Μελέτη της επίδρασης προδιαθεσικών γονιδίων στην εμφάνιση νοητικών διαταραχών μετά από αορτοστεφανιαία παράκαμψη

Abstract

The study deals with the matter of cognitive decline after coronary artery surgery and with the putative role of certain genetic polymorphisms to the genesis of this postoperative complication. These polymorphisms of the genes APOE, SOAT-1 APOE-promoter, ch25h_1/LIPA, olr, LPL (2 polymorphisms) and APOa4 are part of the chain of the brain cholesterol metabolism and are believed to be associated with the etiology of Alzheimer’s Disease and other dementias. For the purpose of the study we recruited 137 patients planned to receive on-pump coronary artery bypass surgery in the Cardiac Surgery Department of the Rhoen Clinic, in Bad Neustadt, Germany. The patients were examined with a broad neuropsychologic battery on admission and one month after surgery. The battery consisted of the Mini Mental State Examination (MMSE), Brief Psychiatric Rating Scale (BPRS), Wechsler Memory Scale Revised (WMS-R) and Delirium Rating Scale (DRS). The last test was performed on any postoperative day for patients with indications of delirium. With the above mentioned neuropsychologic tests we were able to control various aspects of the patients’ cognitive function and psychiatric status, such as orientation in time and space, immediate and delayed auditory and visual memory, hostility, suicidality, depression etc. Peripheral blood samples were taken on admission and underwent genotyping control for the polymorphisms of the above mentioned genes. The statistical analysis (using the x² and t-student unpaired) excluded differences between the groups of patients with different genotypes concerning factors known to be influencing cognitive decline after heart surgery (e.g. age, long surgery, previous stroke, diabetes mellitus, atrial fibrillation, peripheral arterial occlusive disease). The t-student (paired) was used for the determination of significant cognitive decline postoperatively and the ANOVA repeated measurements test for the determination of genotype-related differences concerning postoperative decline and postoperative delirium. The Kolmogorov-Smirnov test was used to detect the normal distribution of the examined parameters. We concluded that there was a significant decline in all test results and for vast majority of patients postoperatively, affecting 86,7% of the patients and a high frequency (but within the margins found in international literature) of postoperative delirium (29,92% of the patients), both with a female predominance. These results however, could not be associated to any of the examined genetic polymorphisms. In a 2-year follow-up examination, which was performed telephonically, we were able to examine 52 patients with the Mini Mental State Examination (verbal part) and the Geriatric Depression Scale. We found that patients who postoperatively suffered from delirium had significantly worse results in both tests. Although the sample was relatively small, it is probably an indication that postoperative delirium is associated with a worse long-term outcome concerning cognitive function and quality of life for heart- operated patients.

Η παρούσα µελέτη διαπραγματεύεται το θέμα της νοητικής έκπτωσης µετά από εγχείρηση αορτοστεφανιαίας παράκαμψης και του πιθανού ρόλου συγκεκριμένων γενετικών πολυμορφισμών στη γένεση αυτών των επιπλοκών. Οι πολυμορφισμοί αυτοί των γονιδίων APOE, SOAT-1 APOE-promoter, ch25h_1/LIPA, olr, LPL (2 πολυμορφισμοί) και APOa4 είναι τμήμα της αλυσίδας του µεταβολισµού της χοληστερόλης στον εγκέφαλο και πιστεύεται ότι συνδέονται µε την αιτιολογία της Νόσου του Alzheimer και άλλων µορφών άνοιας. Για της σκοπούς της έρευνας συγκεντρώθηκαν 137 ασθενείς που είχαν προγραµµατιστεί για επέμβαση αορτοστεφανιαίας παράκαμψης στο Καρδιοχειρουργικό τμήμα Rhoen Klinik στο Bad Neustadt της Γερμανίας. Οι ασθενείς εξετάστηκαν κατά την εισαγωγή και ένα µήνα µετά την εγχείρηση µε νευροψυχολογική συστοιχία αποτελούμενη από τη Mini Mental State Examination, Brief Psychiatric Rating Scale, Wechsler Memory Scale-Revised και Delirium Rating Scale. Η τελευταία χρησιμοποιούνταν οποιαδήποτε µμετεγχειρητική ημέρα επί ενδείξεων παραληρήματος. Με την προαναφερθείσα µπαταρία µπορέσαµε να ελέγξουμε παραμέτρους, όπως ο προσανατολισμός στο χώρο και το χρόνο, η άμεση και απώτερη οπτική και ακουστική µνήµη, η εχθρική συμπεριφορά, οι τάσεις αυτοκτονίας και η εμφάνιση κατάθλιψης. Ο γενετικός έλεγχος βασίστηκε σε δείγματα περιφερικού αίματος που λαμβανόνταν κατά την εισαγωγή των ασθενών. Τα δείγματα αυτά διατηρούνταν στους -20 βαθμούς Κελσίου και υποβάλλονταν σε ανάλυση βασισμένη στην αλυσιδωτή αντίδραση πολυµεράσης. Κατά τη στατιστική ανάλυση έγινε έλεγχος για πιθανές διαφορές ανάμεσα στις διάφορες ομάδες ασθενών µε διαφορετικούς γονοτύπους αναφορικά µε τα βασικά τους χαρακτηριστικά. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν τα κριτήρια x² και t-student (unpaired). Ο έλεγχος για έκπτωση στις επιδόσεις των νευροψυχολογικών δοκιμασιών βασίστηκε στο κριτήριο t-student (paired). Ο έλεγχος της συσχέτισης µεταξύ της νοητικής έκπτωσης και των διαφόρων γονοτύπων έγινε µε τις συνεχείς µετρήσεις ANOVA. Η σύγκριση της συχνότητας κατανομής των πολυμορφισμών ανάμεσα στους καρδιοχειρουργικούς ασθενείς και την ομάδα ελέγχου βασίστηκε στη σύγκριση ποσοστών (comparison of percentages). Για τη διαπίστωση της κανονικής κατανομής των υπό εξέταση παραμέτρων χρησιμοποιήθηκε η δοκιμασία Kolmogorov-Smirnov. Από τις προαναφερθείσες αναλύσεις διαπιστώθηκε µια σημαντική έκπτωση της νοητικής λειτουργίας μετεγχειρητικά, που αφορούσε τη συντριπτική πλειοψηφία των ασθενών (86,7%), καθώς και µία υψηλή συχνότητα µετεγχειρητικού παραληρήματος (29,92%), αμφότερες µε αυξημένη συµµετοχή των γυναικών ασθενών. Οι επιπλοκές αυτές δεν συσχετίζονται µε κανένα από τους πολυμορφισμούς που εξετάστηκαν. Σε επανέλεγχο 2 έτη µετά την εγχείρηση, εξετάστηκαν 52 ασθενείς µας µε τη Mini Mental State Examination (χωρίς το σχεδιαστικό τμήμα και το τμήμα συγγραφής πρότασης) και την Geriatric Depression Scale. ∆ιαπιστώθηκαν σαφώς χαμηλότερες επιδόσεις στις δοκιμασίες αυτές των ασθενών που είχαν εμφανίσει µετεγχειρητικό παραλήρημα. Αν τα ευρήματα αυτά επιβεβαιωθούν σε µεγαλύτερο δείγμα, θα καταδείξουν το µετεγχειρητικό παραλήρημα ως αρνητικό προγνωστικό δείκτη για την µακροπρόθεσµη πορεία των καρδιοχειρουργηθέντων ασθενών.