Исследователи из Института комплексных медицинских наук Университета здоровья Фудзита в Японии вместе с коллегами из восьми других учреждений выявили снижение уровня pH в мозге пяти различных моделей психических расстройств у мышей, включая модели шизофрении, биполярного расстройства и аутизма. расстройство спектра. Согласно исследованию, опубликованному 4 августа в журнале Neuropsychopharmacology, это снижение pH, вероятно, отражает лежащую в основе патофизиологию мозга, связанную с этими психическими расстройствами.Хотя патологоанатомические исследования показали, что мозг пациентов с вышеупомянутыми психическими расстройствами, как правило, имеет более низкий pH, чем у контрольной группы, это явление считается результатом вторичных факторов, связанных с заболеваниями, а не первичной характеристикой сами болезни. Вторичные факторы, мешающие наблюдению за пониженным уровнем pH мозга, включают антипсихотические препараты и агональные переживания, связанные с этими расстройствами.
Доктор Миякава и его коллеги провели метаанализ существующих наборов данных из десяти исследований, чтобы изучить уровень pH посмертного мозга пациентов с шизофренией и биполярным расстройством. Они отметили, что пациенты с шизофренией и биполярным расстройством имели значительно более низкие уровни pH мозга, чем участники контрольной группы, даже когда учитывались потенциальные смешивающие факторы (например, посмертный интервал, возраст на момент смерти и история использования антипсихотиков). «Эти факторы могут не быть основными факторами, вызывающими снижение pH в посмертном мозге пациентов с шизофренией и биполярным расстройством», — объясняет Миякава.
Затем исследователи провели систематическое исследование pH мозга с использованием пяти мышиных моделей психических расстройств, включая модели шизофрении, биполярного расстройства и расстройств аутистического спектра. Все мыши, использованные в исследовании, не принимали лекарств, с одинаковыми агональными состояниями, посмертными интервалами и возрастом в пределах каждой линии. Анализ показал, что во всех пяти моделях мышей pH мозга был значительно ниже, чем у соответствующих контролей. Кроме того, уровни лактата также были повышены в мозге модельных мышей, и была обнаружена значительная отрицательная корреляция между pH мозга и уровнями лактата.
Повышение уровня лактата может объяснить снижение уровня pH в головном мозге, поскольку известно, что лактат действует как сильная кислота.Миякава предполагает, что, «хотя технически невозможно полностью исключить мешающие факторы в исследованиях на людях, наши результаты на мышах убедительно подтверждают мнение о том, что снижение pH, связанное с повышенным уровнем лактата, отражает лежащую в основе патофизиологию, а не просто артефакт, по крайней мере, в подгруппа пациентов с этими психическими расстройствами ».
Изменения уровня pH мозга считались артефактом, поэтому были предприняты значительные усилия для сопоставления pH тканей среди участников исследования и для контроля влияния pH на молекулярные изменения в посмертном мозге. Однако, учитывая, что снижение pH головного мозга является патофизиологической характеристикой психических расстройств, эти усилия могли непреднамеренно скрыть определенные патофизиологические признаки, которые потенциально связаны с изменениями pH, такие как гипервозбуждение нейронов и воспаление, оба из которых были причастны к этиология психических расстройств. Таким образом, настоящее исследование, в котором подчеркивается, что снижение pH мозга является общим эндофенотипом психических расстройств, имеет большое значение для всей области исследований патофизиологии психических расстройств.
Это исследование поднимает новые вопросы об изменениях pH мозга. Например, каковы механизмы увеличения лактата и снижения pH? Ответственны ли определенные области мозга за снижение pH? Имеет ли функциональное значение снижение pH мозга, наблюдаемое при психических расстройствах, и если да, то является ли оно причиной или результатом начала расстройства?
Для решения этих проблем необходимы дальнейшие исследования.