Alcheimera slimība — kas tā ir, simptomi, cēloņi un ārstēšana

Alcheimera slimības slimnieku smadzenēs konstatētas divas galvenās iezīmes: neirobrilāros plankumus (saīsināti "plankumi"), ko veido olbaltumviela tau, un senilās plāksnītes (ko galvenokārt veido cita olbaltumviela beta amiloīds; dažkārt tās sauc arī par beta amiloīda saišķiem jeb saīsināti "saišķiem"). Tau olbaltumvielas, kas veido plankumus, iepriekš neironu iekšienē turēja kopā struktūru, ko sauc par mikrotubulu, kas ir svarīga neirona daļa; tā veido daļu no citoskeleta (šūnas skeleta), kas uztur šūnas formu, un mikrotubulām ir svarīga loma šūnu komunikācijā.

Gan plankumu, gan plāksnīšu veidošanos var izraisīt citas slimības, piemēram, 1. tipa Herpes simplex vīruss, kas tiek pētīts kā iespējamais Alcheimera slimības attīstības cēlonis vai veicinātājs. Nav droši zināms, vai plankumi un plāksnītes ir daļa no Alcheimera slimības cēloņiem vai arī tie ir tās sekas.

Mikrotubulas

Mikrotubulas veido olbaltumviela tubulīns. Tubulīns polimerizējas, t. i., molekulas atkal un atkal veido vienas un tās pašas formas, kas savienotas grupās, un šīs grupas ir saistītas savā starpā. Tās var veidot garas ķēdes vai citas formas; šajā gadījumā polimerizētais tubulīns veido mikrotubulas. Mikrotubulas ir cietas caurulītes, kas līdzinās mikroskopiskiem salmiņiem, kuri iekšpusē ir dobi. Mikrotubulas palīdz saglabāt neirona formu un ir iesaistītas signālu pārraidīšanā pa neironu.

Tau

Tau ir olbaltumviela, kas galvenokārt ir atrodama centrālās nervu sistēmas neironos. Tās palīdz turēt kopā mikrotubulas neironu iekšienē. un, kad notiek izmaiņas veidā, kā tau olbaltumvielām vajadzētu darboties, mikrotubulas sašķeļas. Tau olbaltumvielas, kas vairs netur kopā mikrotubulas, veido pavedienus, ko sauc par fibrilām, kuras tad neirona iekšienē saplūst kopā, veidojot tā sauktos neirofibrilāros plankumus. Šie ķepumi, ko dēvē arī par tau plankumiem, ir viss, kas paliek pēc neirona nāves.

Beta amiloīds

Beta amiloīda (Aβ) (saukts arī par "beta amiloīda") plāksnītes sākas ar olbaltumvielu, ko sauc par amiloīda prekursora olbaltumvielu (APP). APP ir viens no proteīniem, kas veido šūnas membrānu jeb ārējo apvalku, kas aizsargā šūnu. Šajā gadījumā neirons.. Tā kā APP veidojas šūnas iekšienē, tas izliecas cauri šūnas membrānai.

Dažādās šūnas daļās, tostarp šūnas membrānas ārējā daļā, ķīmiskās vielas, ko sauc par fermentiem, sagriež APP mazos gabaliņos. Šie enzīmi, kas veic nogriešanu, ir alfa-sekretāze, beta-sekretāze un gamma-sekretāze. Atkarībā no tā, kurš enzīms veic nogriešanu un kuras APP daļas tiek nogrieztas, var notikt divas dažādas lietas. Viena, kas ir noderīga, un otra, kas izraisa beta amiloīda plāksnīšu veidošanos.

Plāksnītes veidojas, kad beta-sekretāze nogriež APP molekulu vienā beta amiloīda peptīda galā, atbrīvojot sAPPβ no šūnas. Pēc tam gamma-sekretāze nogriež atlikušos APP gabaliņus, kas vēl aizvien izceļas no neirona membrānas, otrā beta amiloīda peptīda galā. Pēc šīs nogriešanas beta amiloīda peptīds izdalās telpā ārpus neirona un sāk salipt ar citiem beta amiloīda peptīdiem. Šie gabaliņi salipst kopā, veidojot oligomērus. Dažāda lieluma oligomēri tagad peld telpās starp neironiem, kas var reaģēt ar kaimiņu šūnu un sinapsju receptoriem, ietekmējot to darbību.

Daži no šiem oligomēriem tiek izvadīti no smadzenēm. Tie, kas netiek izvadīti, salipst kopā ar citiem beta amiloīda gabaliņiem. Vairāk gabaliņu saplūstot kopā, oligomēri kļūst arvien lielāki, un nākamo izmēru sauc par protofibrilām, bet nākamo izmēru pēc tam - par fibrilām. Pēc kāda laika šīs fibrilas salipst kopā ar citām olbaltumvielu molekulām, neironiem un nervu šūnām, kas peld telpā starp šūnām, un veido tā sauktās plāksnītes.

Smadzeņu amiloīda angiopātija (CAA)

Beta amiloīda nogulsnes veidojas arī smadzeņu garozas un galvas smadzeņu smadzeņu garozas mazo un vidēja izmēra artēriju (un dažkārt arī vēnu) sieniņās (vidējā slāņa tunica media un ārējā slāņa tunica adventitia vai tunica externa), kā arī leptomeningos (leptomeningi ir divi iekšējie slāņi - pia mater un arahnoidālā membrāna, kas ir smadzeņu apvalks).

CAA ir sastopama 30 % cilvēku, kas vecāki par 60 gadiem un kam nav nekādas demences, bet 90-96 % cilvēku ar Alcheimera slimību, un viena trešdaļa līdz divas trešdaļas no šiem gadījumiem tā ir smaga.

Pirmā smadzeņu zona, ko ietekmē Alcheimera slimība, ir "transentorhinālais reģions", kas ir daļa no mediālās temporālās daivas, kura atrodas dziļi smadzenēs. Šajā zonā neironi sāk atmirt pirmie. Pēc tam tas izplatās blakus esošajā entorhinālajā garozā (EC), kas darbojas kā centrālais mezgls plašā tīklā, kas apstrādā atmiņas un kustību signālus (kā galvenā dzelzceļa stacija ar vilcienu sliežu ceļiem uz dažādām zonām).

EC ir galvenā zona, kurā notiek saziņa starp hipokampu un neokorteksu, kas ir smadzeņu ārējā daļa, kura atbild par augstāko funkciju, piemēram, kā smadzenes uztver informāciju no piecām maņām (smarža, redze, garša, tausti un dzirde; piem., redzot cilvēka seju un atpazīstot to), ģenerē motoriskas komandas (piem., kustinot roku vai kāju, ejot, skrienot), telpisko domāšanu, apzinātu domāšanu un valodu.

Pēc tam slimība izplatās hipokampā, kas ir daļa no limbiskās sistēmas. Hipokamps ir smadzeņu daļa, kas nodarbojas ar jaunu atmiņu veidošanos, to sakārtošanu un uzglabāšanu, lai vēlāk tās varētu atcerēties. Tajā arī emocijas un sajūtas, piemēram, smarža un skaņa, tiek piesaistītas konkrētām atmiņām. Piemērs 1.: Atmiņas var jūs iepriecināt vai sarūgtināt. piemērs. 2. piemērs: smarža var izraisīt noteiktas atmiņas.

Hipokamps pēc tam nosūta atmiņas uz dažādām smadzeņu puslodes daļām, kur tās tiek ievietotas ilgtermiņa atmiņā, un vajadzības gadījumā palīdz tās atgūt. Piemērs: Pieaugušais mēģina atcerēties klasesbiedra vārdu no bērnudārza.

Papildus atmiņas pārvaldībai hipokamps ir iesaistīts arī emocionālajās reakcijās, navigācijā (pārvietošanās) un telpiskajā orientācijā (vietas apzināšanās, pārvietojoties): Piemēram, orientēšanās savā guļamistabā pat tad, ja ir izslēgta gaisma).

Hipokampam ir divas hipokampa daļas, kas ir zemakmens formā, no kurām viena atrodas smadzeņu kreisajā daļā, bet otra - smadzeņu labajā daļā.

Preklīniskā

Pašreizējos pētījumos, izmantojot tādus sasniegumus neirovizuālās attēlveidošanas jomā kā FDG-PET un PIB-PET skenēšana, kā arī cerebrospinālā šķidruma (CSF) analīzes, tagad ir iespējams noteikt Alcheimera slimības sākuma procesus, kas notiek pirms simptomu parādīšanās. Pētījumi liecina, ka klīniski normāliem gados vecākiem cilvēkiem (bez jebkādiem simptomiem) smadzenēs ir biomarķieri, kas liecina par beta amiloīda (Aβ) uzkrāšanos. Šis amiloīda beta (Aβ) ir saistīts ar izmaiņām smadzeņu struktūrā un to darbībā, kas ir līdzīgas tām, kādas novērotas cilvēkiem ar viegliem kognitīviem traucējumiem (MCI), kas var izraisīt Alcheimera slimību, un cilvēkiem ar Alcheimera slimību.

Šīs nelielās pirmsklīniskās izmaiņas (bez simptomiem) smadzenēs var rasties daudzus gadus vai pat vairākus gadu desmitus, pirms cilvēkam tiek diagnosticēta Alcheimera slimība. Ar zināmu atmiņas zudumu vai viegliem kognitīviem traucējumiem. Šīs izmaiņas rada risku, ka cilvēkam var attīstīties pilnīgas Alcheimera slimības klīniskie simptomi, taču ne visi, kam ir šīs izmaiņas, saslims ar šo slimību. Lai gan Alcheimera slimība nav ārstējama, tiek izstrādāti jauni ārstēšanas veidi, kas labāk iedarbotos slimības pirmajās stadijās.

Šobrīd joprojām tiek pētīts, kas tieši veido Alcheimera slimības pirmsklīnisko fāzi, piemēram, kāpēc dažiem cilvēkiem Alcheimera slimība attīstās, bet citiem ne. Tāpēc termins "preklīniskā fāze" tiek lietots tikai pētniecības nolūkos. Dažādās valstīs visā pasaulē tiek veikti pētījumi šajā jomā, kas pazīstami kā Pasaules mēroga Alcheimera slimības neirouzraudzības iniciatīva (World Wide Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative, WW-ADNI), kas ir jumta organizācija neirouzraudzības pētījumiem, ko veic Ziemeļamerikas ADNI, Eiropas ADNI (E-ADNI), Japānas ADNI, Austrālijas ADNI (AIBL), Taivānas ADNI, Korejas ADNI, Ķīnas ADNI un Argentīnas ADNI.

Sākuma posmi

"Ļoti agrīnās Alcheimera slimības stadijās nepareiza diagnoze ir būtiska problēma, jo ir vairāk nekā 100 slimību, kas var imitēt šo slimību. Cilvēkiem ar vieglām atmiņas sūdzībām mūsu precizitāte ir tikai nedaudz labāka nekā nejaušība," norāda pētījuma pētnieks P. Murali Doraiswamy, MBBS, Duke Medicine psihiatrijas un medicīnas profesors, "Ņemot vērā, ka galīgais Alcheimera slimības diagnosticēšanas zelta standarts ir autopsija, mums ir nepieciešams labāks veids, kā ielūkoties smadzenēs."

1901. gadā 51 gadu veca sieviete vārdā Auguste Deter (Auguste Deter) tika ievietota Frankfurtes pie Mainas (Vācija) pilsētas patversmē vājprātīgajiem un epileptiskajiem (Städtischen Anstalt für Irre und Epileptische), kurai bija iesauka "Irrenschloss" (Vājprātīgo pils). Viņa bija precējusies, un viņai bija normāla dzīve līdz astoņus mēnešus pirms ieslodzījuma, kad viņai sākās psiholoģiskas un neiroloģiskas problēmas, piemēram, atmiņas un valodas problēmas, paranoja, dezorientācija un halucinācijas.

Viņu pētīja personāla ārsts Aloizs Alcheimers (Alois Alzheimer, 1864-1915). Alcheimeru viņas gadījums ieinteresēja viņas vecuma dēļ; lai gan tajā laikā senilās demences sekas bija zināmas, parasti tās sākās tikai tad, kad cilvēks bija sasniedzis sešdesmit gadu vecumu. Viņas gadījums bija ievērojams arī ar to, ka demence sākās ļoti strauji - tikai astoņus mēnešus no pirmo simptomu parādīšanās līdz viņas nonākšanai slimnīcā.

Veicot vienu no Deteras kundzes pārbaudēm, viņš lūdza viņai izpildīt vairākus vienkāršus rakstīšanas uzdevumus. Nespēdama izpildīt prasīto, piemēram, uzrakstīt savu vārdu, viņa teica: "Esmu sevi, tā sakot, pazaudējusi" ("Ich habe mich sozusagen selbst verloren").

1902. gadā Alcheimers atstāja Franfkurta slimnīcu, lai sāktu strādāt kopā ar Emīlu Krapeļinu Heidelbergas-Bergheimas Universitātes psihiatriskajā slimnīcā, bet 1903. gadā abi ar Krapeļinu sāka strādāt Ludviga Maksimiliāna Universitātē Minhenē.

Kad Deteras kundze 1906. gada 8. aprīlī nomira no septicēmijas, Alcheimeru par to informēja un viņas smadzenes nosūtīja uz Minheni, lai viņš tās izpētītu. Pētot viņas smadzeņu paraugus zem mikroskopa, viņš pamanīja neirofibriālās plankumainības un no beta amiloīda plāksnītēm veidotos saišķus, kas ir divas galvenās slimības pazīmes. Alcheimers 1906. gada 3. novembrī Dienvidrietumu Vācijas psihiatru konferencē Tībingenā iepazīstināja ar saviem atklājumiem Augustes gadījumā, un 1907. gadā viņš publicēja savus atklājumus šajā gadījumā.

1910. gadā Emīls Kraepelīns nosauca šo slimību par Alcheimera slimību. Alcheimera slimība parasti skar cilvēkus vecumā no 60 līdz 65 gadiem, bet Deteras kundzes gadījumā, kura nāves brīdī bija 55 gadus veca, viņai bija tā sauktā agrīnā Alcheimera slimība.

Alcheimera slimību var saslimt jebkurš - gan bagāti cilvēki, gan nabadzīgi slaveni cilvēki, gan neslaveni cilvēki. Daži no slaveniem cilvēkiem, kas saslimuši ar Alcheimera slimību, ir bijušais ASV prezidents Ronalds Reigans un īru rakstniece Īrisa Mērdoka (Iris Murdoch), par kuriem tika publicēti zinātniski raksti, kuros tika pētīts, kā viņu kognitīvās spējas slimības dēļ pasliktinājās.

Citi gadījumi: pensionētais futbolists Ferencs Puškás, bijušie premjerministri Harolds Vilsons (Apvienotā Karaliste) un Adolfo Suaress (Spānija), aktrise Rita Heivorta, Nobela prēmijas laureāts Raimonds Deiviss juniors.., aktieri Čarltons Hestons un Džīns Vailders, rakstnieks Terijs Pratčets, politiķis un aktīvists Sargents Šrīvers, blūza mūziķis B. B. Kings, režisors Žaks Rivets, Indijas politiķis Džordžs Fernandess un 2009. gada Nobela prēmijas fizikā laureāts Čārlzs K. Kao. 2012. gadā šī slimība tika diagnosticēta Nobela prēmijas laureātam rakstniekam Gabrielam Garsijai Markesam. Bijušais Somijas prezidents Mauno Koivisto no šīs slimības nomira 2017. gada maijā. Kantri dziedātājs Glens Kempbels no šīs slimības nomira 2017. gada augustā.