*A rare case of autochthonous human dirofilariasis with the manifestation of pseudotumor of the epididymis caused by helminth Dirofilaria repens

Depresia

Depresia je závažné, neuropsychiatrické ochorenie, ktoré v súčasnosti postihuje až 350 miliónov ľudí na celom svete. Depresia je jednou z najviac invalidizujúcich chorôb a spôsobuje značnú záťaž pre jednotlivca aj pre spoločnosť(1). Počas pandemickej krízy COVID-19 sa celosvetovo zvýšil výskyt príznakov úzkosti, depresie, posttraumatického stresu či psychických ťažkostí, čo naznačuje sedemnásobné zvýšenie prevalencie v porovnaní s rokom 2017(2). Medzi kľúčové príznaky depresie patrí zlá nálada, strata záujmu a potešenia, deficit koncentrácie, pocity bezcennosti, chudnutie a nespavosť. Depresia môže byť často vyvolaná psychickým stresom a je spojená s dysfunkciou osi hypotalamus – hypofýza – nadobličky. Dysfunkcia tohto systému je potom závažným rizikovým faktorom vzniku a progresie kardiovaskulárnych a iných ochorení. Okrem toho vykazujú pacienti s výraznou depresiou zvýšenie sérových hladín prozápalových cytokínov(3).

Je známe, že depresia je veľmi heterogénne ochorenie, ktorého príznaky, stupeň ťažkosti aj odpoveď na liečbu sú veľmi individuálne, preto sa depresia stáva iba čiastočne predpovedateľnou klinickými profilmi príznakov. Úsilie o lepšie analyzovanie tejto heterogenity zahŕňa molekulárne, fyziologické, zobrazovacie a neuropsychologické opatrenia kombinované s klinickými údajmi s cieľom uľahčiť personalizovanú starostlivosť o pacienta(4).

Bohužiaľ, súčasný stav pochopenia depresie je do veľkej miery obmedzený(5). Vzhľadom na jej vysokú prevalenciu je znepokojujúce, že antidepresíva vykazujú iba miernu účinnosť pri jej liečbe(6). Rovnako nemôžeme predpovedať, ako môže individuálny pacient reagovať na zvolenú terapiu(5). Mimoriadne vysoká osobná a spoločenská záťaž zdôrazňuje potrebu overených biomarkerov, ktoré by pomohli zodpovedne určiť diagnózu, usmerniť výber liekov a spoľahlivo predpovedať odpoveď na liečbu. Existujú však molekulárne mechanizmy, ktoré môžu pomôcť odhaliť patológiu depresie, a tak prispieť k jej diagnostike a liečbe s ohľadom na individualitu pacienta(7).

Metabolomika

Vývoj a validácia genetických, proteomických a metabolomických metodík môže byť nevyhnutná pri identifikácii patofyziológie, expresie, ako aj medikamentóznej liečby. Metabolomika sa v súčasnosti objavila ako obzvlášť hodnotná oblasť výskumu v psychiatrii, pretože na rozdiel od genomiky zachytáva dynamický charakter choroby a na rozdiel od proteomiky meria konečné produkty komplexných interakcií medzi mnohými proteínmi, signalizačnými kaskádami a bunkovým prostredím(8).

Metabolomika je vhodný prostriedok na pochopenie biologických systémov chorôb identifikáciou metabolických substrátov a produktov biochemického systému. Umožňuje odhaliť stav daných buniek, tkanív a organizmov(9). Je to najnovší spôsob prístupu „omics“, ktorý slúži na definovanie porúch metabolických dráh a sietí počas choroby. Okrem toho prispieva k objavu a vývoju liečiv tým, že poskytuje podrobné biochemické údaje o liekoch, ich mechanizme účinku, terapeutickom potenciáli a vedľajších účinkoch(9).

Je známe, že počas depresie dochádza k poruchám energetického metabolizmu, ako aj k významným zmenám v metabolizme aminokyselín a lipidov(10). Depresia je jednou z najzávažnejších chorôb, pretože spôsobuje veľké bremeno pre jednotlivca i pre celú spoločnosť. Okrem toho výskyt depresie je zásadným spôsobom spojený s výskytom iných chorôb(1). Prítomnosť, príznaky aj trvanie depresívnej fázy sa medzi jednotlivcami líšia. Presná identifikácia depresie je nevyhnutným prvým krokom v liečbe a starostlivosti o ľudí trpiacich týmto ochorením a je obzvlášť dôležitá pre ľudí s chronickými zdravotnými problémami, u ktorých sa zdá, že majú vyššiu prevalenciu depresie ako bežná populácia(11). Metabolity priamo reprezentujú stav buniek, ktorý odráža celkový fyziologický fenotyp. Zmeny metabolickej aktivity úzko súvisia s mnohými chorobami vrátane depresie. Preto metabolický fenotyping pomáha pri včasnej diagnostike, štúdiu, a subtypovaní chorôb na molekulárnej úrovni. Na kvantifikáciu širokého spektra metabolitov v komplexných biologických vzorkách sa hmotnostná spektrometria stáva jednou z metód efektívnej voľby. Bežným diagnostickým metódam chýba citlivosť a špecifickosť(8).

Teórie vzniku depresívnych porúch

Monoamínová teória vykresľuje verziu, že riziko rozvoja depresie je v úzkej korelácii so zníženými hladinami centrálne dostupných monoamínov. Ide najmä o katecholamíny, a to noradrenalín, indoleamín a sérotonín(12). Neurogénna alebo hipokampálna teória zasa hovorí o narušenej neurogenéze u dospelých jedincov počas depresie, keďže v hipokampe sa u každého dospelého jedinca tvorí približne 700 nových granulovaných buniek denne(13). Pacienti trpiaci depresiou majú vo všeobecnosti menší hipokampus a vyššie hladiny glukokortikoidov, ktoré môžu narušiť proces neurogenézy a tak podporiť vznik depresie(13). Inflamačnou teóriou vzniku depresie sa vedci zaoberali posledných 14 rokov. Prišli s názorom, že fyzický, ale aj psychologický (emocionálny) stres zvyšuje riziko rozvoja mentálnych ochorení v dôsledku sledu hormonálnych, biochemických a epigenetických mechanizmov, ku ktorým patrí kynurenínová dráha, inflamačné enzýmy, oxidačný, nitrozačný stres, proinflamačné a antiinflamačné cytokíny, hypotalamo-hypofýzová os alebo somatické komorbidity(14).

Lipidový metabolizmus pri depresii

S depresiou sa významne spája metabolizmus lipidov, pretože mozog je po tukovom tkanive druhou najväčšou zásobárňou tukov(15). Z toho dôvodu lipidomika, odvetvie metabolomiky zamerané na sledovanie a objasňovanie lipidových dráh, získala v posledných rokoch významnú pozornosť a považuje sa za nevyhnutný nástroj na skúmanie mnohých neurodegeneratívnych chorôb, nielen depresie. Hypotéza polynenasýtených mastných kyselín (PUFA) v poslednom čase naznačuje, že metabolizmus fosfo a sfingolipidov zahŕňa potenciálne dráhy ochorenia(15). Posledný výskum zdôraznil potenciálnu úlohu monitorovania periférnych PUFA a cholesterolu pri predikcii, stratifikácii a riadení depresívnych ochorení. Najdôležitejšie však bude objasniť, či také zmeny metabolizmu lipidov sú patofyziológiou hnacej sily depresie alebo dôsledkom choroby(16). Klavins (2015) hlásil aj zmeny hladín fosfatidylcholínov (PC) a lyzofosfatidylcholínov (LysoPC) u stresovaných ľudí(17). Znížené hladiny PC môžu byť spojené s aberantnou aktivitou fosfolipázy A2 (PLA2). PLA2 sú enzýmy, ktoré katalyzujú štiepenie mastných kyselín z pozície sn-2 a produkujú voľné mastné kyseliny a lysoPC(18). Ďalšou, významnou skupinou lipidov, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v patofyziológii depresie, sú sfingomyelíny. Sfingolipidy v membránach neurónov hrajú dôležitú úlohu pri transdukcii signálu, buď moduláciou lokalizácie a aktivácie membránových receptorov, alebo pôsobením ako prekurzory bioaktívnych lipidových mediátorov(19). Aktivácia receptorov cytokínových a neurotrofických faktorov viazaných na sfingomyelinázy vedie k tvorbe ceramidov a gangliozidov, ktoré zasa modifikujú štrukturálnu a funkčnú plasticitu neurónov. V starnúcich a neurodegeneratívnych podmienkach nastáva nadmerná produkcia a akumulácia ceramidov a zvýšený oxidačný stres spojený s membránou, ktoré následne modifikujú štrukturálnu a funkčnú plasticitu neurónov, čo následne vyúsťuje do zápalových procesov, pri ktorých dochádza k degradácii neurónov. Štúdie vzoriek mozgového tkaniva ľudí a experimentálnych zvierat naznačujú, že porucha metabolizmu sfingomyelínov je kľúčovou udalosťou pri dysfunkcii a degenerácii neurónov, ku ktorej dochádza pri depresii(10,20).

Poďakovanie

Táto práca bola podporená vedeckou grantovou agentúrou VEGA (1/0658/20).

LITERATÚRA

1. Sobocki P, Jönsson B, Angst J, Rehnberg Cost of depression in Europe. The journal of mental health policy and economics. Jun 2006; 9(2): 87-98.
2. Bueno-Notivol J, Gracia-García P, Olaya B, Lasheras I, López-Antón R, Santabárbara J. Prevalence of depression during the COVID-19 outbreak: A meta-analysis of community-based studies. International journal of clinical and health psychology : Jan-Apr 2021; 21(1): 100196.
3. Smith KJ, Au B, Ollis L, Schmitz The association between C-reactive protein, Interleukin-6 and depression among older adults in the community: A systematic review and meta-analysis. Experimental gerontology. Feb 2018; 102: 109-132.
4. Rush AJ, Ibrahim Speculations on the Future of Psychiatric Diagnosis. The Journal of nervous and mental disease. Jun 2018; 206(6): 481-487.
5. Weiden PJ, Buckley Reducing the burden of side effects during long-term antipsychotic therapy: the role of “switching” medications. The Journal of clinical psychiatry. 2007; 68 Suppl 6: 14-23.
6. DiMatteo MR, Lepper HS, Croghan Depression is a risk factor for noncompliance with medical treatment: meta-analysis of the effects of anxiety and depression on patient adherence. Archives of internal medicine. Jul 24 2000; 160(14): 2101-2107.