Текст книги "Используйте голову, чтобы спасти мозг. Профилактика деменции в любом возрасте"

Часть II
Модель риска деменции
Риск деменции

Глава 3
Наследственность и первые годы жизни

С самого начала, с момента, когда отцовский сперматозоид проник в яйцеклетку вашей матери, вы стали генетически уникальным организмом. И хотя здесь нет речи о контроле (в конце концов, не могли же вы выбирать себе родителей), момент зачатия в большой степени определяет, кем вы станете. Этот момент определяет ваш пол при рождении, группу крови, цвет кожи, глаз и волос и черты лица. Тогда же закладываются гены, определяющие предрасположенность к ряду заболеваний и даже к некоторым особенностям поведения, способным впоследствии повлиять на риск деменции.

Знакомство с генетическими факторами начинается с того факта, что в каждой из приблизительно 30 триллионов клеток организма содержатся хромосомы – нитевидные белки, хранящие генетический код, который делает вас уникальным. Эти хромосомы состоят из ДНК, или дезоксирибонуклеиновой кислоты. Часто ДНК называют «строительными кирпичиками жизни». Чтобы вырабатывать все белки, из которых состоит наш организм, достаточно использовать последовательности всего из четырех химических соединений. Удивительно также то, что, несмотря на уникальность каждого из нас, согласно данным генетики, на самом деле мы имеем примерно 99,9 % общей генетической информации. А на генетические вариации, полученные по наследству и делающие нас уникальными, приходится всего лишь 0,1 %. Но даже эта десятая доля процента оказывается весьма важной.

Нам уже известно, что даже единственное изменение в гене может вызвать болезнь. Это относительно недавнее открытие значительно расширило возможности для лечебного и даже полностью исцеляющего воздействия. Однако не все так просто. Мы также знаем, что гены взаимодействуют между собой и что наши ДНК и хромосомы могут меняться на протяжении жизни в ответ на влияние окружающей среды, социально-экономических факторов, пищевых привычек, уровня стресса, физических и эмоциональных травм и образования. Эти эффекты начинают свою работу еще до рождения и продолжаются на протяжении всей жизни. Точный механизм этих сложнейших взаимодействий и перестановок еще только ждет своих исследователей, однако геномика – более точное наименование этой области науки – развивается с невиданной скоростью. Добытые ею сведения жизненно важны для «прецизионной медицины» – умения составить новое или подогнать уже имеющееся лечебное средство для каждого отдельно взятого индивидуума.

Хотя прецизионная медицина набирает популярность в лечении различного рода злокачественных опухолей, накопленные нами знания пока недостаточны для применения этой методики против какой-либо из форм деменции.

Чтобы понять, как проявляются эти генетические вариации, советуем вспомнить, что каждый из нас имеет по две аллели, или копии, каждого гена, по одной от каждого из родителей. И у каждого из нас имеется 23 хромосомы с номерами от 1 до 22, тогда как последняя пара, X и Y, определяет пол человека. У женщин имеется две Х-хромосомы, у мужчин – одна Х и одна Y. Как подтверждает большое количество исследований, пол влияет на риск деменции: два самых значительных фактора повышения этого риска – пожилой возраст и женский пол.

Женщины составляют две трети больных с диагностированной деменцией, по данным здравоохранения Соединенных Штатов и Европы. Если первоначально это объясняли большей продолжительностью жизни, сейчас стало известно, что на изменения в головном мозге, повышающие риск деменции, влияет также и женский гормональный статус, особенно дефицит эстрогена. Он понижает способность перерабатывать глюкозу, повышает накопление бета-амилоидных белков и повышает потери клеток мозга в тех зонах, где клетки особенно богаты рецепторами к эстрогенам. Это могут быть и те зоны, которые вовлекаются в развитие деменции, например гиппокамп и лобная кора. Исследования также показали, что факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний коррелируют с повышенным риском деменции и что эстроген влияет на давление крови. У женщин в пременопаузе с высоким уровнем эстрогена отмечается более низкое давление, чем у мужчин того же возраста, благодаря расширению кровеносных сосудов, понижающему давление. У женщин среднего возраста, независимо от расовых особенностей, пониженное кровяное давление наблюдается чаще (и ниже риск сердечно-сосудистых заболеваний). Но после менопаузы (в настоящее время это средний возраст – 51,4 года) у женщин давление становится выше, чем у мужчин, что перемещает первых в группу риска.

Также женщины в два раза чаще страдают от депрессии, создавая второй, независимый от остальных фактор риска развития болезни коронарных артерий. И депрессия, и сердечно-сосудистые заболевания тесно коррелируют в повышении частоты заболеваемости разного рода деменцией, и этот риск не зависит от происхождения и других медицинских состояний. Это лишь несколько примеров того, как особенности генетического набора, полученные при зачатии и не поддающиеся контролю, могут иметь далеко идущие последствия для мозга как в отношении прямой доступности поступающих в него гормонов, так и в предрасположенности к другим заболеваниям, способным опосредованно разрушить его структуры.

Также нам известны некоторые специфические наборы генов, повышающие риск болезни Альцгеймера. Наиболее изучен аполипопротеин-Е (АРОЕ) – ген на хромосоме 19, участвующий в метаболизме жиров и связанный с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Он имеет несколько вариантов строения: Ε, или эпсилон, 2, 3 и 4. По отношению к деменции АРОЕ4 повышает риск (до 91 %) развития болезни Альцгеймера. Если вы унаследовали две аллели АРОЕ4, по одной от каждого из биологических родителей, у вас не только повышается риск, но и средний возраст появления симптомов понижается с 84 до 68 лет. По счастью, «двойной удар» встречается не более чем у 2–3 % популяции и несколько компенсируется редкими, но удачными случаями, когда имеется аллель АРОЕ2, понижающая общий риск на 20 %. Чаще всего отмечаются одна или две копии АРОЕ3, никак не влияющие на риск.

Аллель АРОЕ4 также повышает нашу уязвимость перед деменцией менее прямыми, но вполне объяснимыми путями. Эта аллель увеличивает риск нарушений дыхания во сне, в частности апноэ сна, давно определенного как причина когнитивных расстройств, наряду с расстройствами психики. Кстати, женщины в постменопаузе, несущие эту аллель, имели в пять раз больший риск когнитивных нарушений на фоне обструктивного апноэ сна (ОАС).

Генетические механизмы деменции затрагивают на только АРОЕ. Ген MTHFR создает генетическую программу для энзима, участвующего в метаболизме и использовании фолиевой кислоты (витамин В₉) и кобаламина (витамин В₁₂). Эти витамины группы В очень важны для выработки АТФ[4]4
  Аденозинтрифосфа́т, Аденозинтрифосфорная кислота, АТФ – нуклеозидтрифосфат, играющий основную роль в обмене энергии в клетках живых организмов. Это универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах. (Прим. ред.)


[Закрыть], энергетически насыщенной молекулы, необходимой всем клеткам для нормальной жизни. Изменение одного-единственного элемента в гене MTHFR лишает организм способности использовать фолиевую кислоту и В₁₂, в каких бы количествах вы ни потребляли бобы, горох и зеленые овощи. А без необходимого количества витаминов В ваш мозг попросту откажется работать.

Другие мутации, такие как АРР, предшественники амилоидного белка гены пресенилин 1 (PSEN1) пресенилин 2 (PSEN2), влияющие на выработку бета-амилоидов, связаны с доминантно наследуемой формой рано проявляющейся болезни Альцгеймера. В этом раннем варианте болезни пациент начинает отмечать симптомы уже после 30 или 40 лет. Но даже и тогда около 90 % случаев болезни Альцгеймера и большинство других типов деменции являются тем, что мы называем «спорадическими», что означает комбинацию наследственных и внешних факторов риска, до их пор остающихся непонятными, но вызывающими болезнь.

В совокупности с генетическим кодом, заложенным в момент зачатия, следует учитывать также события и условия, имевшие место в пренатальный период и первые годы жизни и оказавшие влияние на умственные способности в дальнейшей жизни.

Хорошо ли питалась ваша родительница, употребляла ли алкоголь, курила ли, принимала ли таблетки для собственного удовольствия или по назначению врача, пока вы росли у нее в утробе, – любой фактор может сыграть важную роль в определении риска деменции. Например, избыточная масса тела матери во время зачатия может стать для вас тем самым роковым толчком. Исследования показали, что высокий индекс массы тела у матери перед зачатием коррелирует с пониженными когнитивными показателями ребенка в начальной школе, независимо от других внутриутробных или социальных факторов. Если принять, что низкие результаты когнитивных тестов в раннем возрасте повышают риск смертности до 76 лет, последствия материнского ожирения становятся понятными всем, кто собирается заводить детей. Курение, алкогольная зависимость, употребление запрещенных веществ и некоторые назначаемые врачами препараты также влияют на уровень достижений детей пациентов и создают повышенный риск деменции в их последующей жизни.

Опыт первых лет жизни также взаимодействует с нашими генами, сказываясь на когнитивном уровне детей и их способностях во взрослой жизни. Помните нити ДНК? На их концах находятся особые структуры, называемые теломерами. Подобно пластиковым наконечникам на концах шнурков, они предохраняют хромосомы от расплетания и потери генного материала при каждой репликации клетки на протяжении жизни. В зависимости от типа клетки в нашем организме теломеры выдерживают от 50 до 100 репликаций. Как только они теряются, процесс дупликации ДНК нарушается. Мы уже знаем, что дети, подвергшиеся жестокому обращению в первые годы жизни – физическому, эмоциональному или сексуальному насилию, небрежному отношению или хронической бедности, – имеют укороченные теломеры и относительно низкие когнитивные показатели в раннем детстве. Укороченные теломеры оказываются связаны с ранним проявлением умственной отсталости вкупе с повышенным риском иммунологических расстройств, злокачественных образований и ранней смертности.

Хорошая новость состоит в том, что высокие когнитивные способности в раннем возрасте демонстрируют противоположные перспективы, а именно более высокие когнитивные показатели, более позднее наступление возрастного снижения умственных способностей и меньшее число нейропатологических признаков на вскрытии. Читая эти строки, вполне вероятно, вы невольно перебираете детские воспоминания, стараясь понять, какими могли быть ваши показатели и что из этого следует. Будьте уверены, что некоторые из этих факторов все еще можно изменить, но также обратите внимание: если вы еще находитесь в детородном возрасте или занимаетесь воспитанием детей, вся эта информация может помочь вам создать лучшее будущее для вашего ребенка.

Мы явно недооценим ситуацию, если просто скажем, что между наследственностью и всем, что происходит в нашей жизни, существует сложная связь. Давайте для начала попробуем отследить первые 20 лет.

В детском и подростковом возрасте наиболее высок риск черепно-мозговой травмы (ЧМТ). Это, как правило, неожиданное, случайное событие, и оно наиболее вероятно в случае жестокого обращения в детстве. В подростковом возрасте появляются такие причины, как рискованное поведение, занятия спортом и обычный несчастный случай. Исследования показали, что дети с аллелью АРОЕ4, к тому же пережившие ЧМТ средней или более серьезной степени тяжести, имеют значительно более высокий риск осложнений по сравнению с теми, у кого была только эта аллель или только ЧМТ, без наследственности. Механизмы нарушения очень сложные и могут возникать из-за оксидативного стресса с последующим каскадным выбросом мессенджеров, провоцирующих гибель и ослабление процессов восстановления клеток – все это затрагивает аллель Е4. Тридцать лет научных исследований обнаружили, что даже единичный случай ЧМТ значительно повышает риск деменции в последующей жизни, причем он возрастает еще и, вероятно, в прямой зависимости от тяжести травмы.

Более свежие вопросы возникли в связи с ролью повторных, хотя и менее тяжелых травм мозга, характерных для контактных видов спорта. Если они случаются на протяжении всей жизни, то при неоднократном воздействии эти травмы могут спровоцировать чрезмерное высвобождение тау-белков, создавая вариант деменции, известный как хроническая травматическая энцефалопатия (ХТЭ). Это также сложное исследование, требующее большой работы. Несмотря на убеждение, что такие повторные спортивные травмы или иные сотрясения минимальны и проходят без последствий, и вне зависимости от того, верим ли мы, что примерно 20 % пострадавших от сотрясения людей имеют особый уровень сопротивляемости, никто не возражает против того, что профилактика или сведение к минимуму числа сотрясений остается важной целью.

Наследственность также меняет наш риск деменции, повышая вероятность сопутствующих хронических медицинских состояний, таких как сахарный диабет 2-го типа (СД2) и сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ). Большинство типов диабета, и особенно его ранняя стадия с предшествующей резистентностью к инсулину, имеет отчасти наследственный характер, взаимодействующий с семейными обстоятельствами или факторами образа жизни, такими как питание и физическая активность. СД2 связывают с повышением в 2–4 раза риска ССЗ. Любое из этих состояний по отдельности, диабет или ССЗ, считается фактором повышения риска всех типов деменции. Подробнее мы обсудим это в следующих главах.

Хотя наследственность, пренатальные факторы и опыт первых лет жизни и не определяют нашу судьбу, они остаются нашей основой, нашей отправной точкой. Проведенные недавно широкомасштабные исследования подтвердили, что «предпочтительный» образ жизни ассоциируется с более низким риском деменции для лиц с высокой наследственной предрасположенностью. Сведения о вашей наследственности и основном наборе хронических заболеваний у кровных родственников (особенно у ваших родителей, представителей их поколения и поколения, предшествовавшего им) могут оказаться полезными, когда вы захотите определить свои сильные и слабые стороны. Но, занимаясь этим, особенно в области оценки риска деменции, следует трезво смотреть на имеющиеся у вас возможности. Если один из ваших родителей страдал от деменции, начавшейся на исходе восьмого десятка, и у него родилось четверо детей, пребывающих в здравом уме, скорее всего, ваш риск не выше, чем у кого-либо. В таком случае нет смысла проходить тест на набор генов, ассоциированный с наследственной формой деменции. Поскольку мы все равно не располагаем пока какой-то особой модификацией лечения специально для наследственной нейродегенеративной деменции, ваш профилактический план останется прежним. Вы продолжите делать все, чтобы повысить свои шансы сохранить здоровье. Возможно, вам понадобится генетический тест для уточнения рисков появления у вас в будущем этого заболевания.

Наши гены – наша отправная точка. По большей части они не предсказывают неизбежные грядущие несчастья. Но, понимая свою наследственность и плюсы и минусы первых лет жизни, мы лучше сумеем спланировать необходимые шаги для сохранения ясного рассудка в будущем.

Глава 4
Заболевания во взрослом возрасте, увеличивающие риск деменции

К тому времени, как мы достигаем 30–40-летнего возраста, первичные негативные эффекты от нашей наследственности, пренатальных факторов и первых лет жизни, ограниченного образования и рискованного поведения часто приводят к сосудистым и метаболическим заболеваниям. Опубликованные в «Ланцете» в 2020 году результаты обширного исследования Международной комиссии по профилактике, лечению и уходу за больными деменцией определили для 40 % случаев деменции 12 факторов риска, поддающихся профилактике. Три из них – гипертония, диабет и ожирение – тесно связаны между собой, и каждый из них, как по отдельности, так и вместе, напрямую влияет на сердечно-сосудистую систему. Фактически любой из факторов запускает каскад внутриклеточных повреждений, которые постепенно проводят к нарушению строения тканей мозга в более позднем возрасте. Один из наиболее очевидных эффектов – недостаточный кровоток в сосудах головного мозга.

Систему кровоснабжения головного мозга внешне можно сравнить с деревом: с крупными артериями у основания, которые ветвятся и делаются все мельче и тоньше по мере проникновения в глубокие ткани мозга. Постепенно капилляры, составляющие эту сеть общей длиной 400 миль, становятся настолько узкими, что через них может пройти лишь одна клетка крови, чтобы добраться до клетки мозга. Каждая из таких клеток крови несет запас кислорода и питательных веществ, жизненно необходимых для клеток мозга.

Многие исследования подтверждают, что понижение кровоснабжения тканей мозга отмечается уже на ранних стадиях деменции, задолго до того, как появляются затруднения с прохождением тестов или клиницист обнаруживает уменьшение объема тканей головного мозга на МРТ. А когда кровоснабжение какой-то области мозга снижается до критической точки, может случиться острое нарушение мозгового кровообращения, или инсульт. Даже если это состояние длится менее 24 часов и его определяют как транзиторную церебральную ишемическую атаку, последствия бывают очень серьезные. Инсульт требует немедленного медицинского вмешательства и часто заканчивается смертельным исходом или параличом. Но даже у тех, кому удалось выжить, примерно в одной трети случаев начинается деменция в течение трех месяцев после инсульта. Более обширные исследования говорят о том, что деменция развивается в восемь-девять раз чаще у лиц, перенесших инсульт, чем у тех, у кого его не было. Гипертония, повышенный уровень холестерина в крови, ожирение и диабет – вот лишь немногие медицинские факторы, повышающие риск инсульта, и все они поддаются изменениям.

Другие заболевания сердечно-сосудистой системы также ухудшают кровоснабжение и отрицательно сказываются на поступлении в мозг кислорода и питательных веществ. Если у сердца понижена сократительная способность и начинается застой крови, оно не в состоянии эффективно проталкивать кровь по сосудам, развивается хроническая сердечная недостаточность (ХСН). Обнаруженная в среднем у 2 % лиц в возрасте 40–59 лет и у 5 % старше 60, ХСН уменьшает приток крови к головному мозгу (недостаточная перфузия) и постепенно приводит к деменции у четверти пациентов, выписанных из больницы с этим диагнозом.

Гипертония, или повышенное давление крови, повышает риск и для инсульта, и для ХСН. Гипертония сама по себе давно уже ассоциируется с деменцией. Получившая титул «тихого убийцы» от Американской кардиологической ассоциации, гипертония является практически бессимптомным состоянием для большинства людей. Хотя кому-то бессимптомность может показаться удобной, она часто может ошибочно уверить вас в том, что у вас нет проблем – тогда как на самом деле все обстоит иначе. Как известно, давление крови измеряется с помощью специальной манжеты – сфигмоманометра. Понятие о том, какое давление может считаться «хорошим», изменялось на протяжении последних 50 лет. Самые последние рекомендации Национального института США по проблемам старения и Американской кардиологической ассоциации установили значения 120 миллиметров ртутного столба систолического и 80 миллиметров ртутного столба диастолического (120/80) давления для взрослых всех возрастов. Хорошая новость в том, что результаты обширных достоверных мета-анализов, опубликованные в 2020 году, показали, что лечение антигипертензивными средствами (понижающими давление) в значительной степени понижает риск появления симптомов деменции и когнитивных расстройств на протяжении последующих четырех лет.

Накоплен большой массив доказательств того, что сахарный диабет 2-го типа (СД2) в значительной степени повышает вероятность деменции. Исследование 2016 года, проведенное на 1,5 миллиона человек, показало, что риск деменции на 55 % выше у лиц с СД2 – наиболее распространенным типом диабета. Эта форма диабета обнаружена примерно у 9 % общей популяции, то есть у 460 миллионов человек в возрасте от 20 до 79 лет. Частота заболевания повышается с возрастом, до 18 % для лиц старше 65 лет. СД2 зависит от сложного сочетания многих генов и их взаимодействия с образом жизни и окружающей средой.

На самых ранних стадиях СД2 проявляется как резистентность к инсулину. Инсулин – это гормон, с помощью которого организм перемещает сахар (глюкозу) из крови в клетки, особенно в клетки головного мозга, где он используется для образования энергетически насыщенной АТФ. Когда организм не умеет правильно использовать инсулин, чтобы переносить глюкозу в клетки, глюкоза начинает накапливаться вне клеток. Это вызывает повреждения и разрушение нервов, кровеносных сосудов и органов по всему телу. Исследования показывают, что гипергликемия, или высокий уровень глюкозы в крови, приводит к инфаркту миокарда и усугубляет другие заболевания сердца. Также она может стать причиной нарушений мозгового кровообращения и инсультов, о которых говорилось выше. Гипергликемия чревата нейропатией (повреждением нервных клеток), нефропатией (хронической болезнью почек) и ретинопатией (необратимые нарушения в сетчатке, вплоть до слепоты). Итак, гипергликемия является отправной точкой для целого букета серьезных медицинских проблем.

Резистентность к инсулину – сложное состояние. Оно отражает взаимоотношения между нашими генами, внутриутробное воздействие высокого уровня глюкозы в крови у матери и программирования обмена энергии на ранних этапах жизни. Все эти факторы связаны между собой и усиливаются в том случае, если к ним прибавляется избыточная масса тела и/или малоподвижный образ жизни.

СД2 наиболее часто отмечается у лиц среднего возраста и старше, хотя все больше поражает и детей, и подростков. Возможно, его корни можно отследить в периоде беременности. Если у женщины отмечается гестационный диабет (ГД), у нее в два раза повышается вероятность заболеть СД2 в последующие 5–10 лет. И это касается не только ее здоровья. Дети, родившиеся у матерей с ГД, с большей вероятностью будут страдать от ожирения и в два раза чаще подвержены СД2 к 22 годам. Итак, влияние диабета начинается с самого раннего периода и простирается на всю оставшуюся жизнь.

Как узнать, есть ли у вас диабет? Для этого необходим анализ крови. Есть два основных варианта: значение уровня сахара в крови натощак и значение HbA1c (значение уровня гликированного гемоглобина). Второй вариант покажет врачу средний уровень сахара в крови за последние 90 дней – тот период, за который происходит полное обновление красных клеток крови. Для него границей нормы является значение 5,7 %; 5,7–6,4 % указывают на резистентность к инсулину, часто известную как «преддиабет». Если же значение оказалось 6,5 % и выше, ставится диагноз «диабет». Исследование, опубликованное в 2013 году, рассматривало связь между уровнем глюкозы в крови и появлением деменции у 2000 участников на протяжении 5 лет. Результаты оказались неожиданными. Даже у лиц с нормальным уровнем глюкозы более высокая концентрация приводит к повышению риска деменции. Давайте уточним: эта связь была найдена у лиц, еще не считавшихся диабетиками. Но если бы вы оказались в группе преддиабета, ваш риск деменции вырос бы на 50 %. И так же, если бы ваш HbA1c вырос до уровня диабета, риск деменции бы удвоился.

В то время как вы не можете повлиять на определенные факторы риска диабета – наследственность, возраст или расовые особенности, – вы можете повлиять на риск его развития, изменяя свои рацион и физическую активность. Также СД2 успешно контролируется препаратами, воздействующими на резистентность к инсулину и уровень глюкозы в крови. В одном исследовании у пациентов с недавно поставленным диагнозом «диабет», принимавших пероральные средства, значительно снизился риск деменции. С этим открытием перекликается новое исследование более 170 000 диабетиков, наблюдавшихся в течение 17 лет: контроль гипергликемии и гиперинсулинемии определенно снизил риск деменции.

Поскольку и гипертония, и СД2 успешно контролируются относительно недорогими и доступными лекарствами, тем более важно всем пациентам строго выполнять назначения врача и принимать их каждый день. Учитывая всеобщую занятость и некоторую забывчивость лиц среднего возраста, болеющих гипертонией и СД2, можно попробовать воспользоваться специальными таблетницами с отделениями для лекарств на каждый прием. Для лиц с особенно сложной схемой приема лекарств в продаже есть даже автоматические устройства, которые нужно заряжать раз в месяц. Они могут давать звуковой сигнал и при необходимости отправлять вам сообщения на телефон, если вы пропускаете прием. Технологии приходят к нам на помощь.