Биомаркеры сосудистой когнитивной дисфункции

В настоящее время нет утвержденного списка биомаркеров для диагностики сосудистой когнитивной дисфункции. Главной проблемой для практикующего врача при выявлении когнитивных нарушений у пациентов является дифференциальная диагностика болезни Альцгеймера, сосудистой когнитивной дисфункции и других видов когнитивных нарушений, которые встречаются намного реже. Сосудистая когнитивная дисфункция включает в себя постинсультную деменцию, когнитивную дисфункцию при сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваниях. Без определения этиологии заболевания невозможно назначить адекватное лечение. Ещё одной проблемой является выявление когнитивных нарушений до развития деменции. Обзор литературы посвящен поиску и критическому анализу кандидатов в биомаркеры сосудистой когнитивной дисфункции и установлению маркеров умеренной когнитивной дисфункции. Поиск статей проводился в базах данных Web of Science и PubMed. Был составлен перечень ликворных, плазменных, сывороточных и генетических биомаркеров, позволяющих провести дифференциальную диагностику между сосудистой дисфункцией и болезнью Альцгеймера, и маркеров умеренной когнитивной дисфункции, дающих возможность на додементной стадии выявить когнитивные нарушения.

1. Яхно Н. Н., Захаров В.В., Локшина А.Б. и др. Семиотика когнитивных нарушений. В кн: Деменция: руководство для врачей. М.: МЕДпресс-информ, 2011:8-27. ISBN: 978-5-98322-723-1.

2. Оганов Р. Г., Денисов И. Н., Симаненков В. И. и др. Коморбидная патология в клинической практике. Клинические рекомендации. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2017;16(6):5-56. doi:10.15829/1728-8800-2017-6-5-56.

3. Шишкова В. Н., Капустина Л. А. Алгоритм диагностики когнитивных нарушений и рациональный подбор терапии для коморбидного пациента. Трудный пациент. 2018;16(11):28-34. doi:10.24411/2074-1995-2018-10027.

4. Nyberg L, Lovden M, Riklund K, et al. Memory Aging and Brain Maintenance. Trends Cogn Sci. 2012;16:292-305. doi:10.1016/j.tics.2012.04.005.

5. Ерёмина О. В., Петрова М. М., Прокопенко С.В. и др. Когнитивные нарушения у пациентов с ишемической болезнью сердца. Бюллетень сибирской медицины. 2014;13(6):48-56. doi:10.20538/1682-0363-2014-6-48-56.

6. Roberts RO, Knopman DS, Geda YE, et al. Coronary Heart Disease Is Associated with Non-amnestic Mild Cognitive Impairment. Neurobiol Aging. 2010;31(11):1894-902. doi:10.1016/j.20.neurobiolaging.2008.10.018.

7. Боголепова А. Н. Когнитивные нарушения у больных цереброваскулярной патологией. Лечение заболевания нервной системы. 2011;3(3):16-22.

8. Захаров В. В., Кабаева А. Р. Недементные когнитивные нарушения: субъективные, легкие и умеренные. Нервные болезни. 2017;4:3-9.

9. Левин О. С. Легкие и умеренные когнитивные нарушения как предвестники деменции. В кн: Диагностика и лечение деменции в клинической практике. М.: МЕДпрессс-информ, 2014:29-42. ISBN: 978-5-00030-137-1.

10. Atkinson AJ, Colburn WA, DeGruttola VG, et al. Biomarkers and Surrogate Endpoints: Preferred Definitions and Conceptual Framework. Clin Pharmacol Ther. 2001;69:89-95. doi:10.1067/mcp.2001.113989 .

11. Садвакас А.С. Современные концепции идеальных биомаркеров в медицине. Современная медицина: актуальные вопросы. 2014;31(5):230-1.

12. Маркелова Е. В., Зенина А.А., Кадыров Р.В. Нейропептиды как маркёры повреждения головного мозга. Современные проблемы науки и образования. 2018;5:206.

13. Wallin A, Kapaki E, Boban M, et al. Biochemical Markers in Vascular Cognitive Impairment Associated with Subcortical Small Vessel Disease — A Consensus Report. BMC Neurol. 2017;17:102. doi:10.1186/s12883-017-0877-3.

14. Nielsen HM, Minthon L, Londos E, et al. Plasma and CSF serpins in Alzheimer disease and dementia with Lewy bodies. Neurology. 2007;69(16):1569-79. doi:10.1212/01.wnl.0000271077.82508.a0.

15. Olsson B, Hertze J, Lautner R, et al. Microglial Markers Are 31. Elevated in the Prodromal Phase of Alzheimer's Disease and Vascular Dementia. J Alzheimers Dis. 2013;33(1):45-53. doi:10.3233/JAD-2012-120787.

16. Brouns R, De Vil B, Cras P, et al. Neurobiochemical Markers of Brain Damage in Cerebrospinal Fluid of Acute Ischemic Stroke Patients. Clin Chem. 2010;56(3):451-8. doi:10.1373/clinchem.2009.134122.

17. Yang Z, Wang KK. Glial fibrillary acidic protein: from intermediate filament assembly and gliosis to neurobiomarker. Trends Neurosci. 2015;38(6):364-74. doi:10.1016/j.tins.2015.04.003.

18. Сухорукова Е.Г., Коржевский Д. Э., Алексеева О. С. Глиальный фибриллярный кислый белок — компонент промежуточных филаментов астроцитов мозга позвоночных. Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2015;51(1):3-10.

19. Shigetomi E, Saito K, Sano F, et al. Aberrant Calcium Signals in Reactive Astrocytes: A Key Process in Neurological Disorders. Int J Mol Sci. 2019;20(4):996. doi:10.3390/ijms20040996.

20. Wilhelmsson U, Pozo-Rodrigalvarez A, Kalm M. The role of GFAP and vimentin in learning and memory. Biol Chem. 2019;40(9):1147-56. doi:10.1515/hsz-2019-0199.

21. Oeckl P, Halbgebauer S, Sarah Anderl-Straub S, et al. Glial Fibrillary Acidic Protein in Serum is Increased in Alzheimer's Disease and Correlates with Cognitive Impairment. J Alzheimers Dis. 2019;67(2):481-8. doi:10.3233/JAD-180325.

22. Jha MK, Lee S, Park DH, et al. Diverse functional roles of lipocalin-2 in the central nervous system. Neurosci Biobehav Rev. 2015;49:135-56. doi:10.1016/j.neubiorev.2014.12.006.

23. Llorens F, Hermann P, Villar-Pique A, et al. Cerebrospinal fluid lipocalin 2 as a novel biomarker for the differential diagnosis of vascular dementia. Nat Commun. 2020;11:619. doi:10.1038/s41467-020-14373-2.

24. Naude PJW, Csaba N, Eiden LE, et al. Lipocalin 2: Novel component of proinflammatory signaling in Alzheimer's disease. FASEB J. 2012;26(7):2811-23. doi:10.1096/fj.11-202457.

25. Liguori C, Stefani A, Sancesario G, et al. CSF lactate levels, tau proteins, cognitive decline: a dynamic relationship in Alzheimer's disease. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2015;86(6):655-9. doi:10.1136/jnnp-2014-308577.

26. Tang W, Huang Q, Yao YY, et al. Does CSF p-tau181 help to discriminate Alzheimer's disease from other dementias and mild cognitive impairment? A meta-analysis of the literature. J Neural Transm (Vienna). 2014;121(12):1541-53. doi:10.1007/s00702-014-1226-y.

27. Shen XN, Lu Y, Tan CTV, et al. Identification of Inflammatory and Vascular Markers Associated with Mild Cognitive Impairment Aging. 2019;11(8):2403-19. doi:10.18632/aging.101924.

28. Loures CMG, Duarte RCF, Silva MVF, et al. Hemostatic Abnormalities in Dementia: A Systematic Review and MetaAnalysis. Semin Thromb Hemost. 2019;45(5):514-22. doi:10.1055/s-0039-1688444.

29. Gezen-Ak D, Dursun E, Hanagasi H. BDNF, TNFa, HSP90, CFH, and IL-10 serum levels in patients with early or late onset Alzheimer's disease or mild cognitive impairment. J Alzheimers Dis. 2013;37(1):185-95. doi:10.3233/JAD-130497.

30. Demirci S, Aynali A, Demirci K, et al. The Serum Levels of Resistin and Its Relationship with Other Proinflammatory Cytokines in Patients with Alzheimer's Disease. Clin Psychopharmacol Neurosci. 2017;15(1):59-63. doi:10.9758/cpn.2017.15.1.59.

31. Jang WJ, Kim H, Lee KJ. Plasma Fibrinogen and C-Reactive Protein Levels in Alzheimer's Disease and Mild Cognitive Impairment. J Korean Geriatr Psychiatry. 2019:45-50. doi:10.1016/j.jalz.2018.06.1422.

32. Ozturk C, Ozge A, Yalin OO, et al. The diagnostic role of serum inflammatory and soluble proteins on dementia subtypes: correlation with cognitive and functional decline. Behav Neurol. 2007;18(4):207-15. doi:10.1155/2007/432190.

33. Licastro F, Pedrini S, Caputo L, et al. Increased plasma levels of interleukin-1, interleukin-6 and alpha-1-antichymotrypsin in patients with Alzheimer's disease: peripheral inflammation or signals from the brain? J Neuroimmunol. 2001;103(1):97-102. doi:10.1016/s0165-5728(99)00226-x.

34. Камчатнов П. Р., Дамулин И. В. Когнитивные нарушения при дефиците витамина В12, фолиевой кислоты и гипергомоцистеинемии. Клиницист. 2015;1:18-23. doi:10.17650/1818-8338-2015-1-18-23.

35. Hainsworth AH, Yeo NE, Weekman EM, et al. Homocysteine, Hyperhomocysteinemia and Vascular Contributions to Cognitive Impairment and Dementia (VCID). Biochim Biophys Acta. 2016;1862(5):1008-17. doi:10.1016/j.bbadis.2015.11.015.

36. Jagtap A, Gawande S, Sharma S. Biomarkers in Vascular Dementia: A Recent Update. Biomark Genom Med. 2015;7(2):43-56. doi:10.1016/j.bgm.2014.11.001.

37. Kim J, Park MH, Kim E, et al. Plasma Homocysteine Is Associated with the Risk of Mild Cognitive Impairment in an Elderly Korean Population. J Nutr. 2007;137(9):2093-7. doi:10.1093/jn/137.9.2093.

38. Kondziella D, Gothlin M, Fu M, et al. B-type Natriuretic Peptide Plasma Levels Are Elevated in Subcortical Vascular Dementia. Neuroreport. 2009;20(9):825-7. doi:10.1097/WNR.0b013e328326f82f.

39. Akalu Y, Molla MD, Dessie G, et al. Physiological Effect of Ghrelin on Body Systems. Int J Endocrinol. 2020:1385138. doi:10.1155/2020/1385138.

40. Jiao Q, Du X, Li Y, et al. The neurological effects of ghrelin in brain diseases: Beyond metabolic functions. Neurosci Biobehav. Rev. 2017;73:98-111. doi:10.1016/j.neubiorev.2016.12.010.

41. Cao X, Zhu M, He Y, et al. Increased Serum Acylated Ghrelin Levels in Patients with Mild Cognitive Impairment. J Alzheimers Dis. 2018; 61(2):545-52. doi:10.3233/JAD-170721.

42. Akbarzadeh S, Yusefi F, Jafari SM, et al. Plasma concentration of acylated ghrelin in patients with Alzheimer's disease. AFRICAN J Biotechnol. 2013;7(1):8-12. doi:10.5897/AJBR12.093.

43. Giovannoni G. Peripheral blood neurofilament light chain levels: the neurologist's C-reactive protein? Brain. 2018;141(8):2235-7. doi:10.1093/brain/awy200.

44. Bjerke M, Andreasson U, Rolstad S, et al. Subcortical Vascular Dementia Biomarker Patternin Mild Cognitive Impairment. Dement Geriatr Cogn Disord. 2009;28(4):348-56. doi:10.1159/000252773.

45. Lin CH, Yang HT, Chiu CC, et al. Blood levels of D-amino acid oxidase vs. D-amino acids in reflecting cognitive aging. Sci Rep. 2017;7:14849. doi:10.1038/s41598-017-13951-7.

46. Chen YC, Chou WH, Tsou HH. A Post-hoc Study of D-Amino Acid Oxidase in Blood as an Indicator of Post-stroke Dementia. Front Neurol. 2019;10:402. doi:10.3389/fneur.2019.00402.

47. Wang F, Zou ZR, Yuan D, et al. Correlation between serum S100P protein levels and cognitive dysfunction in patients with cerebral small vessel disease: a case-control study. Biosci Rep. 2017;37(2):BSR20160446. doi:10.1042/BSR20160446.

48. Chaves ML, Camozzato AL, Eduardo DF, et al. Serum levels of S100B and NSE proteins in Alzheimer's disease patients. J Neuroinflammation. 2010;7:6. doi:10.1186/1742-2094-7-6._

49. Benussi A, Ashton NJ, Karikari TK, et al. Serum Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) Is a Marker of Disease Severity in Frontotemporal Lobar Degeneration. J Alzheimers Dis. 2020;77(3):1129-1141. doi:10.3233/JAD-200608.

50. Sheinerman KS, Tsivinsky VG, Crawford F, et al. Plasma microRNA biomarkers for detection of mild cognitive impairment. Aging (Albany NY). 2012;4(9):590-605. doi:10.18632/aging.100486.

51. Dong H, Li J, Huang L, et al. Serum MicroRNA Profiles Serve as Novel Biomarkers for the Diagnosis of Alzheimer's Disease. Dis Markers. 2015;625659. doi:10.1155/2015/625659.