Depression in amyotrophic lateral sclerosis: screening using attention bias assessment

Full Text

Введение

Депрессивные расстройства широко распространены среди пациентов с болезнями нервной системы [1]. В их основе могут лежать как органические, так и психогенные механизмы, связанные с эмоциональной реакцией человека на развитие симптомов поражения нервной системы. Органические механизмы связаны с патогенезом основного заболевания и представлены нейротрансмиттерными нарушениями, очаговым повреждением эмоциогенных зон мозга, асептической воспалительной реакцией, а также нейроэндокринными расстройствами [2]. Депрессия снижает качество жизни пациентов и ухудшает прогноз основного заболевания [3].

Боковой амиотрофический склероз (БАС) — тяжёлое заболевание нервной системы, приводящее к повреждению двигательных нейронов и развитию прогрессирующей мышечной слабости. Патогенетическая терапия БАС в настоящее время представлена единичными препаратами с минимальным терапевтическим эффектом [4]. Продолжительность жизни пациентов с БАС с момента появления первых симптомов составляет 2–3 года. В связи с этим ключевой задачей при организации медицинской помощи данной категории пациентов является совершенствование подходов к паллиативной терапии [5].

Частота депрессии при БАС может достигать 75%, она затрудняет уход за пациентами и может сокращать продолжительность жизни за счёт снижения комлаентности и других механизмов. Предполагается, что депрессия при БАС развивается в результате эмоционального стресса, связанного с прогрессированием двигательного дефицита и информированностью пациента о неблагоприятном прогнозе заболевания. Имеются также данные о распространении нейродегенеративного процесса при БАС за пределы двигательных центров нервной системы и вовлечении соседних структур, например, префронтальной коры, что может рассматриваться как фактор, предрасполагающий к развитию депрессии [6, 7].

В практике невролога депрессивная симптоматика в первую очередь выявляется с использованием различных диагностических шкал. Наиболее популярные шкалы — Госпитальная шкала тревоги и депрессии, Шкала депрессии Бека, Шкала Монтгомери–Асберга и др. Их использование занимает 10–20 мин, требует кооперации со стороны пациента и определённой квалификации исследователя [1].

Речевые и двигательные нарушения, характерные для БАС, часто приводят к нарушению коммуникативной функции. Выявление депрессивной симптоматики в таком случае представляет существенные трудности, в связи с этим проводится поиск различных биомаркеров депрессии. Одна из методик для выявления депрессии основана на феномене предвзятости внимания. Было показано, что у пациентов с депрессией наблюдается предвзятость внимания в отношении изображений лиц с эмоцией грусти [8]. Данный подход ранее изучался в психиатрической практике [8], но возможность его использования при БАС не исследовалась.

Цель: оценить потенциальную информативность метода трекинга глаз для выявления депрессии у пациентов с БАС на основе парадигмы предвзятости внимания.

Материал и методы

В исследование включались пациенты с БАС по критериям Gold Cost [9]. Критериями исключения были хронические болезни глаз, иные тяжёлые болезни нервной системы, сочетание БАС с лобно-височной деменцией и приём психотропных препаратов.

При проведении трекинга глаз пациент находился в тихой комнате с постоянным освещением, перед экраном компьютера, на котором демонстрировались изображения пар лиц, одно из которых — эмоциональное (грустное или радостное), второе — нейтральное. Всего было 20 пар лиц со счастливым/нейтральным выражением и 20 пар грустных/нейтральных лиц (один и тот же актёр на одной паре фото). Изображения лиц выбирали из набора фотографий профессиональных актёров, демонстрирующих различные эмоции [10]. Размер изображения составил 506 × 650 пикселей. Неинформативные части изображения (серьги и т.п.) убирали за счёт помещения изображения в фигуру эллипсоидной формы 280 × 360 пикселей. Каждая пара демонстрировалась дважды (всего 80 демонстраций). В начале демонстрировался чёрный экран в течение 500 мс, белый крест для фиксации взора — 1000 мс. Длительность одной демонстрации изображений составляла 3500 мс [11].

Трекинг глаз проводили с помощью стационарного аппарата «GazepointGP3» примерно в одно и то же время суток. Изначально проводилась стандартная процедура калибровки айтрекера, затем начиналась регистрация данных. Пациента предупреждали, что на экране будут демонстрироваться разные лица и инструктировали всё время смотреть на экран без дополнительных уточнений. Оценивали направление первого взгляда (эмоциональное или нейтральное лицо), среднюю длительность до первой фиксации на лицах, среднюю длительность первой фиксации, число возвратов к различным лицам и среднюю продолжительность фиксации.

Для оценки депрессивных жалоб использовали Госпитальную шкалу тревоги и депрессии (HADS). Врач зачитывал вопросы и возможные ответы, а пациент выбирал один из них либо словами, либо кивком головы. Показатель 0–7 баллов соответствовал отсутствию депрессии, 8–10 баллов — субклинической депрессии, 11 баллов и более — клинически выраженной депрессии [12]. Пациенты, набравшие 11 и более баллов, были консультированы врачом-психиатром.

Выраженность неврологического дефицита определяли по Шкале функционального состояния при БАС (ALSFRS-R) [13], стадирование болезни осуществляли по системе King’s College [14]. Когнитивные функции оценивали по Эдинбургской шкале оценки степени нарушения когнитивных функций и поведения у пациентов с БАС (ECAS) [15], астении — по Шкале субъективной оценки усталости (MFI-20) [16].

Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета программ «SPSS Statistics v. 26» («IBM»). Использовали методы непараметрической статистики. Данные представлены в виде медианы и межквартильного размаха. Сравнительный анализ данных проводили с помощью параметра χ2 и теста Манна–Уитни. Для выявления взаимосвязи между различными параметрами проводили корреляционный анализ Спирмена. Для оценки диагностической ценности данной методики был использован ROC-анализ. Значимой считали разницу при p < 0,05.

Результаты

Проанализированы данные 33 пациентов с БАС. Все пациенты успешно прошли калибровку и процедуру регистрации трекинга глаз. Основные характеристики пациентов, набранных в исследование, представлены в табл. 1. У 9 (27%) пациентов были выявлены признаки клинически значимой депрессии (HADS ≥ 11) и установлен диагноз депрессивного эпизода методом клинического интервью.

 

Таблица 1. Социально-демографические характеристики пациентов с БАС

Параметр	Значение
Возраст, лет, Me [Q1; Q3]	63,0 [52, 0; 67, 0]
Пол (мужчины/женщины), n (%)	14 (42,4)/19 (57,6)
Начало заболевания (бульбарное/спинальное), n (%)	6 (18,2)/27 (81,8)
Классификация по шкале King’s college, n (%)
I	1 (3,0)
II	10 (30,3)
III	10 (30,3)
IV	12 (36,4%)
Образование (высшее/среднее), n (%)	11(33,3)/22(66,7)
Семейное положение (женат (замужем)/не женат (незамужем)), n (%)	27(81,8)/6(18,2)
Симптомы депрессии по HADS, Me [Q1; Q3]	7 [3; 11]
Симптомы тревоги по HADS, Me [Q1; Q3]	7 [5; 11]
Тяжесть болезни по ALSFRS-R, Me [Q1; Q3]	39 [35, 0; 43, 5]
Когнитивные нарушения по ECAS:
- специфические Me [Q1; Q3]	63 [51, 5; 73, 5]
- неспецифические Me [Q1; Q3]	25 [20, 5; 28, 0]
- общий балл Me [Q1; Q3]	86 [76, 5; 99, 0]

 

Сравнительный анализ показал, что среднее время фиксации на всех видах лиц у пациентов с БАС и депрессией было больше, чем у пациентов с БАС без депрессии, что можно объяснить идеаторной заторможенностью, характерной для депрессии [1, 2]. Однако статистической значимости эти различия достигли только в отношении лиц с грустным выражением лица (табл. 2). На рис. 1 представлены тепловые карты, отражающие фокусировку внимания на грустных и нейтральных лицах у 2 пациентов с клинически явной депрессией и без таковой. Анализ других параметров трекинга глаз не выявил значимых различий у пациентов с БАС с симптомами депрессии и без них.

 

Таблица 2. Сравнительный анализ средней длительности фиксации взора у пациентов с симптомами депрессии и без них, Ме [Q₁–Q₃]

Показатель	Отсутствуют симптомы депрессии (n = 26)	Присутствуют симптомы клинически значимой депрессии (n = 7)	p
Средняя длительность фиксации взора на нейтральных лицах, c	0,42 [0, 08-1, 04]	0,61 [0, 32-1, 32]	0,199
Средняя длительность фиксации взора на радостных лицах, с	0,48 [0, 05-0, 87]	0,65 [0, 32-1, 32]	0,182
Средняя длительность фиксации взора на грустных лицах, с	0,36 [0, 12-0, 92]	0,83 [0, 44-1, 43]	0,048

 

Рис. 1. Тепловые карты.

А — пациент В. с БАС и клинически явной депрессией — отмечается более длительная зрительная фиксация на грустном лице, чем на нейтральном; В — пациент Н. с БАС без депрессии — отмечается более длительная фиксация на нейтральном лице, чем на грустном.

 

Корреляционный анализ выявил значимую связь между выраженностью депрессии по HADS и средней длительностью фиксации взора на грустных (r = 0,421; p = 0,018) и нейтральных (r = 0,36; p = 0,047) лицах. Значимой связи между средней длительностью фиксации взора на лицах c различными эмоциями и показателями тревоги по HADS, когнитивного снижения по ECAS, астении по MFI-20 и тяжестью неврологического дефицита по ALSFRS-R не установлено.

С целью анализа взаимодействия чувствительности и специфичности среднего времени фиксации на грустном лице для выявления депрессивных нарушений был проведён ROC-анализ. Площадь под кривой составила 0,72 (95% доверительный интервал (ДИ) 0,54–0,90 — приемлемое значение; рис. 2).

 

Рис. 2. ROC-кривая, отражающая зависимость чувствительности и специфичности средней длительности фиксации на грустных лицах для выявления депрессивной симптоматики у пациентов с БАС.

 

Пограничное значение средней длительности фиксации на грустных лицах для выявления депрессивной симптоматики у пациентов с БАС было выбрано исходя из принципа максимальной суммарной чувствительности и специфичности модели. Анализ координат кривой показал, что значение медианы средней длительности фиксации на изображении грустного лица более 0,37 с указывало на наличие депрессии с чувствительностью 88,8% (95% ДИ 51,75–99,72%) и специфичностью 50% (95% ДИ 35,75–82,70%).

Обсуждение

Анализ данных, полученных в группе 33 пациентов с БАС, показал потенциальную возможность использования скрининга на депрессивную симптоматику на основе феномена предвзятости внимания с использованием методики трекинга глаз. Этот подход не требует участия врача и может применяться под контролем обученной медицинской сестры или техника. Отсутствие значимой связи между средней длительностью фиксации на грустных лицах и такими показателями, как выраженность астении или когнитивных нарушений, указывает на то, что данный показатель в наибольшей степени отражает именно наличие депрессивных нарушений. Ранее исследования показали, что метод трекинга глаз может использоваться у пациентов неврологического профиля с нарушениями коммуникации, например, при постинсультной афазии [11]. Развитие у пациентов с БАС дизартрии может препятствовать диагностике депрессии методом клинического интервью. Использование бумажных/электронных анкет также не всегда возможно в связи с развитием мышечной слабости в верхних конечностях. Исследования последних лет показали, что на развёрнутых стадиях БАС возможно развитие субклинических глазодвигательных нарушений [17].

Однако в данной работе влияние названных нарушений маловероятно, так как оценивалась предвзятость внимания, а не характеристики зрительных саккад/антисаккад.

В оценку состояния пациентов с БАС широко внедряются цифровые технологии. Основные работы в этой сфере посвящены изучению двигательного дефицита. Предполагается, что использование технических средств позволяет более точно оценить выраженность неврологического дефицита при БАС, лучше проследить его динамику [18]. Работ, посвящённых оценке немоторных проявлений БАС с использованием цифровых технологий, значительно меньше. Методика трекинга глаз в настоящее время успешно используется для альтернативной коммуникации пациентов с БАС на развёрнутых стадиях болезни. В частности, она может применяться для заполнения традиционных психометрических шкал у пациентов с нарушением речи и парезом верхних конечностей [19].

Своевременная диагностика депрессии — высоко актуальная задача при болезнях нервной системы, так как депрессия является основанием для назначения фармакотерапии. Терапия может нормализовать эмоциональное состояние пациента, облегчить уход за ним, повысить комплаентность и, как следствие, улучшить краткосрочный прогноз заболевания.

Ограничением данного исследования является малое число участников, относительно небольшая доля пациентов с симптомами клинически значимой депрессии и отсутствие пациентов на терминальной стадии болезни. В данной работе не проводилась подробная оценка диагностической ценности скрининга депрессии при БАС с использованием трекинга глаз.

Будущие исследования должны определить оптимальные технические параметры данной методики, а также оценить её чувствительность и специфичность при сравнении со стандартными методами диагностики депрессии. Интерес также представляет анализ возможных корреляций других параметров с показателями когнитивных и поведенческих нарушений.

Заключение

Скрининг на основе парадигмы предвзятости внимания с использованием метода трекинга глаз потенциально информативен для выявления депрессии у пациентов с БАС. Использование данной методики будет особенно актуально на развёрнутой стадии болезни, когда пациент обездвижен и не может поддерживать речевой контакт или заполнять бланки опросников.

About the authors

Ekaterina V. Pervushina

Bashkir State Medical University

Email: ekaterina-pervushina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9352-5783

Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Department of neurology

Russian Federation, 3 Lenin str., Ufa, 450008

Mansur A. Kutlubaev

Bashkir State Medical University

Author for correspondence.
Email: mansur.kutlubaev@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0003-1001-2024

Dr. Sci. (Med.), Assoc. Prof., Head, Department of neurology

Russian Federation, 3 Lenin str., Ufa, 450008

Adelina E. Bikmetova

Bashkir State Medical University

Email: adelina.bikmetova@bk.ru
ORCID iD: 0009-0001-3147-0852

student

Russian Federation, 3 Lenin str., Ufa, 450008

Yulia I. Murzakova

Bashkir State Medical University

Email: murzakova02@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-4341-8321

student

Russian Federation, 3 Lenin str., Ufa, 450008

Vladimir D. Mendelevich

Kazan State Medical Universitу

Email: mendelevich_vl@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8476-6083

Dr. Sci. (Med.), Prof., Head, Department of psychiatry and medical psychology

Russian Federation, Kazan

References

Supplementary files