Сотрудники Сколтеха и российские ученые из медицинских исследовательских центров и психиатрических клиник установили, что анализ крови позволяет различить пациентов, страдающих психическими расстройствами, и здоровых людей. Также исследователям удалось обнаружить несколько молекул – липидов – содержание которых в плазме крови значительно варьируется у пациентов с различными диагнозами, такими как клиническая депрессия и шизофрения. Результаты опубликованы в журнале Biomolecules. Исследование поддержано грантом РНФ.
«По имеющимся данным, тяжёлые психические расстройства находят отражение на молекулярном уровне в организме, однако до настоящего времени постановка любого психиатрического диагноза базируется на описании симптомов и оценке состояния пациента специалистом, — сообщает Анна Ткачёв, один из авторов исследования и научный сотрудник Центра нейробиологии и нейрореабилитации имени Владимира Зельмана Сколтеха. Внедрение объективных биологических маркеров в психиатрическую практику предоставит врачам новые возможности, которые дополнят их собственную оценку. Помимо этого, использование биомаркеров позволит выявлять заболевания на более ранних стадиях, в том числе в рамках скрининговых обследований или в ситуациях, когда симптомы слабо выражены или схожи при различных расстройствах».
В ходе исследования авторы изучили образцы плазмы крови, взятые у 416 пациентов, страдающих психотическими и аффективными нарушениями, а также у 272 здоровых людей, отобранных из двух групп: пациентов психиатрической больницы в Уфе и клиники в Москве.
Используя современный научный прибор – масс-спектрометр, исследователи определили нормальные и патологические липидные профили. Анализ показал, что концентрации 107 липидов у пациентов, страдающих шизофренией или клинической депрессией, существенно отличаются от нормы, причем направление изменений (повышение или понижение) одинаково для обоих диагнозов. Кроме того, концентрации 37 липидов изменились, что характерно для одного из расстройств, но не для другого.
Благодаря собранным данным, команда разработала алгоритм машинного обучения, демонстрирующий 83-процентную эффективность (ROC AUC – технически верное обозначение метрики) в задаче, целью которой является дифференциация шизофрении и клинической депрессии.
Первым автором исследования выступил стажёр-исследователь Центра нейробиологии и нейрореабилитации имени Владимира Зельмана, а также аспирант программы « Науки о жизни» Анастасия Голубова из Сколтеха прокомментировала исследование: «Предыдущие работы продемонстрировали, что липидный состав крови при психиатрических заболеваниях существенно отличается от нормы. Однако оставался открытым вопрос о том, насколько специфичны эти отклонения в липидоме для различных заболеваний. Наша работа указывает на то, что по липидному профилю можно не только выявить наличие заболевания, но и дифференцировать две основные группы расстройств: психотические (шизофренические) и аффективные (депрессивные). Мы надеемся, что полученные результаты будут способствовать развитию персонализированной медицины и внедрению анализа крови на липиды в качестве инструмента для более точной диагностики психических расстройств, особенно в неоднозначных ситуациях».