Хроническое воспаление и активация глиальных клеток лежат в основе патогенеза большинства нейродегенеративных заболеваний. Нарушение нормального метаболизма глюкозы и развитие митохондриальной дисфункции на фоне персистирующего нейровоспаления способствуют нарушению энергетического обмена в клетках мозга и снижению когнитивных функций. Так, развитие нейровоспаления у больных вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) сопровождается изменением уровня мембранных и митохондриальных маркеров, которое указывает на нарушение функциональной активности нейронов и служит предиктором развития нейрокогнитивных расстройств.
Изменение и влияние комбинированной антиретровирусной (АРВ) терапии на уровень маркеров воспаления и клеточного метаболизма в мозге пациентов с ВИЧ изучили авторы мета-анализа, опубликованного в журнале Neurology.
Для определения изменений уровня маркеров метаболизма и воспаления в мозге традиционно применяется метод магнитно-резонансной спектроскопии (МРС), позволяющий выявлять изменения концентрации химических веществ в норме и при патологии in vivo. По данным 27 исследований с использованием метода МРС ученые оценили динамику изменения четырех метаболитов – производного аспарагиновой кислоты N-ацетиласпартата (NAA), миоинозитола, холина и продуктов метаболизма глутамата – в пяти областях мозга – базальных ганглиях и белом и сером веществе лобных и теменных долей у 1255 пациентов с ВИЧ (n=633 в контрольной группе).
На ранних стадиях ВИЧ-инфекции изменение уровня маркеров энергетического метаболизма и воспаления, в т.ч. повышение уровня холина, наблюдалось только в базальных ганглиях. Использование комбинированной АРВ терапии на этом этапе способстовало снижению образования холина и миоинозитола, но не влияло на метаболизм NAA.
У пациентов с прогрессирующей ВИЧ-инфекцией, проходящих комбинированную АРВ терапию, наблюдалось снижение уровня NАА во всех исследуемых областях мозга, которое сопровождалось повышением уровня холина, миоинозитола и метаболитов глутамата в белом веществе лобных долей и холина и миоинозитола в базальных ганглиях.
Снижение когнитивных функций коррелировало со снижением уровня NAA и, в меньшей степени, повышением содержания миоинозитола.
Аминокислота NAA синтезируется в митохондриях нейронов и служит достоверным маркером клеточного метаболизма. Снижение уровня NAA на фоне повышения уровня мембранного маркера клеток микроглии холина и маркера функции астроцитов миоинозитола у пациентов с ВИЧ указывает повышение пролиферации и активности глиальных клеток и является индикатором прогрессирования нейровоспаления, нейрональной дисфункции и гибели нейронов.
