Şizofreni hastalarında optik koherens tomografi bulgularının bilişsel işlevler, psikotik belirtiler ve inflamatuar biyobelirteçler ile ilişkisi

Abstract

Giriş: Şizofreni hastalarında beyin görüntüleme çalışmaları hastalığın patofizyolojisinde rol oynayan nörodejeneratif süreçleri destekler nitelikte; gri madde hacminde azalma, ventriküler genişleme gibi çeşitli yapısal değişikliklerin olduğunu ve bu değişikliklerin bilişsel işlev bozuklukları ile korelasyon gösterdiğini ortaya çıkarmaktadır. Optik Koherens Tomografi (OKT), psikiyatrik hasta grubunda yeni yeni kullanılmaya başlanmış noninvaziv bir görüntüleme yöntemidir. Yapılan az sayıdaki çalışmada, şizofreni hastalarında sağlıklı kontrollere kıyasla retinal katmanlarda incelme olduğu saptanmış ve bu bulguların santral sinir sistemindeki yıkımın bir göstergesi olabileceği öne sürülmüştür. Bu çalışmada şizofreni hastalarında OKT bulgularının bilişsel işlevler, klinik parametreler ve şizofreni patofizolojisinde rol oynadığı düşünülen inflamatuar biyobelirteçlerle ilişkisinin araştırılması hedeflenmiştir. Yöntem: Çalışmaya DSM-5' e göre şizofreni tanısı almış 50 hasta ve hastalarla yaş ve cinsiyet bakımından eşleşmiş 40 sağlıklı kontrol dahil edilmiştir. Deneklere bilişsel işlevleri değerlendirmek için Wisconsin Kart Eşleme testi, Stroop testi, İz Sürme Testi, Öktem Sözel Bellek Süreçleri Testi uygulanmıştır. Hastalık şiddeti Pozitif ve Negatif Sendrom Ölçeği (PANSS) ile değerlendirilmiştir. OKT aracılığıyla deneklerin retinal sinir lifi tabakası (RSLT), ganglion hücre tabakası (GHT), iç pleksiform tabaka (IPT), koroid ve makula kalınlıkları değerlendirilmiştir. Ayrıca serum örneklerinden ELISA yöntemi ile IL-1, IL-6, TNF- düzeyleri ölçüşmüştür. Tüm katılımcıların açlık glukoz, trigliserid, HDL-kolesterol ve CRP düzeyleri de değerlendirilmiştir. Bulgular: Çalışmamızda hasta grubunda kontrol grubuna kıyasla her üç sitokin düzeyinin de anlamlı olarak yüksek olduğu saptanmıştır (p<0.001). Hasta grubunda IL-1 düzeyleri ile İz Sürme- B formu süresi arasında ters (p=0.03), SBST Anlık bellek puanları arasında pozitif bir ilişki (p=0.05); IL-6 ile 5. kart düzeltme sayısı ile pozitif (p=0.03), WKET tamamlanan kategori sayısı ile ters (p=0.04) bir korelasyon saptanmıştır. Gruplar arasında OKT parametrelerinden IPT kalınlığının hasta grubunda anlamlı olarak daha ince olduğu (p=0.04), diğer parametrelerin gruplar arasında anlamlı bir farklılık göstermediği saptanmıştır. Ayrıca hasta grubunda; koroid kalınlığı ile Stroop 2. Kartı tamamlama süresi arasında ters (p=0.05), SBST anlık bellek puanları (p=0.002) ve WKET perseveratif olmayan hata sayısı (p=0.02) arasında pozitif bir ilişki; RSLT kalınlığı ile SBST anlık bellek puanları arasında pozitif bir ilişki (p=0.04); GHT kalınlığı ile ise WKET ilk kategoriyi tamamlamada kullanılan deneme sayısı (p=0.03) arasında pozitif bir ilişki saptanmıştır. Hastalarda OKT parametreleri ile sitokin düzeyleri arasında herhangi bir ilişki bulunamamıştır. Sonuç: Çalışmamızda şizofreni hastalarında IPT kalınlığında anlamlı bir incelme saptanmıştır. Retinal katman kalınlıklarının çeşitli bilişsel testlerle korele olduğunun gözlenmesi OKT parametrelerinin santral nörodejenerasyonu yansıttığı varsayımını desteklemektedir. Bu nedenle, bu alanda daha büyük örneklem gruplarıyla yapılacak çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Ayrıca, bulgularımız şizofreni hastalarında anormal immün yanıt hipotezini desteklerken, çeşitli bilişsel alt testlerin de sitokin düzeyleri ile ilişkili olduğu gözlenmektedir. Şizofrenide sıklıkla üzerinde durulan inflamatuar süreçlerin, hastalığın patofizyolojisinde nasıl bir rol oynadığının belirlenebilmesi ve klinik pratikte hangi belirtilerle ilinti olduğunun saptanması şizofreninin tedavi seçeneklerinin gelişmesine yardımcı olacaktır.

Introduction: Neuroimaging studies have revealed that there are some structural changes such as gray matter volume reduction, ventriculer enlargement in patients with schizophrenia, which support the neurodegenerative hypothesis of the disease, and some studies indicating that these changes are correlated with the level of cognitive impairment. Optical Coherence Tomography (OCT) is a noninvasive imaging technique and psychiatric use of OCT is relatively new. Decreased thickness of retinal sublayers has been reported in patients with schizophrenia and it has been tought that these changes might be a sign of CNS neurodegeneration. The aim of our study is to investigate the relation of OCT findings with cognitive functions and inflammatory biomarkers which is thought to play a role in pathopyshiology of schizophrenia. Methods: Fifty patients who were diagnosed with schizophrenia according to DSM-5 and age and sex-matched 40 healthy controls were recruited in the study. Wisconsin Card Sorting Test (WCST), Stroop Test, Trail Making Test (TMT), Oktem Verbal Memory Process Test and Reading the mind in the eyes test were applied to evaluate cognitive functions in subjects. Symptom severity was assessed with Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS). Retinal nerve fiber layer (RNFL), ganglion cell layer (GCL), inner plexiform layer (IPL), choroid and macular thickness were measured and recorded automatically by a spectral OCT device. IL-1β, IL-6 and TNF- levels were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) in plasma samples. Fasting glucose, triglycerides, HDL cholesterol and CRP levels were also measured in all subjects. Results: The levels of all three cytokines were significantly higher in the patient group compared to the control group (p <0.001). In the patient group, IL-1 levels were reversely correlated with the time to perform TMT-B (p = 0.03) and positively correlated with the immediate memory scores (p = 0.05). There was a positive correlation between IL-6 and Stroop 5th card number of correction (p = 0.03), and a reverse correlation between IL-6 and WCST number of categories (p = 0.04). IPL was found to be significantly thinner in patients than the controls (p = 0.04), and the other OCT parameters did not show any significant difference between the groups. In patients; choroidal thickness was reversely correlated with Stroop 2nd card time scores (p = 0.05) and positively correlated with immediate memory scores (p = 0.002) and WCST non-perseverative error count (p = 0.02) There was also a positive correlation between RNFL thickness and immediate memory scores (p = 0.04). GCL thickness was also positively correlated with WCST number of trials to complete the first category scores (p = 0.03). There was no relationship between OCT parameters and cytokine levels in the patient group.Conclusion: In our study, IPT thickness was significantly decreased in patients with schizophrenia. Retinal layer thicknesses were also correlated with various cognitive tests. These findings support the hyphothesis that OCT parameters might reflect central neurodegeneration. For this reason, further studies are needed to be done with large sample groups.On the other hand, our findings support the hypothesis of abnormal immunity in schizophrenia, and it is observed that various cognitive subtests are related to cytokine levels. Identification of the role of inflammatory processes in the pathophysiology of the disease and its relation with disease symptoms in clinical practice will help to develop treatment options for schizophrenia.