Objective: To study the relationship of the parameters of immunity and systemic inflammation with the structural magnetic resonance imaging (MRI) parameters in patients with mild cognitive impairment (MCI) and pre-MCI undergoing neurocognitive rehabilitation to search for candidate markers of its effectiveness.
Material and methods: The main group included 49 patients, aged ≥60 years, with MCI and pre-MCI with memory impairment, who underwent a course of neurorehabilitation for 5 weeks. The control group included 19 volunteers of similar age with a total MoCA score of ≥25, who did not have cognitive impairment and immuno-inflammatory disorders. The parameters of cellular and humoral immunity and markers of inflammation were studied, and structural MRI was performed.
Results: The content of activated natural killer cells (NK-cells) was increased in MCI and pre-MCI (0.63±0.12% vs. 0.22±0.07% in the control group, p=2.2·10-7). The level of immunoglobulin G (IgG) <12.5 g/l in patients with MCI and pre-MCI with the Montreal Cognitive Assessment Scale (MoCA) score <22 was associated with a decrease in the volume of the right nucleus accumbens (376±35 mm3 in patients with IgG <12.5 g/l (p=0.0013) and 480±44 mm3 at IgG <12.5 g/l, 480±44 mm3 in the control group), as well as with a decrease of the thickness and volume of a number of other cortical zones. A logistic regression model including the level of immunoglobulin G, NK cells, CD8+ NK cells and right amygdala volume was constructed to predict the number of MoCA scores 6 months after the course of rehabilitation (R2=0.57; p<1·10-5; standard error of estimate: 2.93).
Conclusion: As a result of this work, the perspectives of assessing the immunological parameters in combination with socio-demographic data and morphometric changes of the brain as potential prognostic markers of the dynamics of cognitive impairment in patients with MCI and pre-MCI after neurorehabilitation has been shown.
Цель исследования: Изучение связи параметров иммунитета и системного воспаления с показателями структурной магнитно-резонансной терапии (МРТ) у пациентов с додементными когнитивными расстройствами (ДКР) в динамике курса нейрокогнитивной реабилитации для поиска кандидатных маркеров ее эффективности.
Материал и методы: В основную группу вошли 49 пациентов с ДКР с мнестическими нарушениями в возрасте от 60 лет и старше, проходивших курс нейрореабилитации 5 нед. В группу контроля вошли 19 добровольцев сходного возраста, не имеющих когнитивных расстройств и иммуновоспалительных нарушений. Исследовали параметры клеточного и гуморального иммунитета, маркеры воспаления, проводили структурную МРТ.
Результаты: Выявлено, что при ДКР повышено содержание активированных естественных киллеров (NK-клеток) (0,63±0,12% при 0,22±0,07% в контрольной группе, p=2,2·10–7). Установлено, что уровень иммуноглобулина G (IgG) <12,5 г/л у пациентов с ДКР с количеством баллов по Монреальской шкале оценки когнитивных функций (MoCA) <22 связан со снижением объема правой области прилежащего ядра (376±35 мм3 при IgG <12,5 г/л (p=0,0013) и 480±44 мм3 при IgG <12,5 г/л, 480±44 мм3 в контрольной группе), а также толщины и объема ряда других зон коры. Построена модель логистической регрессии (R2=0,57; p<1·10–5; стандартная ошибка оценки: 2,93), включающая уровень иммуноглобулина G, NK-клеток, CD8+ NK-клеток и объем правой амигдалы, позволяющая прогнозировать количество баллов по MoCA через 6 мес после курса реабилитации.
Заключение: В рамках данной работы впервые показана высокая значимость параметров иммунитета в комплексе с социально-демографическими данными и морфометрическими показателями мозга в качестве потенциальных маркеров прогноза, отражающих ответ на нейрореабилитацию.
Keywords: Alzheimer’s disease; NK cells; amygdala; cell immunity; immunoglobulin G; magnetic resonance tomography; mild cognitive impairment; neurorehabilitation.