσκουμε στην ΑΤΑ προέρχεται γενικά από την μερική διαφοροποίηση της πρωτεΐνης του εγκεφαλικού ιστού, όπως συμβαίνει σε όλες τις άλλες μορφές αμυλοείδωσης. Η μερική αυτή διαφοροποίηση μπορεί να έχει σχέση με κάποια μη ειδική, χρόνια φλεγμονώδη, μη ανοσοποιητική αντίδραση, που εμφανίζεται χωρίς αύξηση των λευκών αιμοσφαιρίων του αίματος.(52) Επικρατεί η άποψη ότι φλεγμονώδεις ανοσολογικοί παράγοντες εμπλέκονται στην διαδικασία της νόσου. Η σκέψη αυτή ξεκίνησε από την παρατήρηση ότι ασθενείς με ρευματοειδή αρθρίτιδα που ήταν σε μακροχρόνια θεραπεία με μη στεροειδή αντιφλεγμονώδη είχαν χαμηλή συχνότητα εμφάνισης της ΑΤΑ. Ακόμη ανοσοϊστοχημικές, ιστοπαθολογικές και μοριακές μελέτες υποστηρίζουν την παρουσία φλεγμονώδους διεργασίας στον εγκέφαλο ασθενών με ΑΤΑ, ήδη από τα αρχικά στάδια της νόσου. Σε αυτό συνηγορεί η παρουσία της ενεργοποιημένης νευρογλοίας, των πρωτεϊνών που εμπλέκονται σε ανοσολογικές αντιδράσεις, όπως πρωτεΐνες συμπληρώματος και οι ρυθμιστές του, πρωτεΐνες οξείας φάσης της φλεγμονής, φλεγμονώδεις κυτταροκίνες (ιντερλευκίνες 1α, 1β, 6, TNF) και αναστολείς πρωτεασών όπως η α1 αντιχυμοθρυψίνη και η α2 μακροσφαιρίνη, καθώς και άλλα στοιχεία ανοσολογικής αντίδρασης που συσσωρεύονται στις γεροντικές πλάκες. Επίσης, η κυκλοξυγενάση 2 (COX 2) που είναι υπεύθυνη για η σύνθεση των προσταγλανδινών της φλεγμονής εντοπίζεται στον φλοιό και ιδιαίτερα στον ιππόκαμπο ασθενών με ΑΤΑ. Στις περιοχές τις αμυλοειδικής εναπόθεσης, όταν χορηγήθηκε σε πειραματόζωα το συνθετικό Αβ, ανιχνεύτηκε μία έκδηλη κυτταρική ανοσολογική αντίδραση. Τα αστροκύτταρα ενεργοποιήθηκαν έκδηλα στις περιοχές της αμυλοειδικής εναπόθεσης, δείχνοντας ότι το Αβ μπορεί να διεγείρει την ενεργό γλοίωση, είτε άμεσα είτε έμμεσα, σε περιοχές αμυλοειδικής εναπόθεσης. Το β- αμυλοειδές είναι κυτταροτοξικό, με αποτέλεσμα την υπερπαραγωγή πρωτεϊνών οξείας φάσης, προκαλεί την ενεργοποίηση του συμπληρώματος, αυξάνει την παραγωγή του παράγοντα αύξησης των ινοβλαστών και της IL-1, η οποία μαζί με την IL-6 ως κυτταροκίνες φλεγμονής προάγουν τη φλεγμονή στις αμυλοειδικές πλάκες και στη συνέχεια οδηγούν στη διαταραχή των συνάψεων και τον κυτταρικό θάνατο. 33

39 Στην ΑΤΑ όπου μια χρόνια ανοσολογική αντίδραση μπορεί να επικρατεί έχοντας χάσει την ευεργετική της δράση συνεισφέρει στην καταστροφή των ιστών και τον θάνατο των νευρώνων οι οποίοι λόγω της συνεχούς διέγερσης από το β- αμυλοειδές χάνουν την κατασταλτική τους ικανότητα. Το Αβ-42 ενεργοποιεί την παραγωγή της κυκλοξυγενάσης-2 που αποτελεί την επαγώγιμη μορφή της συνθετάσης του NO και τον παράγοντα νέκρωσης των όγκων (TNF-a). Επίσης το Αβ-42 με την Ιντερφερόνη γ (INF-γ) προκαλεί την παραγωγή μεσολαβητών αζώτου και τον παράγοντα νέκρωσης των όγκων που οδηγεί στην συνέχεια σε νευρωνική καταστροφή. Τα ενεργοποιημένα κύτταρα γλοίας περιβάλλουν τις εναποθέσεις του Αβ, οι οποίες έτσι συσσωρεύονται και δημιουργούν τις λεγόμενες ώριμες πλάκες Η χρήσιμη ενεργοποίηση του συμπληρώματος κατά την διαδικασία φλεγμονής, μπορεί να αποβεί επιβλαβής για τον οργανισμό σε ορισμένες περιπτώσεις συνεχούς παραγωγής ανοσοσυμπλεγμάτων και επακόλουθη ενεργοποίηση του συμπληρώματος. Το β- αμυλοειδές στην ΑΤΑ ενεργοποιεί και την κλασσική και την εναλλακτική οδό του συμπληρώματος με αποτέλεσμα την εμφάνιση έντονης φλεγμονώδους αντίδρασης. Η πολυπαραγοντική διαταραχή της νευρωνικής λειτουργίας στην ΑΤΑ οδηγεί τελικά σε έναν συγκεκριμένο τύπο κυτταρικού θανάτου, που ονομάζεται απόπτωση ή προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος. Η απόπτωση είναι ο προγραμματισμένος θάνατος των κυττάρων προκαλούμενος από τον ίδιο τον οργανισμό που αποσκοπεί στην απομάκρυνση των κυττάρων που έχουν υποστεί μη αναστρέψιμη βλάβη. Η ανεξέλεγκτη όμως απόπτωση οδηγεί σε νευροεκφυλιστικές καταστάσεις με υπέρμετρη απώλεια νευρώνων. (95)(96)(97) Παράγοντες κινδύνου Στην ανάπτυξη της ΑΤΑ συμβάλλουν διάφοροι γενετικοί και πιθανώς περιβαλλοντικοί παράγοντες. Οι κυριότεροι παράγοντες κινδύνου είναι: 34

40 Γενετικοί Το γονίδιο της πρόδρομης πρωτεΐνης του αμυλοειδούς (APP) στο χρωμόσωμα 21, το γονίδιο της πρεσενιλίνης 1 στο χρωμόσωμα 14 και το γονίδιο της πρεσενιλίνης 2 στο χρωμόσωμα 1 ενοχοποιούνται για την οικογενή μορφή της ΑΤΑ. Τα γονίδια αυτά μετά από μετάλλαξη παρουσιάζουν διαταραχές του μεταβολισμού της APP και αυξημένη παραγωγή του πεπτιδίου Αβ42 το οποίο εναποτίθεται σε πλάκες στον εγκέφαλο ασθενών με ΑΤΑ. Επίσης το αλληλόμορφο γονίδιο ε4 της ΑΡΟΕ στο χρωμόσωμα 19, το οποίο σχετίζεται με την ήπια νοητική διαταραχή. (42)(43) Δημογραφικοί Η νόσος συνδέεται στενά με την πρόοδο της ηλικίας και ιδιαίτερα με το ηλικιακό όριο 65 ετών και άνω. Ως προς το φύλο διάφορες έρευνες έχουν καταγράψει ότι η νόσος προσβάλλει τις γυναίκες με μεγαλύτερη συχνότητα. Το μορφωτικό επίπεδο συνδεόμενο με την εκπαίδευση αποτελεί έναν ακόμα παράγοντα κινδύνου. Ενδεικτικά είναι τα αποτελέσματα της έρευνας Eurodem στην οποία αναδεικνύεται ο ρόλος της εκπαίδευσης στην ανάπτυξη της άνοιας.(44)(45) Κοινωνικοί και Συμπεριφορικοί Η ποιότητα και η ένταση της εργασίας, η ανεργία, οι διατροφικές συνήθειες και η κατανάλωση αλκοόλ αποτελούν κοινωνικοοικονομικές παραμέτρους οι οποίες σχετίζονται με της εμφάνιση και εξέλιξη της άνοιας. Ψυχοσωματικοί, Παθήσεις, Κακώσεις Παράγοντα κινδύνου αποτελεί η κατάθλιψη και οι κρανιοεγκεφαλικές κακώσεις εφόσον συνδυάζονται με την παρουσία του αλληλόμορφου γονιδίου ε4 της ΑΡΟΕ. Το συγκεκριμένο αλληλόμορφο με ταυτόχρονη παρουσία αθηροσκλήρωσης, αγγειακής νόσου ή σακχαρώδους διαβήτη επιφέρει μεγαλύτερο κίνδυνο εκδήλωσης νοητικών διαταραχών σύμφωνα με έρευνες.(46)(47) Νοητικό Απόθεμα- Σύμφωνα με την θεωρία ΝΟΑΠ, μεταξύ ατόμων με συγκρίσιμα επίπεδα παθολογοανατομικών βλαβών, εκείνα με το υψηλότερο ΝΟΑΠ αναμένεται να εκδηλώσουν λιγότερα νοητικά ελλείμματα. Ισοδύναμα, μεταξύ ατόμων με συγκρίσιμες νοητικές επιδόσεις, εκείνα με το υψηλότερο ΝΟΑΠ φέρουν ή είναι ικανά να ανεχθούν περισσότερες παθολογοανατομικές βλάβες. 35

41 Οι ασθενείς με υψηλότερο ΝΟΑΠ είναι πιθανό να εμφανίζουν ταχύτερη επιδείνωση μετά την έναρξη της νόσου καθώς η εγκεφαλική βλάβη κατά την χρονική στιγμή που εμφανίζονται τα πρώτα κλινικά συμπτώματα της άνοιας είναι πιο προχωρημένη.(48)(49)(50) 2.2 ΣΥΜΠΤΩΜΑΤΟΛΟΓΙΑ Στην κλινική εικόνα της ΑΤΑ συνυπάρχουν διαταραχές χωροχρονικού προσανατολισμού, της συγκέντρωσης και της προσοχής, έκπτωση στις λειτουργικές ικανότητες νευρολογικά, ψυχιατρικά καθώς και συμπεριφορικά και ψυχολογικά συμπτώματα (BPSD). Συνήθως τα πρώτα κλινικά συμπτώματα προέρχονται από τα νοητικά ελλείμματα ενώ οι διαταραχές συμπεριφοράς και συναισθήματος (ΔΣΣ) ακολουθούν την έκπτωση της μνήμης και των άλλων νοητικών διαταραχών. O νευροδιαβιβαστής που κυρίως βρίσκεται ελαττωμένος στην ΑΤΑ είναι η ακετυλοχολίνη, ωστόσο και άλλοι νευροδιαβιβαστές, όπως η σεροτονίνη, η νορεπινεφρίνη, η σωματοστατίνη και το GABA είναι επίσης ελαττωμένα Η ελάττωση συγκεκριμένων νευροδιαβιβαστών στις κροταφικές περιοχές, ίσως να εξηγεί την αυξημένη συχνότητα ψυχωσικών εκδηλώσεων. Η εκδήλωση παρανοϊκών ιδεών, ψευδαισθήσεων και κινητικής ανησυχίας αποτελούν κακούς προγνωστικούς δείκτες και προϊδεάζουν για ταχύτερη εξέλιξη της νόσου.(55) Με τη πρόοδο της νόσου τα συμπτώματα που ήδη υπάρχουν επιδεινώνονται, ενώ σταδιακά παρουσιάζονται και νέα συμπτώματα. Τέλος σε προχωρημένα στάδια της νόσου εμφανίζονται και κινητικές διαταραχές, καθώς και ακράτεια ούρων και κοπράνων. Συνήθως διακρίνουμε ανάλογα με την βαρύτητα των συμπτωμάτων της ΑΤΑ τρία στάδια της νόσου, την ήπια μορφή, την μέτριας βαρύτητας άνοια και την βαριά μορφή της νόσου. Για λόγους ταξινόμησης, αξιολόγησης των συμπτωμάτων αλλά και για την συστηματική παρακολούθηση χρησιμοποιούνται κλίμακες που κατατάσσουν τους πάσχοντες σε στάδια, ανάλογα με τα συμπτώματα που παρουσιάζουν. 36

42 Έτσι δημιουργήθηκαν κλίμακες που αξιολογούν τις νοητικές ικανότητες ( AMTS, MMSE, CAMCOG, ADAS-cog), τις λειτουργικές ικανότητες (ADL, FAST, Bristol, SAILS) καθώς και κλίμακες σφαιρικής αξιολόγησης και σταδιοποίησης των πασχόντων (GDS, CDR). Η ήπια μορφή αντιστοιχεί στα στάδια 2-3 στην κλίμακα GDS, η μέτριας βαρύτητας στα στάδια 4-5 και η βαριά μορφή στα στάδια 5-7. (56) Νοητικές διαταραχές Συνήθως η πρώτη λειτουργία που διαταράσσεται στην ΑΤΑ είναι αυτή της μνήμης. Τελευταίες έρευνες έχουν δείξει ότι η διαταραχή της οπτικής μνήμης αποτελεί προγνωστικό παράγοντα για την ΑΤΑ περισσότερο από μία δεκαετία πριν από την διάγνωση. Στη ήπια νοητική διαταραχή διαπιστώνεται ήπια έκπτωση της επεισοδιακής και εργαζόμενης μνήμης, ενώ γενικά διατηρούνται οι άλλες νοητικές και λειτουργικές ικανότητες ή προσβάλλονται πολύ λίγο. Στην εγκατεστημένη ΑΤΑ είναι διαταραγμένα όλα τα μνημονικά συστήματα, με επίκεντρο των διαταραχών την επεισοδιακή μνήμη η οποία αφορά στην αποθήκευση των πληροφοριών και γεγονότων που συνέβησαν. Στα πρώιμα στάδια ο πάσχων : Χάνει πράγματα και προσωπικά αντικείμενα. Ξεχνά τα ραντεβού του. Επαναλαμβάνει συχνά τηλεφωνήματα ρωτώντας συνεχώς τα ίδια πράγματα. Γράφει λίστες για πράγματα που πρέπει να κάνει. Στην μέτρια άνοια : Ξεχνά πρόσωπα, και ονόματα επωνύμων. Ξεχνά πρόσφατα γεγονότα. Αδυναμία χρησιμοποίησης καταλόγων και τήρηση των ραντεβού. Στην σοβαρή άνοια : Ζει στο παρελθόν. Συγχέει πρόσωπα και καταστάσεις. 37

43 Στις νοητικές διαταραχές συγκαταλέγονται και οι διαταραχές του λόγου οι οποίες σχετίζονται με την διαταραχή της σημασιολογικής μνήμης, η οποία αποτελεί το υπόστρωμα της γνώσης του ατόμου. Στα αρχικά στάδια της νόσου δεν παρατηρούνται ή σημειώνονται πολύ ήπιες διαταραχές της γλώσσας όπως το διάβασμα το γράψιμο και η ομιλία. Στα πρώιμα στάδια ο πάσχων : Παρουσιάζει περιστασιακή δυσκολία εξεύρεσης λέξεων. Εμφανίζει αλλοιωμένη άρθρωση. Η ικανότητά του για συζήτηση περιορίζεται λόγω ελαττωμένης ευφράδειας. Στην μέτρια άνοια: Αυξανόμενη τάση για επαναλήψεις. Δυσκολία στην παρακολούθηση συζητήσεων. Έντονες παρανοήσεις κατά την διάρκεια των συζητήσεων. Στην σοβαρή άνοια: Ασυνέχεια λόγου, χωρίς κανέναν ειρμό Το λεξιλόγιο περιορίζεται σε ελάχιστες λέξεις και όχι πάντα κατανοητές έως ότου ο λόγος χάνεται πλήρως. Διαταραχές της συγκέντρωσης και της προσοχής μπορεί να παρατηρηθούν σε πολύ πρώιμα ή ακόμη και στο προκλινικό στάδιο της νόσου. Αντίθετα οι διαταραχές προσανατολισμού στον χώρο και στον χρόνο είναι ήπιες στα αρχικά στάδια της νόσου και επιδεινώνονται όσο αυτή εξελίσσεται.(57)(58)(59) Λειτουργικές διαταραχές Η έκπτωση της λειτουργικότητας στις δραστηριότητες της καθημερινής ζωής είναι μία βασική κατηγορία συμπτωμάτων στην ΑΤΑ. Διακρίνονται δύο κατηγορίες λειτουργικών διαταραχών. Αυτές που σχετίζονται με τις σύνθετες δραστηριότητες της καθημερινής ζωής οι οποίες και προσβάλλονται πρώιμα (instrumental activities of daily living-iadl) και αυτές που έχουν σχέση με την αυτοεξυπηρέτηση του ατόμου οι οποίες προσβάλλονται στα βαρύτερα στάδια (basic activities of daily living-adl). 38

44 IADL Λήψη φαρμακευτικής αγωγής χωρίς υπενθύμιση Χρήση του τηλεφώνου Η απόδοση στην εργασία Ικανότητα να διαχειρίζεται τα οικονομικά του. Ικανότητα χρησιμοποίησης αυτοκινήτου ή μέσων μαζικής μεταφοράς. ADL Ικανότητα ένδυσης Ικανότητα επιμέλειας της καθαριότητας και της τουαλέτας του. Ακράτεια Ικανότητα να τρώει χωρίς βοήθεια. Στα πρώιμα στάδια ο πάσχων: Έχει λιγότερο προσεγμένη εμφάνιση Αποφεύγει σύνθετες δραστηριότητες στο σπίτι Έχει μειωμένη απόδοση στην ατομική του υγιεινή και καθαριότητα Ύπαρξη δυσκολίας σε σύνθετους οικονομικούς χειρισμούς Μειωμένη ικανότητα οδήγησης και κοινωνική απόσυρση Δυσκολία στον προσανατολισμό σε μη γνωστό περιβάλλον Στην μέτρια άνοια: Ανάγκη καθοδήγησης ή βοήθειας για την ένδυση και την καθαριότητα Αδυναμία εργασιών στο σπίτι Δυσκολεύεται με κάθε είδους οικονομικούς χειρισμούς Ανικανότητα να κυκλοφορήσει εκτός της οικίας μόνος του Πανικός όταν ο περιθάλπων δεν είναι κοντά. Στην σοβαρή άνοια: Αδυναμία να χειριστεί το μαχαίρι και το πιρούνι Αδυναμία καθαριότητας και ένδυσης Υψηλή πιθανότητα αυτοτραυματισμού Ελάχιστο ενδιαφέρον για τους άλλους Ανικανότητα χρησιμοποίησης του τηλεφώνου Αποκλειστική εξάρτηση από τον περιθάλποντα 39

45 Η απώλεια των λειτουργικών ικανοτήτων προκαλεί στους πάσχοντες σύγχυση, εκνευρισμό, και κατάθλιψη. Ένα σημαντικό φαινόμενο που παρατηρείται συχνά στην ΑΤΑ είναι η μη συνειδητοποίηση από τον πάσχοντα της νοητικής και λειτουργικής του έκπτωσης. Το φαινόμενο αυτό μπορεί να προκαλέσει σημαντικά πρακτικά προβλήματα καθώς η λογική και η επιχειρηματολογία σε έναν τέτοιο ασθενή είναι άχρηστες. (57)(58)(59) Εικόνα 5. Περιοχές του εγκεφάλου και οι λειτουργίες τους. 40

46 2.2.3 Κινητικές και αισθητικές διαταραχές Κινητικές και αισθητικές διαταραχές δεν αναφέρονται στην ήπια και μέτριας βαρύτητας άνοια. Ο πάσχων όμως σε πιο προχωρημένα στάδια όπως στο στάδιο 6-7 στην Global Deterioration Scale GDS αδυνατεί να σταθεί όρθιος και ακόμη να διατηρήσει την ισορροπία του καθιστός χωρίς να πέσει, αν δεν στηρίζει τα χέρια του στα μπράτσα της πολυθρόνας. Επιπλέον αδυνατεί να κρατήσει το κεφάλι του ψηλά και παρατηρούνται ορθοκυστικές διαταραχές με χαρακτηριστική ακράτεια ούρων και κοπράνων. Στα τελικά στάδια της νόσου η παρουσία παθολογικών αντανακλαστικών. όπως το αντανακλαστικό της σύλληψης (grasping), το αντανακλαστικό του θηλασμού και το σημείο Babinski είναι χαρακτηριστική. Λόγω της πολύ μεγαλύτερης δύναμης των ασθενών με ΑΤΑ σε σύγκριση με τα βρέφη, τα αντανακλαστικά αυτά μπορεί να είναι πολύ ισχυρά παίζοντας τόσο θετικό όσο και αρνητικό ρόλο στην φροντίδα από τους περιθάλποντες. (57)(58)(59) Ψυχολογικά συμπτώματα Στα ψυχολογικά συμπτώματα συγκαταλέγεται και το παραλήρημα το οποίο είναι πολύ συχνό σε άτομα με άνοια έχοντας διωκτικό ή παρανοϊκό περιεχόμενο. Τα παραληρήματα εκδηλώνονται με πολλές μορφές. Σύμφωνα με την κλίμακα BEHAVE-AD(Behavioral Pathologic Rating Scale for Alzheimer s Disease; Reisberg et al., 1989) διακρίνονται πέντε κύριες υποθέσεις παραληρήματος στην ΑΤΑ. Ο ασθενής πιστεύει πως του κλέβουν τα προσωπικά του αντικείμενα Το σπίτι που μένει δεν είναι δικό του Ο/Η σύζυγος ή ο περιθάλπων είναι ξένος Ιδέες δίωξης και εγκατάλειψης Συζυγική απιστία Ένα άλλο ψυχολογικό σύμπτωμα είναι οι ψευδαισθήσεις η συχνότητα των οποίων κυμαίνεται μεταξύ 12-49% στους ασθενείς με άνοια. Οι οπτικές ψευδαισθήσεις είναι πιο συχνές και εντοπίζονται στην μέτριας μορφής άνοιας παρά στα ήπια και σοβαρά 41

47 στάδια της νόσου. Η πιο συχνή ψευδαίσθηση που βιώνουν οι ασθενείς με άνοια είναι ότι βλέπουν στο σπίτι τους άτομα που δεν υπάρχουν στην πραγματικότητα.(60-62) Οι παρερμηνείες στην άνοια είναι παράδειγμα διαταραχών της αντίληψης. Είναι λανθασμένες αντιλήψεις εξωτερικών ερεθισμάτων και ανήκουν και αυτές στα ψυχολογικά συμπτώματα. Σύμφωνα με μελέτη οι παρερμηνείες αυτές εκδηλώνονται μέσω της πεποίθησης των ασθενών πως κάποιος άλλος άνθρωπος ήταν στο σπίτι τους ή ότι οι άλλοι άνθρωποι δεν είναι αυτοί που πραγματικά ήταν. Πολλοί ασθενείς εκλαμβάνουν τα πρόσωπα της τηλεόρασης ως πράγματι παρόντα μέσα στον χώρο ενώ άλλοι μιλούσαν στον εαυτό τους στον καθρέπτη πιστεύοντας ότι ήταν ένα άλλο διαφορετικό πρόσωπο. Το 1990 οι Ellis και Young περιέγραψαν τρείς μορφές παραληρητικών παρερμηνειών. Το σύνδρομο Capgras (σύνδρομο του σωσία) εκφράζει την πεποίθηση ότι συγκεκριμένα πρόσωπα έχουν αντικατασταθεί από σωσίες. Το σύνδρομο Fregoli είναι μια μορφή παρερμηνείας στο οποίο οι ασθενείς είναι πεπεισμένοι πως συγκεκριμένα πρόσωπα υποδύονται άλλα πρόσωπα με σκοπό να επιδράσουν πάνω τους ή να τους επηρεάσουν. Τέλος το σύνδρομο της Διαμεταμόρφωσης περιγράφει μια κατάσταση στην οποία η φυσική εμφάνιση κάποιου προσώπου γίνεται αντιληπτή με τρόπο που να αντιστοιχεί στην εμφάνιση κάποιου άλλου ανθρώπου.(61)(62) Τα καταθλιπτικά συμπτώματα προσβάλλουν μια σημαντική μονάδα των ασθενών με άνοια σε κάποια περίοδο της πορείας της νόσου. Οι περισσότερες μελέτες έχουν γίνει σε ασθενείς με ΑΤΑ και ανεβάζουν το ποσοστό της συχνότητας κατάθλιψης στο 40-50% των ασθενών.(62)(63) Η απάθεια η οποία εκδηλώνεται ως έλλειψη ενδιαφέροντος για οποιαδήποτε δραστηριότητα και τα σχετικά με αυτήν συμπτώματα είναι από τα συχνότερα συμπεριφορικά και ψυχολογικά συμπτώματα της άνοιας. Η απάθεια εμφανίζεται στο 50% των ασθενών στα πρώιμα και ενδιάμεσα στάδια της ΑΤΑ και των άλλων ανοιών.(62) Το άγχος στην άνοια μπορεί να σχετίζεται είτε με τις εκδηλώσεις των άλλων συμπεριφορικών και ψυχολογικών συμπτωμάτων της άνοιας ή να είναι ανεξάρτητο. Εμφανίζεται συχνότερα στα πρώιμα στάδια της νόσου και οι ασθενείς θα 42

48 εκδηλώσουν αγχώδεις αντιδράσεις για ενδιαφέροντα τα οποία στην πριν από την νόσηση περίοδο δεν τους απασχολούσαν όπως τα οικονομικά ή το μέλλον.(60) Συμπεριφορικά συμπτώματα Οι περιπλανήσεις είναι από τα πιο επικίνδυνα συμπτώματα της συμπεριφοράς του ασθενούς, που συχνά συνοδεύουν την άνοια και αποτελεί μεγάλο ψυχολογικό βάρος για τους περιθάλποντες. (60-62) Η αναστάτωση και η ανησυχία είναι συμπεριφορές που υποδηλώνουν ταλαιπωρία και δυσφορία. Ως αναστάτωση ορίζεται η ακατάλληλη φωνητική ή κινητική δραστηριότητα, η οποία από έναν παρατηρητή δεν κρίνεται ότι πηγάζει από τις ανάγκες ή την κατάσταση σύγχυσης του πάσχοντα.(61) Οι καταστροφικές αντιδράσεις αναφέρονται μερικές φορές ως αιφνίδιες αντιδράσεις οργής, χαρακτηριζόμενες από μια υπερβολική συναισθηματική αντίδρασης. Θα μπορούσαν να προέλθουν από νοητικά και μη νοητικά συμπτώματα, όπως παρερμηνείες, ψευδαισθήσεις και παραληρήματα. Εκδηλώνονται με αιφνίδιες οργισμένες εκρήξεις, φωνητική επιθετικότητα, απειλές σωματικής επιθετικότητας, ή ακόμη και σωματική επιθετικότητα. Ο ασθενής με άνοια μπορεί να παραπονιέται συνεχώς ή να κατηγορεί τους άλλους ότι είναι κακοί μαζί του, του κλέβουν τα πράγματα και να εκφράζει την άποψη πως θέλει να πάει σπίτι του ακόμη και αν είναι ήδη σε αυτό. Ένα άλλο συμπεριφορικό σύμπτωμα είναι η άρση των αναστολών, η παρορμητική και ακατάλληλη συμπεριφορά. Οι ασθενείς με άνοια αναστατώνονται εύκολα, γίνονται συναισθηματικά ασταθείς, έχουν φτωχή επίγνωση και κρίση ενώ είναι ανίκανοι να διατηρήσουν το προηγούμενο επίπεδο της κοινωνικής τους συμπεριφοράς. Η συμπεριφορά των ασθενών με άνοια μπορεί να χαρακτηριστεί ως αδιάκριτη σε περιπτώσεις που μπορεί να περιγραφτεί ως απαιτητική, ανυπόμονη και φορτική. Εξαναγκάζουν τον περιθάλποντα να κάνει πράγματα χωρίς την θέλησή του και αδιάκριτοι ασθενείς ωθούν τον εαυτό τους σε καταστάσεις χωρίς πρόσκληση ή κατάχρηση καταστάσεων και πραγμάτων που ανήκουν σε άλλους. Η αδυναμία των ασθενών να αντιληφθούν τι τους ζητείται να κάνουν αποτελεί ψυχολογικό υπόβαθρο 43

49 για ένα άλλο σύμπτωμα, τον αρνητισμό. Αρνητισμός είναι η άρνηση του ασθενούς να εκτελέσει εντολές ή να συμμορφωθεί σε διάφορες επιθυμίες. (60-62) Διαταραχές από το αυτόνομο νευρικό σύστημα Ψυχοκινητική ανησυχία εμφανίζεται συχνά στους ασθενείς με ΑΤΑ. Περιπλανήσεις και συνεχής βηματισμός είναι συχνά προβλήματα στους ασθενείς, που οδηγούν σε αυξημένη νοσηρότητα εξαιτίας των πτώσεων και των εξαφανίσεων. Μπορεί να ψάχνουν πράγματα, πρόσωπα και τοποθεσίες ή και το ίδιο τους το σπίτι ακόμα και όταν είναι μέσα σε αυτό. Οι διαταραχές του ύπνου εμφανίζονται σε ποσοστό 42 % των ασθενών με ΑΤΑ ενώ η συχνότητά τους φαίνεται να αυξάνει με την πρόοδο της νόσου. Η αϋπνία είναι συχνότερη στις μεγαλύτερες ηλικίες, εξαιτίας και της αναμενόμενης μείωσης του ύπνου που επέρχεται με την γήρανση. Υπάρχει μείωση του REM και του βαθέως ύπνου, καθώς και αύξηση της συχνότητας των νυχτερινών αφυπνίσεων. Στα μέσα και τελευταία στάδια της ΑΤΑ εμφανίζεται μείωση της όρεξης και απώλεια βάρους στα άτομα που πάσχουν. Όσοι μένουν μόνοι τους δεν μπορούν να ετοιμάσουν το γεύμα τους ή το πετάνε στα σκουπίδια, ξεχνούν να φάνε ενώ στα προχωρημένα στάδια της νόσο υπάρχει δυσκολία στην κατάποση. Η απώλεια βάρους κάνει επιτακτική την ανάγκη για φροντίδα του ατόμου από ένα πρόσωπο που θα είναι υπεύθυνο για αυτό. Το 2% περίπου των ασθενών εμφανίζει συμπεριφορές με ψυχαναγκαστικό χαρακτήρα όπως τελετουργίες, επανάληψη πράξεων ή λέξεων χωρίς αυτό να σημαίνει πως πάσχουν από ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή. Σε λίγο μεγαλύτερη συχνότητα 3% παρουσιάζονται και διαταραχές της σεξουαλικότητας κυρίως υπερσεξουαλικότητα η οποία εκδηλώνεται με σεξουαλικά σχόλια και σπανίως με εκδήλωση σεξουαλικής επιθετικότητας. Η συχνότητα των συγχυτικών φαινομένων αυξάνεται στο 18% των ασθενών με ΑΤΑ μετά την δύση του ηλίου, κυρίως εξαιτίας της μείωσης των οπτικών αισθητηριακών ερεθισμάτων ενώ η κλινική εικόνα είναι εντονότερη σε άτομα με πολλαπλά αισθητηριακά ελλείμματα. (55)(64)(65) 44

50 2.3 ΔΙΑΓΝΩΣΗ Η ΑΤΑ είναι η πιο διαδεδομένη μορφή άνοιας στις μέρες μας και μια από τις πολλές διαφορετικές διαταραχές που προκαλούν άνοια. Η σπουδαιότητα της έγκαιρης διάγνωσης, αλλά και της διάγνωσης του τύπου της άνοιας κρίνεται αναγκαία καθώς, βελτιώνουν την πρόγνωση της πάθησης και συμβάλλουν στην καλύτερη και πιο στοχευμένη αντιμετώπισή της. Η πρώιμη ενδεχομένως διάγνωση της ΑΤΑ μπορεί να βοηθήσει στην επιλογή των κατάλληλων φαρμάκων.(66)μέγιστης σημασίας είναι η εξέταση των νοητικών λειτουργιών του ασθενούς, όπως η προσοχή, η μάθηση, ο λόγος οι χωροοπτικές επιδεξιότητες και οι μαθηματικοί υπολογισμοί. Η εκτίμηση θα γίνει βάσει του επιπέδου λειτουργικότητας σε σύγκριση με αυτό που είχε πριν την εμφάνιση της νόσου καθώς και του μορφωτικού επιπέδου του ασθενούς. Νευροψυχολογικές δοκιμασίες, κλίμακες εκτίμησης βαρύτητας καθώς και κλίμακες λειτουργικότητας συμπληρώνουν την κλινική εξέταση. Ο κύριος σκοπός του εργαστηριακού ελέγχου είναι να αποκλείσει άλλες αιτίες και κυρίως παθήσεις που είναι δυνητικά θεραπεύσιμες. Βασικές εξετάσεις οι οποίες θα πρέπει να γίνονται σε κάθε ασθενή είναι η αξονική (CT) ή μαγνητική τομογραφία (MRI) εγκεφάλου, γενική αίματος, βιοχημικές εξετάσεις, Β12, φυλλικό οξύ, Τ.Κ.Ε., έλεγχος θυρεοειδικής λειτουργίας και αντισώματα έναντι της σύφιλης. Πιο ειδικές εξετάσεις είναι η ακτινογραφία θώρακος, Η.Ε.Γ, Η.Κ.Γ, έλεγχος για νόσο Lyme,επίπεδα φαρμάκων, HIV, SPET, και ανίχνευση πρωτεϊνών στο Ε.Ν.Υ που αποτελούν βιολογικούς δείκτες της ΑΤΑ.(72)Έχουν καθιερωθεί αρκετές παράμετροι, όπως νευροψυχολογικές δοκιμασίες, νευροαπεικονιστικές παρατηρήσεις, αιματολογικοί, γονιδιακοί δείκτες και κλινικά κριτήρια, με σκοπό την καλύτερη και ακριβέστερη δυνατή προσέγγιση της διάγνωσης της ΑΤΑ. Η οριστική διάγνωση της ΑΤΑ γίνεται λαμβάνοντας υπόψη τόσο την κλινική εικόνα του ασθενούς όσο και τα εργαστηριακά ευρήματα. Η διάγνωση της νόσου γίνεται από νευρολόγο και περιλαμβάνει τη λήψη του ιστορικού, την νευρολογική εξέταση, νευροψυχολογικές δοκιμασίες, αιματολογικές εξετάσεις για να αποκλειστούν άλλα απλά αίτια άνοιας όπως ο υποθυρεοειδισμός, η έλλειψη βιταμινών και τέλος αξονική ή μαγνητική τομογραφία εγκεφάλου, αλλά και PET.(66) 45

51 2.3.1 Διάγνωση βασιζόμενη στην κλινική εικόνα Το ουσιώδες γνώρισμα της άνοιας είναι η ανάπτυξη πολλαπλού νοητικού ελλείμματος το οποίο περιλαμβάνει έκπτωση της μνήμης, τουλάχιστον μία από τις διαταραχές, αγνωσία, απραξία, αφασία και διαταραχές της εκτελεστικής λειτουργίας. Η διάγνωση της άνοιας δεν θα πρέπει να τίθεται σε περίπτωση που τα νοητικά ελλείμματα παρατηρούνται αποκλειστικά κατά την διάρκεια παραληρήματος. Ωστόσο μπορεί να τεθεί παράλληλα με εκείνη του παραληρήματος εφόσον τα συμπτώματα της άνοιας παρατηρούνται και σε απουσία του. Για να τεθεί η διάγνωση της άνοιας απαιτείται η έκπτωση της μνήμης που είναι και το χαρακτηριστικό πρώιμο σύμπτωμα, όπως επίσης απαιτείται και η επιδείνωση της γλωσσικής λειτουργίας η οποία εκδηλώνεται με δυσκολία στην κατονομασία ατόμων και αντικειμένων. Η διαταραχή της μνήμης, οι διαταραχές της εκτελεστικής λειτουργίας και η αφασία, απραξία, αγνωσία θα πρέπει να είναι αρκετά σοβαρές ώστε να προκαλέσουν σημαντική έκπτωση στο επίπεδο λειτουργικότητας και θα πρέπει να αντιπροσωπεύουν μία έκπτωση από ένα προηγούμενο επίπεδο λειτουργικότητας. Η έναρξη της ΑΤΑ είναι σταδιακή και συνεπάγεται συνεχή νοητική έκπτωση. Εξαιτίας της αδυναμίας εύρεσης άμεσων παθογνωμονικών στοιχείων για την ύπαρξή της, η διάγνωση μπορεί να τεθεί μόνο όταν οι άλλοι αιτιολογικοί παράγοντες για την άνοια έχουν αποκλειστεί. Τα νοητικά ελλείμματα δεν θα πρέπει να προέρχονται από άλλες καταστάσεις του ΚΝΣ οι οποίες προκαλούν προοδευτική έκπτωση στην μνήμη και στην νοητική λειτουργία όπως λοιμώξεις ή χρήση ουσιών.(6)(7)(8) Εικόνα 6 46

52 2.3.2 Διάγνωση με χρήση απεικονιστικών τεχνικών Η εξέλιξη νευροαπεικονστικών μεθόδων και κυρίως της μαγνητικής τομογραφίας (MRI) μας δίνει την δυνατότητα για μία αναλυτική ανατομική εικόνα του εγκεφάλου και μπορούμε να προβούμε σε αυτόματη εντόπιση της νευροπαθολογίας στις άνοιες. Η πρώτη κυβιδιακή ανάλυση έγινε το 2000 από τον Rombouts όπου έδειξε ατροφία του έσω κροταφικού λοβού και του κερκοφόρου πυρήνα. Το 2003 βρήκαν ατροφία του έσω κροταφικού λοβού και του κερκοφόρου πυρήνα όπως και φλοιικές βλάβες εντοπισμένες στα βρεγματικά συνειρμικά κέντρα. (68)(69) Οι διαγνωστικές οδηγίες από την European Federation of Neurological Societies και η Αμερικάνικη Ακαδημία Νευρολογίας προτείνουν τουλάχιστον μια αξονική ή μαγνητική τομογραφία στην πορεία της ανοϊκής διαταραχής ώστε αρχικά να εξαιρεθεί η αγγειακή βλάβη και σε ιδιαίτερες περιπτώσεις συνιστάται SPECT ή PET. Η ατροφία του ιππόκαμπου στην MRI, η μέση κροταφική ή κροταφοβρεγματική φλοιική υποδιάχυση και ο υπομεταβολισμός στο SPECT και στο PET είναι σημαντικά ευρήματα καθώς και ο ρυθμός προόδου της ατροφίας αποδείχτηκε δείκτης ελέγχου της αποτελεσματικότητας των φαρμάκων. Η διαγνωστική ακρίβεια κυμαίνεται μεταξύ % Ενώ με την ΑΤ ελέγχουμε έμμεσα τα σημεία ατροφίας του κροταφικού λοβού, όπως η διερεύνηση των κροταφικών κεράτων, με την μαγνητική τομογραφία μπορούμε να απεικονίσουμε άμεσα τον ιππόκαμπο και άλλα κριτικά δομικά στοιχεία του μέσου κροταφικού λοβού και να έχουμε άμεσες λεπτομέρειες της αρχιτεκτονικής τους. Τέλος οι παραπάνω τεχνικές μας βοηθούν και στην περαιτέρω κατανόηση της κλινικής παθολογίας της νόσου. (70)(71) Εικόνα 7. MRI 47

53 2.3.3 Διάγνωση σύμφωνα με βιολογικούς δείκτες Το ΕΝΥ έρχεται σε άμεση επαφή με τον εξωκυττάριο χώρο του εγκεφάλου και τυχόν βιοχημικές αλλαγές του εγκεφάλου προκαλούν αλλαγές και στην σύστασή του. Αποτελεί λοιπόν μια πολύτιμη πηγή βιολογικών δεικτών. Το ενδιαφέρον της ανίχνευσης των βιολογικών δεικτών στο Ε.Ν.Υ αφορά όχι μόνο την διαγνωστική τους δύναμη αλλά και την πιθανή προσφορά τους στην πρόγνωση της νόσου. Οι βιολογικοί δείκτες θα πρέπει να είναι ενδεικτικοί των βασικών παθογενετικών διαδικασιών της νόσου, όπως η νευρωνική εκφύλιση, η συσσώρευση των αμυλοειδικών πλακών και η υπερφωσφορυλίωση της τ-πρωτεΐνης. Οι πιο πιθανοί βιολογικοί δείκτες είναι η συγκέντρωση στο ΕΝΥ του Αβ-42 που είναι και το κύριο συστατικό των γεροντικών πλακών και της φωσφορυλιωμένης τ-πρωτεΐνης (CSF-p τ ) η οποία είναι υπεύθυνη για τις νευροϊνιδιακές εκφυλίσεις. Η συγκέντρωση του Αβ-42 στο ΕΝΥ μειώνεται στην ΑΤΑ σύμφωνα με έρευνες και πιθανή αιτία της μείωσης αυτής είναι η υπόθεση πως η συσσώρευση Αβ-42 στις γεροντικές πλάκες περιορίζει την συγκέντρωσή του στο ΕΝΥ. Το γεγονός πως αυτή η μείωση έχει παρατηρηθεί και σε άλλα σύνδρομα μας οδηγεί σε μία δεύτερη πιθανή αιτία μείωσης η οποία είναι οι διαταραχές του μεταβολισμού της APP και του Αβ-42 λόγω νευρωνικής δυσλειτουργίας. Οδηγούμαστε λοιπόν στο συμπέρασμα πως τα επίπεδα του Αβ-42 στο ΕΝΥ δεν είναι ένας γενικός δείκτης νευρωνικής καταστροφής αλλά ένας δείκτης του μεταβολισμού του Αβ στον εγκέφαλο.(73)(74) Έρευνες έχουν γίνει με σκοπό να ελέγξουν το κατά πόσο η συγκέντρωση του Αβ42 στο πλάσμα είναι ικανός βιολογικός δείκτης χωρίς όμως σημαντικά αποτελέσματα καθώς δεν έχει παρατηρηθεί διαφορά των επιπέδων του μεταξύ φυσιολογικών και ασθενών με ΑΤΑ. Για τον λόγο αυτό στην κλινική πράξη μετρώνται στο πλάσμα βιοχημικοί δείκτες με μόνο σκοπό να αποκλείσουν άνοια άλλης αιτιολογίας όπως ο υποθυρεοειδισμός ή έλλειψη βιταμινών.(105)(106)(107). Η συγκέντρωση της φωσφορυλιωμένης πρωτεΐνης τ (CSF-p τ ) στο ΕΝΥ είναι ενδεικτική της φωσφορυλίωσής της στον εγκέφαλο. Σε αντίθεση με την συγκέντρωση της ολικής τ-πρωτεΐνης στο ΕΝΥ η CSF-p τ παραμένει σταθερή και έτσι δεν αντιπροσωπεύει γενικά έναν δείκτη νευρωνικής βλάβης όπως η CSF- τ αλλά έναν δείκτη του επιπέδου της φωσφορυλίωσης της τ και κατά συνέπεια του σχηματισμού νευροϊνιδίων στην ΑΤΑ. (73)(74) 48

54 Οι νηματοειδείς πρωτεΐνες των νευρώνων (ΝΤP) είναι μια κατηγορία πρωτεϊνών οι οποίες απαντώνται κυρίως στον εγκέφαλο και έχουν άμεση σχέση με τις νευροϊνιδιακές αλλοιώσεις. Έχει διαπιστωθεί πως η συγκέντρωση των NTPs στο ΕΝΥ θα μπορούσε να αποτελέσει έναν αξιόπιστο βιολογικό δείκτη για την διάγνωση της ΑΤΑ, όπως επίσης και η απολιτοπρωτείνη J (APO J) ενώ η απολιτοπρωτείνη Ε (APO E) που παράγεται από τα αστροκύτταρα και είναι γνωστή για την παθολογική της συμμετοχή στον σχηματισμό των γεροντικών πλακών αν και καταμετράται στο ΕΝΥ δεν αποτελεί αξιόπιστο βιολογικό δείκτη. Η γλυκοζυλιωμένη ακετυλοχοληνεσταράση, η οποία αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό χοληνεστεράσης στους εγκεφάλους με ΑΤΑ πιστεύεται πως λόγω της υδροφοβικής ιδιότητάς της θα μπορούσε να αποτελέσει τον αρχικό πυρήνα δημιουργίας των αμυλοειδικών ινών στις γεροντικές πλάκες. Οι μετρήσεις της στο ΕΝΥ δείχνουν μεγάλη ευαισθησία και εξειδίκευση γεγονός που την καθιστά έναν πιθανό αξιόπιστο βιολογικό δείκτη της ΑΤΑ. (75)(76) Εικόνα 8. Συσσώρευση β-αμυλοειδούς στους νευρώνες. 49

55 2.3.4 Διάγνωση βασιζόμενη στην ιστολογική εικόνα Ο εγκέφαλος στην ΑΤΑ χαρακτηρίζεται από διάχυτη ατροφία των μετωπιαίων, των βρεγματικών και των κροταφικών λοβών, διεύρυνση των αυλάκων, στένωση των ελίκων και διάταση των κοιλιών. Ο φλοιός μπορεί να παρουσιάζει σημαντική λέπτυνση ενώ σημαντικότερη ατροφία παρατηρείται στον ιππόκαμπο. Το βάρος του εγκεφάλου παρουσιάζεται σημαντικά ελαττωμένο ως προς τις μέσες τιμές της ηλικίας φτάνοντας ακόμα και στα 900γρ. Απαραίτητος είναι ο καθορισμός εκείνων των κριτηρίων, η παρουσία των οποίων επιβεβαιώνει την διάγνωση της νόσου, ενώ η έλλειψή τους παρά την παρουσία παρόμοιων αλλοιώσεων κατατάσσει την παθολογική κατάσταση σε άλλες παρόμοιες νόσους. Ο καθορισμός όμως κριτηρίων για την νεκροτομική διάγνωση της νόσου έχει αποδειχθεί δύσκολος λόγω της φαινοτυπικής ετερογένειας της νόσου και της αλληλοεπικάλυψης των νευροπαθολογικών ευρημάτων. Η οριστική διάγνωση της ΑΤΑ μπορεί να τεθεί μόνο ιστοπαθολογικά σε βιοπτικό ή νεκροτομικό υλικό από την παρουσία άφθονων νευριτικών πλακών και νευροϊνιδιακών αλλοιώσεων στο φλοιό και στον ιππόκαμπο. Τα κύρια ιστολογικά ευρήματα της νόσου είναι: Νευροϊνιδιακές αλλοιώσεις. Χαρακτηρίζονται από θετικότητα στα νευροϊνίδια και στις πρωτεΐνες των μικροσωληνίσκων. Χρωματίζονται έντονα με την τεχνική Bielschowsky και το ερυθρό του Congo. Η δομή τους χαρακτηρίζεται από την πυκνή διάταξη ελικοειδών νηματίων που περιπλέκονται μεταξύ τους σε ζεύγη (PHF). Ανοσοϊστοχημικά τα ζεύγη αυτά περιέχουν μια νευροειδική πρωτεΐνη την τ, καθώς και την ουμπικιτίνη. Απώλεια των νευρώνων. Ο αριθμός των νευρώνων στον φλοιό μειώνεται αισθητά, φθάνοντας και το 45%. Σημαντική έλλειψη παρατηρείται και στον ιππόκαμπο. Αμυλοειδικές- γεροντικές πλάκες. Αποτελούνται από δομικά αλλοιωμένους νευρίτες. Οι ώριμες πλάκες χαρακτηρίζονται από έναν κεντρικό ηωσινόφιλο, αμυλοειδικό πυρήνα, που περιβάλλεται από δακτύλιο αλλοιωμένου νευροπιλήματος. Σε αυτό μπορεί να αναγνωριστούν παθολογικοί νευρίτες, θετικοί σε χρώσεις αργύρου και προσεκβολές κυττάρων μικρογλοίας και αστροκυττάρων, θετικών για GFAP. 50

56 Αν οι πλάκες στερούνται αμυλοειδικού πυρήνα χαρακτηρίζονται ως άωρες και σε αντίθεση με τις νευροϊνιδιακές αλλοιώσεις θεωρούνται ειδικές της ΑΤΑ. Κοκκιο-κενοτοπιώδης εκφύλιση. Η Κοκκιοκενοτοπιώδης εκφύλιση παρατηρείται στα πυραμιδικά κύτταρα του ιππόκαμπου και στον αμυγδαλοειδή πυρήνα, με την μορφή έντονα αργενταφινόφιλων κοκκίων Σωμάτια Hirano ή αλλιώς ηωσινόφιλα ραβδία αναγνωρίζονται στα πυραμιδικά κύτταρα του ιππόκαμπου. Αμυλοειδική εγκεφαλοπάθεια. Χαρακτηριστική εναπόθεση αμυλοειδούς στο τοίχωμα των αγγείων του φλοιού και της λεπτής μήνιγγας. Σχετίζεται με την παρουσία νευριτικών πλακών ενώ στις βαρύτερες περιπτώσεις μπορεί να παρατηρείται μια σπογγόμορφη αλλοίωση των ανώτερων φλοιικών στιβάδων. Τα πιο γνωστά σχήματα κριτηρίων για την νευροπαθολογική εκτίμηση της νόσου είναι το CERAD και τα κριτήρια Khachaturian τα οποία προτείνονται για την διάγνωση της νόσου με εκτίμηση της πυκνότητάς τους σε ένα οπτικό πεδίο εμβαδού 1mm 2. Τα κριτήρια που προτείνει το NIA-Reagan Institute Consensus ομαδοποιούν τους ασθενείς σε αυτούς που έχουν μεγάλη, μέτρια και μικρή πιθανότητα η άνοια να είναι ΑΤΑ.(67)(68) Εικόνα 9. Μακροσκοπική όψη φυσιολογικού και εγκεφάλου με ΑΤΑ. 51

57 2.3.5 Αντιμετώπιση Η καλύτερη αντιμετώπιση της άνοιας είναι ο συνδυασμός φαρμακευτικής αγωγής, νευροαποκατάστασης των ασθενών και συμβουλευτικής υποστήριξης των συγγενών και των περιθαλπόντων. Στην μη φαρμακευτική αντιμετώπιση συγκαταλέγονται η λογοθεραπεία και μουσικοθεραπεία, η νοητική και σωματική άσκηση, η θεραπεία μέσω αναμνήσεων και η φυσιοθεραπεία οι οποίες συμβάλουν στην αντιμετώπιση της εγκατάλειψης και της κοινωνικής απομόνωσης. Δεν υπάρχει φαρμακευτική αγωγή που να προλαμβάνει ή να σταματάει πλήρως την εξέλιξη της νόσου. Έχουν αναπτυχθεί σκευάσματα με τα οποία μπορούμε να βελτιώσουμε τα συμπτώματα της νόσου και να καθυστερήσουμε την εξέλιξή της. Τα φάρμακα τα οποία αντιμετωπίζουν τα συμπτώματα της νόσου απαντώντας στην χολινεργική υπόθεση είναι η Τακρίνη (δεν χρησιμοποιείται σήμερα ), η Δονεπεζίλη, η Γκαλανταμίνη και η Ριβαστιγμίνη που είναι αναστολείς χολινεστερασών. Ένας αναστολέας της ακετυλοχολινεστεράσης και θετικός αλλοστερικός τροποποιητής των νικοτινικών υποδοχέων είναι το σκεύασμα Γκαλανταμίνη. Τέλος η Μεμαντίνη είναι γλουταμινεργικός ανταγωνιστής. Γίνονται προσπάθειες να αναπτυχθούν επίσης φαρμακολογικές παρεμβάσεις με βάση την β-αμυλοειδική υπόθεση οι οποίες αφορούν την αναστολή των βιοχημικών αντιδράσεων, οι οποίες οδηγούν στην σύνθεση του β-αμυλοειδούς και την ενίσχυση της μη αμυλοειδικής οδού η οποία οδηγεί στην σύνθεση διαλυτών πεπτιδίων. Τα μη στεροειδή αντιφλεγμονώδη φάρμακα αναστέλλουν την παραγωγή της COX-1 και COX-2 δρώντας νευροπροστατευτικά ενάντια στην απόπτωση ωστόσο μελλοντικές αντιφλεγμονώδεις θεραπευτικές προσεγγίσεις θα πρέπει να εξαρτώνται από το κλινικό στάδιο της νόσου. Για να μειωθούν οι βλαπτικές επιδράσεις που προκαλούνται από την αυτοάνοση διαδικασία στην ΑΤΑ επιχειρείται η θεραπεία με αντισώματα ή διαλυτούς υποδοχείς ενάντια στις κυτοκίνες της φλεγμονής.(98)(99)(100) 52

58 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Η ΠΡΩΤΕΙΝΗ YKL-40 Η ΥΚL-40 ή αλλιώς Chitinase 3-like1 (CHI3L1) είναι μια γλυκοπρωτεΐνη με 383 αμινοξέα που κωδικοποιείται από το CHI3L1 γονίδιο στο χρωμόσωμα 1 το οποίο αποτελείται από δέκα εξώνια. Είναι μια πρωτεΐνη που τράβηξε πρόσφατα το ενδιαφέρον των ερευνητών. Ανήκει στην οικογένεια των υδρολασών γλυκοσιδίου 18 και έχουν δράση ανάλογη με αυτές της οικογένειας των χιτινασών. Ωστόσο η YKL- 40 στερείται δραστικότητας χιτινάσης λόγω μετάλλαξης εντός της δραστικής της θέσης. Εκφράζεται και εκκρίνεται από διάφορους κυτταρικούς τύπους όπως τα μακροφάγα τα ουδετερόφιλα, τα πολυμορφοπύρηνα, τα χονδροκύτταρα, τα αρθριτικά κύτταρα, τα λεία μυϊκά κύτταρα των αγγείων, ινοβλαστικά μεσοθηλιακά κύτταρα, τα ηπατικά κύτταρα, τα επιθηλιακά κύτταρα του παχέος εντέρου και τα καρκινικά κύτταρα κατέχοντας έναν ρόλο στην ανάπτυξη και αναδιαμόρφωση των ιστών καθώς και στην φλεγμονή. Εικόνα 10. Πιθανές βιολογικές λειτουργίες της YKL

59 Η βιολογική της δραστηριότητα είναι σε μεγάλο βαθμό ακόμη άγνωστη και δεν έχει βρεθεί ειδικός υποδοχέας στα κύτταρα για τον παράγοντα αυτό αν και φαίνεται πως συνδέεται με το κολλαγόνο τύπου I, II και III. Υποστηρίζεται πως ενεργοποιεί ενδοκυττάρια μονοπάτια μέσω της κυτταρικής μεμβράνης καθώς παρουσιάζεται και ως παράγοντας μετανάστευσης για τα ενδοθηλιακά κύτταρα. Θεωρείται ένας αυξητικός παράγοντας για τα χονδροκύτταρα και τους ινοβλάστες. Η έκφρασή της φαίνεται να απουσιάζει στα μονοκύτταρα ενώ η δράση της είναι ισχυρή και κορυφώνεται κατά τα τελικά στάδια διαφοροποίησης των μακροφάγων. Για τον λόγο αυτό θεωρείται ως ένας παράγοντας διαφοροποίησής τους. Δεν έχουν καθοριστεί ακόμη οι φυσιολογικές τιμές της ωστόσο είναι γνωστό πως τα επίπεδα της YKL-40 αυξάνονται πολύ σε φλεγμονώδεις καταστάσεις αφού φαίνεται πως παίζει σημαντικό ρόλο στην χημειοταξία, στην συσσώρευση και την ενεργοποίηση των κυττάρων που σχετίζονται με την φλεγμονή. Δρα επίσης σαν αισθητήρας χιτίνης κατευθύνοντας τα μακροφάγα και ενεργοποιώντας την φλεγμονώδη απόκριση στην λοίμωξη. Εκφράζεται in vivo από τα μακροφάγα που σχετίζονται με όγκους, στις αθηρωματικές πλάκες και στις σαρκοειδικές αλλοιώσεις σε ασθενείς με πνευμονική σαρκοείδωση. Ανευρίσκεται επίσης σε ειδικά κοκκία των μαστοκυττάρων και των ουδετερόφιλων. Έχει αποδειχθεί πως αναστέλλει την οξειδωτική βλάβη στον πνεύμονα και αυξάνει την Th2 ανοσολογική απάντηση, ρυθμίζει την απόπτωση, την ενεργοποίηση των μακροφάγων και συμβάλει στην ίνωση και την αποκατάσταση των τραυμάτων. Η έκφρασή της πιστεύεται πως ρυθμίζεται από την IFN γ σημαντική κυτταροκίνη για την ανοσολογική απάντηση Th1. Ενεργοποιείται από την IL 6, IL 13, IL17 και IL18 κυτταροκίνες οι οποίες παίζουν σημαντικό ρόλο στην φλεγμονή. Άλλοι παράγοντες ενεργοποίησής της είναι ο TNFα και η IL1β στα χονδροκύτταρα ενώ η ίδια αναστέλλει την κυτταρική απάντηση η οποία ενεργοποιείται από τους ίδιους αυτούς παράγοντες με μηχανισμό ανατροφοδότησης για έλεγχο της τελικής απάντησης των ιστών. Η έκφρασή της YKL-40 ρυθμίζεται επίσης και από διάφορες ορμόνες όπως είναι η βασοπρεσίνη. 54

60 Απορύθμιση στην παραγωγή της YKL-40 παρατηρείται στον σακχαρώδη διαβήτη, στις φλεγμονώδεις νόσους του εντέρου, σε αυτοάνοσα νοσήματα, σε κακοήθειες, στην αλκοολική κίρρωση και στην σχιζοφρένεια. Έχουν γίνει πρόσφατες έρευνες με σκοπό την περαιτέρω ανάλυση της λειτουργίας και της συμβολής της τόσο στην ΑΤΑ όσο και σε άλλες παθολογικές καταστάσεις. Στο ειδικό μέρος παρατίθενται αρκετές από αυτές και η σχέση της με την ΑΤΑ (108)(109)(110). Εικόνα 11. Τρισδιάστατη μοριακή δομή της ΥΚL

61 ΚΕΦΑΛΑΙΟ:4 ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ Για την οριοθέτηση του ερευνητικού πρωτοκόλλου χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από επιστημονικές εργασίες άλλων πανεπιστημίων και ερευνητών. Μερικά από τα δεδομένα με τα οποία σύγκρινα τα αποτελέσματα παραθέτονται παρακάτω και αποτέλεσαν κινητήριο μοχλό για την έναρξη της έρευνάς μου. Σε έρευνα η οποία δημοσιεύτηκε το 2015 εξετάστηκε η σχέση μεταξύ της YKL-40 και της δομής του εγκεφάλου καθώς και η αλληλεπίδρασή της με βιοδείκτες της ΑΤΑ όπως η CTh το Αβ42, η τ-πρωτεΐνη και η φωσφορυλιωμένη της μορφή (p-tau). Εξετάστηκαν 80 φυσιολογικοί και 27 ασθενείς με ήπια άνοια. Βρέθηκε πως τα επίπεδα της YKL-40 στο ΕΝΥ ήταν υψηλότερα στα άτομα με ήπια άνοια από ότι στα φυσιολογικά. (p <0.001). Μεταξύ της YKL-40 και του Αβ42 δεν αποδείχθηκε στατιστικά σημαντική συσχέτιση ( p=0.99) σε αντίθεση με την t-tau και την YKL-40 οι οποίες παρουσιάζουν έντονη συσχέτιση. (p <0.001) Τα ευρήματα αυτά είναι σύμφωνα με τα αποτελέσματα και προηγούμενων ερευνών.(101) Το 2015 δημοσιεύτηκε στο έρευνα η οποία μελέτησε την νευρογρανίνη και την YKL-40 στο ΕΝΥ ως πιθανούς βιοδείκτες της ΑΤΑ καθώς και την συμβολή τους στην πρόγνωση της εξέλιξης της νόσου. Τα δεδομένα τα οποία προκύπτουν συνηγορούν στην αύξηση της YKL-40 στην ΑΤΑ σε σχέση με τα φυσιολογικά δείγματα. (p <0.001) Επίσης υπήρχε συσχέτιση των επιπέδων της με αυτά του Αβ42 και των επιπέδων της τ-πρωτεΐνης σε όλα τα στάδια της νόσου. Στα φυσιολογικά δείγματα και σε αυτά με σοβαρή άνοια η ηλικία συσχετίστηκε καλώς με τα επίπεδα της YKL-40.( p=0.005, p =0.007) (102) Έντονη συσχέτιση με την ηλικία έδειξαν τα επίπεδα της YKL-40 στο ΕΝΥ ασθενών με ΑΤΑ σύμφωνα με έρευνα που διεξήχθη στην Ισπανία και δημοσιεύτηκε το Στην ίδια μελέτη αναδέχθηκε η στατιστικά σημαντική συσχέτιση των αυξημένων επιπέδων της τα πρωτεΐνης με τα επίσης αυξημένα επίπεδα YKL-40 στο ΕΝΥ ασθενών που δεν έπασχαν από άνοια.(p=0.0017). Τέλος το αμφιλεγόμενο αποτέλεσμα της συσχέτισης της YKL-40 με τα επίπεδα του Αβ42 δεν επιβεβαιώνεται στην παρούσα μελέτη ενώ επαληθεύεται η υπόθεση συσχέτισης των επιπέδων της YKL-40 με αυτά της t-tau σε όλα τα στάδια εκτός από το στάδιο της σοβαρής ΑΤΑ.(103) 56

62 Το 2015 αναφέρουν σε μελέτη στη οποία συμμετείχαν 37 φυσιολογικοί, 61 με ήπια άνοια και 65 οι οποίοι παρουσίαζαν σοβαρής μορφής ΑΤΑ. Αντικείμενο έρευνας ήταν η συμβολή της πρωτεΐνης YKL-40 του εγκεφαλονωτιαίου υγρού στην σταδιοποίηση της ΑΤΑ. Βρέθηκε ότι τα επίπεδα της YKL-40 στο ΕΝΥ ήταν υψηλότερα στην ήπιας και σοβαρής μορφής της νόσου σε σύγκριση με τους φυσιολογικούς ενώ ο μέσος τίτλος της είναι διαφορετικός και στις τρεις κατηγορίες των εξετασθέντων. Συμπέρασμα της μελέτης αυτής είναι η συσχέτιση της YKL-40 με την κλινική εξέλιξη της νόσου ενώ γίνεται αντιληπτό πως τα επίπεδα της YKL-40 στο ΕΝΥ αρχίζουν να αυξάνονται πριν το στάδιο της ήπιας άνοιας και συνεχίζουν να αυξάνονται καθ όλη την διάρκεια των συμπτωματικών σταδίων της νόσου. (104) 57

63 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 1. ΣΚΟΠΟΣ Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η μέτρηση καθώς και η συσχέτιση των επιπέδων των βιολογικών δεικτών β- αμυλοειδές, τ- πρωτεΐνης και κυρίως της ΥΚL-40 με τα στάδια της ΑΤΑ όπως επίσης και επιβεβαίωση της υπόθεσης πως η συγκεκριμένη πρωτεΐνη αποτελεί έναν αξιόπιστο δείκτη πρόγνωσης αλλά και εξέλιξης της νόσου με απώτερο σκοπό την καλύτερη αντιμετώπιση της. Πολλοί είναι οι βιολογικοί δείκτες που μεταβάλλονται στην ΑΤΑ οι μεταβολές των οποίων μπορούν να παρατηρηθούν και να μετρηθούν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό των ασθενών αυτών. Επιλέξαμε να μετρήσουμε την πρωτεΐνη ΥΚL-40 και να συσχετίσουμε τα επίπεδά της με το Αβ και την τ- πρωτεΐνη καθώς αποτελεί αντικείμενο μελέτης πολλών ασθενειών κυρίως φλεγμονωδών. Είναι μια πρωτεΐνη που τράβηξε πρόσφατα το ενδιαφέρον των ερευνητών. Για τον λόγο αυτό υπάρχουν έρευνες μόνο των τελευταίων ετών ενώ αρκετοί την θεωρούν δείκτη φλεγμονής και δεν έχει ακόμη διευκρινιστεί πλήρως η βιολογική της λειτουργία. Ένας άλλος λόγος επιλογής της συγκεκριμένης πρωτεΐνης είναι η απουσία σχετικών μελετών μέτρησής της στον Ελλαδικό χώρο τόσο στον γενικό πληθυσμό όσο και σε πιθανές ομάδες ασθενών. 2. ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΤΗΣ ΥΚL -40 Για την συγκεκριμένη έρευνα εξετάστηκαν συνολικά 71 δείγματα εγκεφαλονωτιαίου υγρού ασθενών με διαπιστωμένη ΑΤΑ. H δειγματοληψία έγινε και από τα τρία στάδια της νόσου (ήπια, μέτρια, σοβαρή) καθώς και από φυσιολογικά άτομα τα οποία χρησιμοποιήθηκαν ως controls για την μεγαλύτερη εγκυρότητα των αποτελεσμάτων. 58

64 Τα κριτήρια με τα οποία τέθηκε η διάγνωση είναι τα NINCDS-ADRDA. Τα δείγματα προήλθαν από την τράπεζα εγκεφαλονωτιαίου υγρού της Γ νευρολογικής κλινικής του Γενικού Νοσοκομείου Παπανικολάου. Η λήψη του Ε.Ν.Υ έγινε στο χρονικό διάστημα 2012 με 2015 και η συντήρηση τους στους -80 C μετά από φυγοκέντρηση στις στροφές. Το σκορ των ασθενών στην κλίμακα MMSE (Mini Mental State Examination) κυμαίνεται από 0 έως και 30 ανάλογα με το στάδιο της νόσου όπου οι φυσιολογικοί, στην ήπια άνοια, στην μέτρια και < 10 στην σοβαρή άνοια. Το δείγμα είναι μεικτό όσον αφορά το φύλο και η ηλικία των ασθενών κυμαίνεται μεταξύ 55 και 90 ετών. Παρακάτω παρατίθενται οι πίνακες των δειγμάτων σύμφωνα με τα οποία διεξήχθη η έρευνα. Στα δεδομένα αυτά περιλαμβάνονται δημογραφικά στοιχεία όπως το φύλλο και η ηλικία καθώς επίσης και ο αύξων αριθμός κάθε δείγματος με την αντίστοιχη βαθμολογία της κλίμακας MMSE, ταξινομημένα σύμφωνα με τα στάδια της νόσου σε φυσιολογικούς, σε άτομα με ήπια, μέτρια και σοβαρή άνοια ασθενείς. Το MMSE (Mini Mental State Examination) είναι το πλέον ευρέως διαδεδομένο εργαλείο μέτρησης της νοητικής λειτουργίας. Χρησιμοποιείται στην κλινική πράξη, σαν εργαλείο σάρωσης, σε επιδημιολογικές μελέτες και στην κλινική έρευνα για την παρακολούθηση της πορείας της νόσου και την μελέτη αποτελεσματικότητας θεραπευτικών παρεμβάσεων. 59

65 Πίνακας 1. Αριθμός δείγματος, ηλικία, φύλο και βαθμολογία ΜΜSE σε φυσιολογικά άτομα. ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΑ ΔΕΙΓΜΑΤΑ CSF NUMBER ΗΛΙΚΙΑ ΦΥΛΟ MMSE 1/ ΓΥΝΑΙΚΑ 28 2/ ΑΝΔΡΑΣ 28 3/ ΓΥΝΑΙΚΑ 28 4/ ΑΝΔΡΑΣ 30 5/ ΓΥΝΑΙΚΑ 28 6/ ΑΝΔΡΑΣ 28 7/ ΑΝΔΡΑΣ 28 8/ ΓΥΝΑΙΚΑ 29 9/ ΓΥΝΑΙΚΑ 29 10/ ΑΝΔΡΑΣ 28 11/ ΓΥΝΑΙΚΑ 30 12/ ΓΥΝΑΙΚΑ 29 13/ ΓΥΝΑΙΚΑ 28 60

66 Πίνακας 2. Αριθμός δείγματος, ηλικία, φύλο και βαθμολογία ΜΜSE σε άτομα με διαγνωσμένη ήπια άνοια. ΗΠΙΑΣ ΑΝΟΙΑΣ CSF NUMBER ΗΛΙΚΙΑ ΦΥΛΟ MMSE 14/49 92 ΓΥΝΑΙΚΑ 22 15/37 74 ΑΝΔΡΑΣ 26 16/ ΑΝΔΡΑΣ 26 17/96 81 ΓΥΝΑΙΚΑ 22 18/ ΑΝΔΡΑΣ 24 19/82 76 ΑΝΔΡΑΣ 23 20/ ΑΝΔΡΑΣ 24 21/ ΑΝΔΡΑΣ 21 22/ ΓΥΝΑΙΚΑ 24 23/10 81 ΑΝΔΡΑΣ 22 24/ ΑΝΔΡΑΣ 25 25/ ΓΥΝΑΙΚΑ 22 26/ ΑΝΔΡΑΣ 26 27/ ΓΥΝΑΙΚΑ 22 28/ ΓΥΝΑΙΚΑ 24 29/ ΑΝΔΡΑΣ 24 30/ ΑΝΔΡΑΣ 22 31/ ΑΝΔΡΑΣ 24 32/ ΑΝΔΡΑΣ 24 33/ ΓΥΝΑΙΚΑ 21 34/23 86 ΓΥΝΑΙΚΑ 21 35/92 73 ΓΥΝΑΙΚΑ 22 61

67 Πίνακας 3. Αριθμός δείγματος, ηλικία, φύλο και βαθμολογία ΜΜSE σε άτομα με διαγνωσμένη μέτρια άνοια ΜΕΤΡΙΑΣ ΑΝΟΙΑΣ CSF NUMBER ΗΛΙΚΙΑ ΦΥΛΟ MMSE 36/ ΓΥΝΑΙΚΑ 18 37/ ΓΥΝΑΙΚΑ 11 38/ ΑΝΔΡΑΣ 17 39/ ΑΝΔΡΑΣ 19 40/67 80 ΑΝΔΡΑΣ 17 41/ ΑΝΔΡΑΣ 17 42/6 79 ΓΥΝΑΙΚΑ 15 43/ ΓΥΝΑΙΚΑ 19 44/69 78 ΑΝΔΡΑΣ 16 45/71 81 ΑΝΔΡΑΣ 19 46/3 71 ΑΝΔΡΑΣ 12 47/ ΑΝΔΡΑΣ 17 48/ ΑΔΡΑΣ 15 49/ ΑΝΔΡΑΣ 18 50/ ΓΥΝΑΙΚΑ 14 51/ ΑΝΔΡΑΣ 16 52/19 60 ΑΝΔΡΑΣ 11 53/4 82 ΑΝΔΡΑΣ 20 54/ ΓΥΝΑΙΚΑ 20 55/32 79 ΑΝΔΡΑΣ 12 62

68 Πίνακας 4. Αριθμός δείγματος, ηλικία, φύλο και βαθμολογία ΜΜSE σε άτομα με διαγνωσμένη σοβαρή άνοια. ΣΟΒΑΡΗΣ ΑΝΟΙΑΣ CSF NUMBER ΗΛΙΚΙΑ ΦΥΛΟ MMSE 56/ ΑΝΔΡΑΣ 0 57/ ΓΥΝΑΙΚΑ 3 58/29 86 ΓΥΝΑΙΚΑ 10 59/ ΓΥΝΑΙΚΑ 0 60/ ΑΝΔΡΑΣ 10 61/1 72 ΑΝΔΡΑΣ 5 62/16 79 ΑΝΔΡΑΣ 9 63/ ΑΝΔΡΑΣ 10 64/76 60 ΓΥΝΑΙΚΑ 7 65/72 58 ΓΥΝΑΙΚΑ 5 66/ ΓΥΝΑΙΚΑ 2 67/55 86 ΓΥΝΑΙΚΑ 2 68/ ΑΝΔΡΑΣ 0 69/17 75 ΑΝΔΡΑΣ 0 70/ ΑΝΔΡΑΣ 9 71/66 81 ΓΥΝΑΙΚΑ 2 Ο προσδιορισμός της ΥΚL-40 ή αλλιώς Chitinase 3-like1 (CHI3L1) στο Ε.Ν.Υ. των παραπάνω ασθενών έγινε με την χρήση του Chitinase 3-like 1 ELISA kit της R&D SYSTEMS. Για την σωστή μέτρηση χρειάστηκε να αραιώσουμε τα δείγματα 1:300. Η μέτρηση της απορρόφησης με την χρήση του μηχανήματος Elisa Reader έγινε δύο φορές στα 450mn και στα 540 nm και η τελική απορρόφηση προέκυψε από αφαίρεση των δύο αυτών τιμών σύμφωνα με οδηγίες του kit για πιο αξιόπιστες μετρήσεις. 63

69 Η sandwich Elisa είναι μια τεχνική όπου ένα μονοκλωνικό αντίσωμα ειδικό της ΥΚL- 40 είναι ενσωματωμένο στον πυθμένα των πηγαδιών και η ποσότητα της πρωτεΐνης στα δείγματα δεσμεύεται από αυτό. Στην συνέχεια προσθέτουμε ένα ειδικό επισημασμένο με ένζυμο πολυκλωνικό αντίσωμα το οποίο θα σχηματίσει και αυτό δεσμούς με την πρωτεΐνη. Τέλος με την προσθήκη κατάλληλου υποστρώματος έχουμε την αλλαγή του χρώματος το οποίο μας βοηθάει να υπολογίσουμε την συγκέντρωση της πρωτεΐνης στα δείγματα μέσω της πρότυπης καμπύλης αφού το αποτέλεσμα της αντίδρασης είναι ανάλογο προς την συγκέντρωση της. Η πρότυπη καμπύλη δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας τις τιμές των standard που εμπεριείχε το kit και έπειτα από επεξεργασία των τιμών αυτών στο πρόγραμμα Microsoft office Excel με σκοπό την εύρεση των τιμών της συγκέντρωσης της πρωτεΐνης σε κάθε δείγμα. Γράφημα 1. Πρότυπη Καμπύλη της YKL-40 Με γνώμονα την καμπύλη και πολλαπλασιάζοντας κάθε φορά το αποτέλεσμα της εξίσωσης με την αραίωση που είχαμε κάνει αρχικά καταλήξαμε σε ορισμένες τιμές οι οποίες αποτελούν και τα αποτελέσματα της έρευνάς μας. 64

70 3. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Παραθέτονται τα αποτελέσματα των τιμών της YKL-40 που βρέθηκαν, σε συγκεντρωτικό πίνακα για κάθε στάδιο της νόσου όπως επίσης και για την ομάδα με τα φυσιολογικά άτομα με σκοπό την σύγκριση των επιπέδων της ΥΚL-40 μεταξύ φυσιολογικών και μη δειγμάτων. Η μονάδα μέτρησης της ΥΚL -40 είναι ng/ml. Πίνακας 5. Απεικόνιση των τιμών της YKL-40 σε κάθε στάδιο της νόσου. ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΗΠΙΑ ΑΝΟΙΑ ΜΕΤΡΙΑ ΑΝΟΙΑ ΣΟΒΑΡΗ ΑΝΟΙΑ ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΥΓΚ. ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΥΓΚ. ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΥΓΚ. ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΥΓΚ. ΔΕΙΓΜ. YKLng/ml ΔΕΙΓΜ. YKLng/ml ΔΕΙΓΜ. YKLng/ml ΔΕΙΓΜ. YKLng/ml 1/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /

71 Παραθέτονται τα αποτελέσματα των τιμών, της τ-πρωτεΐνης και του Αβ των οποίων οι μετρήσεις είχαν γίνει σε προγενέστερο στάδιο στον παρακάτω συγκεντρωτικό πίνακα για το ήπιο στάδιο της νόσου όπως επίσης και για τα δείγματα στην μέτρια και σοβαρή άνοια (Πίνακες 6,7,8) με σκοπό την σύγκρισή τους με τις αντίστοιχες τιμές της YKL-40 σε κάθε στάδιο. Η μονάδα μέτρησής τους είναι pg/ml. Πίνακας 6. Απεικόνιση των τιμών των tau και Αβ στην ήπια άνοια. ΗΠΙΑ ΑΝΟΙΑ ΑΡΙΘΜΟΣ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ Αβ pg/ml ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΤΑU pg/ml 30/ / / / / / / / / /

72 Πίνακας 7. Απεικόνιση των τιμών των tau και Αβ στην μέτρια άνοια. ΜΕΤΡΙΑ ΑΝΟΙΑ ΑΡΙΘΜΟΣ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ Αβ pg/ml ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΤΑU pg/ml 54/ / / / / / / / / / / / / /

73 Πίνακας 8. Απεικόνιση των τιμών των tau και Αβ στην σοβαρή άνοια. ΣΟΒΑΡΗ ΑΝΟΙΑ ΑΡΙΘΜΟΣ ΔΕΙΓΜΑΤΟΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ Αβ pg/ml ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΤΑU pg/ml 56/ / / / / / / / / / / / /

74 4. ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Για την στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων χρησιμοποιήσαμε το πρόγραμμα SPSS. Εφαρμόσαμε το test X 2 σε κάθε στάδιο της νόσου με σκοπό να ελέγξουμε την ύπαρξη συσχέτισης ανάμεσα στην ΥΚL-40 με το Αβ καθώς και μεταξύ της ΥΚL-40 με την ΤΑU. Η τ-πρωτεΐνη και το Αβ- αμυλοειδές των οποίων οι μετρήσεις είχαν γίνει σε προγενέστερο στάδιο αποτελούν δύο άλλους κλινικούς δείκτες της ΑΤΑ. Εφαρμόσαμε ANOVA μεταξύ των τιμών της ΥΚΛ-40 και του φύλου συγκεντρωτικά στις τιμές της πρωτεΐνης, καθώς και regression μεταξύ της πρωτεΐνης και της ηλικίας για κάθε στάδιο της νόσου. Τέλος εφαρμόσαμε ένα ακόμη ANOVA test με σκοπό να συγκρίνουμε τους μέσους όρους της ΥKL-40 σε κάθε στάδιο ώστε να διαπιστώσουμε την ύπαρξη η όχι στατιστικά σημαντικής συσχέτισης της πρωτεΐνης με τα στάδια της νόσου. Η εγκυρότητα της ΥΚL-40 ως διαγνωστικός δείκτης Ε.Ν.Υ. της ΑΤΑ ελέγχτηκε μέσω της ROC curve. Το επίπεδο σημαντικότητας καθορίζεται στο 0,05 Όταν P > 0,05 το παρατηρηθέν επίπεδο σημαντικότητας είναι μεγαλύτερο από το επιλεγέν. Σύμφωνα με το κάθε στατιστικό test έχουμε την μηδενική υπόθεση όπου δύο μεταβλητές δεν σχετίζονται και την ερευνητική υπόθεση όπου δυο μεταβλητές σχετίζονται. Σε αυτή την περίπτωση απορρίπτεται η ερευνητική υπόθεση και γίνεται δεκτή η μηδενική υπόθεση. Δηλαδή ανάμεσα στις δυο μεταβλητές δεν υπάρχει στατιστικά σημαντική συσχέτιση. Όταν P < ή = 0,05 το παρατηρηθέν επίπεδο σημαντικότητας είναι μικρότερο ή ίσο από το επιλεγέν. Σύμφωνα με το κάθε στατιστικό test έχουμε την μηδενική υπόθεση όπου δύο μεταβλητές δεν σχετίζονται και την ερευνητική υπόθεση όπου δυο μεταβλητές σχετίζονται. Σε αυτήν την περίπτωση απορρίπτεται η μηδενική υπόθεση και γίνεται δεκτή η ερευνητική υπόθεση. Δηλαδή ανάμεσα στις δυο μεταβλητές υπάρχει στατιστικά σημαντική συσχέτιση. 69

75 Στους παρακάτω πίνακες μπορούμε να δούμε τις συγκρίσεις που έχουν γίνει καθώς και το P-value για την κάθε μια. Από τα γραφήματα μπορούμε να βγάλουμε χρήσιμα συμπεράσματα για την μεταβολή των επιπέδων των δεικτών και την μεταξύ τους σχέση. Σε κάθε στατιστικό test έγινε residual analysis με σκοπό να διασφαλιστεί η εγκυρότητα του. Πίνακας 9. Συγκεντρωτικός πίνακας μέσων όρων και πλήθους τιμών για τους τρείς δείκτες (YKL-40, TAU,Ab). ΥΚL ng/ml Αβ-αμ. pg/ml Τ-πρωτ. pg/ml ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΗΠΙΑ ΑΝ. ΜΕΤΡΙΑ ΑΝ. ΣΟΒΑΡΗ ΑΝ. Μ.Ο Ν Μ.Ο Ν Μ.Ο Ν Μ.Ο Ν Σύμφωνα με όλα τα βιβλιογραφικά δεδομένα η YKL-40 παρουσιάζει ισχυρή συσχέτιση με την ηλικία. Με σκοπό να ελέγχουμε αυτή την πιθανή συσχέτιση εφαρμόσαμε πολλαπλά regression στους φυσιολογικούς καθώς και σε κάθε στάδιο της ΑΤΑ και καταλήξαμε στις τιμές p-value οι οποίες παρουσιάζονται στον επόμενο πίνακα. Πίνακας 10.Τιμές p-value μετά από regression ανάμεσα στην YKL-40 με την ηλικία για κάθε στάδιο της νόσου. P-value ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΟ ΗΠΙΑ ΑΝΟΙΑ ΜΕΤΡΙΑ ΑΝΟΙΑ ΣΟΒΑΡΗ ΑΝΟΙΑ ΥΚL-40/ ΗΛΙΚΙΑ p=0.05 p=0.48 p=0.59 p=

76 Tα γραφήματα δείχνουν την στατιστική συσχέτιση της YKL-40 με την ηλικία στα φυσιολογικά δείγματα όπως επίσης και σε αυτά με ήπια, μέτρια και σοβαρή άνοια. Γράφημα 2. Στατιστική συσχέτιση της YKL-40 με την ηλικία στα φυσιολογικά δείγματα Γράφημα 3. Στατιστική συσχέτιση της YKL-40 με την ηλικία στην ήπια άνοια. 71

77 Γράφημα 4. Στατιστική συσχέτιση της YKL-40 με την ηλικία στην μέτρια άνοια. Γράφημα 5. Στατιστική συσχέτιση της YKL-40 με την ηλικία στην σοβαρή άνοια. 72

78 Στα φυσιολογικά άτομα το p-value που αφορά την σχέση της ΥΚL-40 με την ηλικία μας δίνει στατιστικά σημαντική συσχέτιση (p= 0.05) ενώ της ήπιας(0.48), μέτριας(0.59) και σοβαρής(0.71) άνοιας είναι p > 0,05 γεγονός που κρίνει το αποτέλεσμα μη στατιστικά σημαντικό. Υπάρχει δηλαδή γραμμική συσχέτιση μεταξύ τους μόνο στους φυσιολογικούς. Συγκεκριμένα η YKL-40 αυξάνεται με την πρόοδο της ηλικίας στα άτομα χωρίς ΑΤΑ Ένα τέτοιο στατιστικά σημαντικό αποτέλεσμα είναι κρίσιμο και για την ερμηνεία της συσχέτισης της πρωτεΐνης με τα στάδια της νόσου. Αν θέλουμε να ελέγξουμε την μεταβολή της YKL-40 με μοναδικό γνώμονα το στάδιο της νόσου θα πρέπει να οριοθετήσουμε το δείγμα των φυσιολογικών με τέτοιο τρόπο ώστε να εξαλείψουμε την επίδραση της ηλικίας. Με σκοπό να μειώσουμε την πιθανότητα λανθασμένης συσχέτισης η οποία δεν προκύπτει αμιγώς από την σχέση YKL-40 - σταδιοποίηση της νόσου αλλα εμπεριέχει και την επίδραση της ηλικίας. Για αυτό τον λόγο πριν προχωρήσουμε στην σύγκριση με ANOVA των μέσων όρων της ΥKL-40 μεταξύ φυσιολογικών, ήπιας, μέτριας και σοβαρής άνοιας αφαιρέσαμε τις τιμές για τους φυσιολογικούς οι οποίες αντιστοιχούσαν σε ηλικία < 55 ετών. Δημιουργήσαμε με αυτόν τον τρόπο ένα ομοιογενές δείγμα η σύγκριση του οποίου αντικατοπτρίζει την σχέση της YKL-40 με τα στάδια της νόσου. Παρατηρήσαμε πως ο μέσος όρος των τιμών για την YKL-40 ήταν διαφορετικός σε κάθε στάδιο της νόσου. Έπειτα από αφαίρεση των ακραίων τιμών καταλήξαμε στο παρακάτω γράφημα. Γράφημα 6.Απεικόνιση των μέσων όρων της YKL-40 σε κάθε στάδιο της νόσου. 73

79 Σύμφωνα με το παραπάνω γράφημα διαπιστώνουμε ότι τα επίπεδα της ΥΚL-40 είναι υψηλότερα στους ασθενείς με ΑΤΑ από ότι στα φυσιολογικά δείγματα. Με σκοπό να ελέγξουμε πιθανή συσχέτιση των μεταβολών αυτών με την σταδιοποίηση της νόσου συγκρίναμε τις τιμές ανάμεσα στα διάφορα στάδια χρησιμοποιώντας ANOVA και καταλήξαμε στην τιμή p-value (p=0.458). Το p-value είναι > 0,05 γεγονός που κρίνει το αποτέλεσμα μη στατιστικά σημαντικό. Προκύπτει οπότε πως τα επίπεδα της YKL-40 και οι μεταβολές της παρόλο που υπάρχουν δεν σχετίζονται με το στάδιο της νόσου στο δείγμα μας. Γράφημα 7. Στατιστική συσχέτιση μεταξύ της ΥKL-40 με τα στάδια της νόσου. Έγινε επίσης σύγκριση στα επίπεδα της YKL-40 μεταξύ ανδρών και γυναικών με σκοπό να διαπιστωθεί η ύπαρξη διαφορών μεταξύ των δύο φύλων οι οποίες είναι στατιστικά σημαντικές και υποδηλώνουν συσχέτιση της πρωτεΐνης YKL-40 με το φύλο. 74

80 Γράφημα 8. Σύγκριση YKL-40 με το φύλο σε φυσιολογικούς και ανά στάδιο της νόσου. Συγκρίνοντας τους μέσους όρους με ANOVA προέκυψε τιμή p = 0.4. Γεγονός που δεν μας δίνει στατιστικά σημαντική συσχέτιση στο δείγμα μας μεταξύ της YKL-40 και του φύλου. Γράφημα 9. Στατιστική συσχέτιση μεταξύ της YKL-40 και του φύλου. 75

81 Έρευνες που μελετούν την μεταβολή της τ-πρωτεΐνης στο Ε.Ν.Υ ασθενών με ΑΤΑ υποστηρίζουν πως τα επίπεδά της αυξάνονται με την πρόοδο της νόσου. Η τ- πρωτεΐνη αντιπροσωπεύει γενικά έναν δείκτη νευρωνικής βλάβης. Γράφημα 10. Μεταβολή της συγκέντρωσης της τ-πρωτεΐνης με την πρόοδο της νόσου. Με σκοπό να ελέγξουμε πιθανή συσχέτιση της μεταβολής αυτής με την σταδιοποίηση της νόσου στα δικά μας δείγματα συγκρίναμε τις τιμές χρησιμοποιώντας το SPSS και καταλήξαμε στις τιμή p-value = 0,04. Το p-value είναι < 0,05 γεγονός που κρίνει το αποτέλεσμα στατιστικά σημαντικό. Προκύπτει οπότε πως τα επίπεδα της τ-πρωτεΐνης και οι μεταβολές τους σχετίζονται με το στάδιο της νόσου. Η συγκέντρωση του Αβ-42 στο ΕΝΥ μειώνεται στην ΑΤΑ σύμφωνα με έρευνες και πιθανή αιτία της μείωσης αυτής είναι η υπόθεση πως η συσσώρευση Αβ-42 στις γεροντικές πλάκες περιορίζει την συγκέντρωσή του στο ΕΝΥ. 76

82 Γράφημα 11. Μεταβολή της συγκέντρωσης του β-αμυλοειδούς με την πρόοδο της νόσου. Σύμφωνα με το παραπάνω γράφημα διαπιστώνουμε μείωση της συγκέντρωσης του β-αμυλοειδούς ανάμεσα στα στάδια της νόσου. Με σκοπό να ελέγξουμε πιθανή συσχέτιση της μεταβολής αυτής με την σταδιοποίηση της νόσου στα δικά μας δείγματα συγκρίναμε τις τιμές χρησιμοποιώντας το SPSS και καταλήξαμε στην τιμή p-value = 0,08. Το p-value είναι > 0,05 γεγονός που κρίνει το αποτέλεσμα μη στατιστικά σημαντικό. Προκύπτει οπότε πως τα επίπεδα του Αβ-αμυλοειδούς και οι μεταβολές τους όσον αφορά το δικό μας δείγμα δεν παρουσιάζουν συσχέτιση με στάδια της νόσου. Δημιουργήθηκε το ερώτημα εάν υπάρχει συσχέτιση της YKL-40 με το Αb και τη τ- πρωτεΐνη. Επίσης με ποιόν τρόπο συνδέονται πιθανά και πως ερμηνεύεται αυτή τους η συσχέτιση. Με σκοπό να ελέγξουμε την πιθανή ύπαρξη συσχέτισης της YKL-40 με τους άλλους δύο βιοδείκτες στα άτομα με ήπια, μέτρια και σοβαρή ΑΤΑ προχωρήσαμε στην στατιστική ανάλυση των τιμών τους. 77

83 Γράφημα 12.Απεικόνιση της μεταβολής των πρωτεϊνών με την πρόοδο της νόσου και η μεταξύ τους συσχέτιση. Στο συγκεντρωτικό γράφημα μπορούμε να δούμε την σχέση των τριών δεικτών μεταξύ τους στα διάφορα στάδια της νόσου. Όπως και τις προηγούμενες τιμές έτσι και αυτές τις επεξεργαστήκαμε στο SPSS με σκοπό να ελέγξουμε την πιθανή συσχέτισή τους. Τα P-value δίνονται στον επόμενο πίνακα. Πίνακας 11.Πίνακας τιμών p-value ανάμεσα σε YKL-40, Ab, TAU σε ήπια, μέτρια και σοβαρή ΑΤΑ. P-value ΗΠΙΑ ΜΕΤΡΙΑ ΣΟΒΑΡΗ Αβ-αμυλ T-πρωτ. Αβ-αμυλ T-πρωτ. Αβ-αμυλ T-πρωτ. YKL-40 0,20 0,04 0,22 0,63 0,04 0,08 Όπως προκύπτει από τις τιμές P-value στην ήπια μορφή της νόσου υπάρχει στατιστικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ της YKL-40 με την Τ-πρωτεΐνη (p 0.04)και όχι με το Αβ(p 0.20) σε αντίθεση με αυτό που συμβαίνει στην σοβαρή μορφή της νόσου όπου εκεί έχουμε συσχέτιση μόνο με το Αβ(p 0.04) ενώ για την τ-πρωτεΐνη (p 0.63). 78