Ученые Института медицины и медицинских технологий (ИММТ) НГУ разрабатывают метод комплексной диагностики состояния нейромышечного аппарата, что в дальнейшем поможет в профилактике и коррекции возрастной мышечной недостаточности (саркопении). Работа ведется в рамках проекта «Комплексная модуляция резервов нейропластичности в коррекции саркопении», который является частью стратегического технологического проекта «Центр интеграции биомедицины и фармации», поддерживаемого программой «Приоритет-2030».
Термин «саркопения» происходит от греческих слов sarcos (мясо, плоть) и penia (недостаток). Это прогрессирующая и системная потеря мышечной массы, силы и функции. На сегодняшний день установлено, что это не просто атрофия мышц, связанная с возрастом и являющаяся следствием старения, а клинически подтвержденное состояние, которое может быть диагностировано и поддается лечению. Саркопения может быть обусловлена не только старением организма, но и другими факторами, среди которых образ жизни и работы, питание, острые и хронические заболевания.
В основе проекта, реализуемого учеными НГУ, лежит разработка и научное обоснование нейроцентрической модели профилактики и коррекции саркопении, базирующейся на комплексной модуляции резервов нейропластичности центральной нервной системы, то есть механизмах влияния на способность нервной системы менять структуру и функции в ответ на новый опыт, обучение и изменения в окружающей среде.
НГУ с предложенной нейроцентрической моделью является пионером не только в России, но и на постсоветском пространстве. Большая часть научных коллективов в нашей стране и мире продолжает разрабатывать стратегии, направленные непосредственно на мышечную ткань и ее метаболизм. Превалирующая модель рассматривает саркопению преимущественно как локальную проблему мышечной ткани, фокусируясь на изучении митохондриальной дисфункции, клеточного старения, хронического воспаления и инсулинорезистентности.
Роль нервной системы в рамках доминирующей модели признается как один из факторов патогенеза, например, снижение количества двигательных нейронов и ухудшение нервно-мышечной передачи с возрастом. Однако вынесение резервов нейропластичности в центр исследовательского внимания и терапевтического воздействия является принципиально новым подходом, что и составляет его главную научную новизну и потенциальное преимущество.
— Уникальность предлагаемого в НГУ подхода заключается в том, что саркопению мы рассматриваем не только как дегенеративный процесс в мышечной ткани, вызванный какими-либо заболеваниями, состояниями или возрастом, но и как результат дисфункции центральных механизмов нейромышечного контроля. С этой точки зрения наиболее перспективным является исследование нейропластичности, поскольку она лежит в основе восстановления и поддержания двигательных функций. Когда мы целенаправленно корректируем пластичность нервной системы, например, с помощью методов когнитивно-двигательного тренинга, нейростимуляции или каких-то фармакологических вмешательств, это может стать ключевым элементом в разработке эффективных стратегий противодействия саркопении, — пояснила Дарья Подчиненова, к.м.н., заместитель директора ИММТ НГУ по научной работе.
В 2025 году в результате первого этапа проекта была сформирована и запатентована уникальная, первая в Сибири структурированная база ключевых клинических и параклинических маркеров саркопенического синдрома и композиционного состава тела населения (соотношения разных компонентов организма — жировой, безжировой масс, мышц, воды и т.д.), а также база нейровизуализационных карт (изображений головного мозга, полученных различными визуализирующими методами). Уникальность собранной базы определяется принципиальным расширением диагностического поля исследования. База данных не ограничивается стандартными показателями саркопении (мышечная масса, сила сжатия кисти, скорость ходьбы), а разработана с целью комплексного изучения саркопенического синдрома как системного процесса. Интегрированы данные функциональной диагностики, биохимии и клеточной иммунологии в рамках единой платформы. База данных предназначена для формирования основы для персонализированного подхода к диагностике и ведению саркопении. Суммарно в ней представлены данные почти 3000 пациентов.
На основе собранной информации ученые НГУ сформировали комплексный диагностический алгоритм оценки нейромышечного аппарата и основные методические рекомендации для диагностики и по применению методов модуляции нейропластичности в программах профилактики и коррекции саркопении для внедрения в учреждениях здравоохранения и геронтологических центрах.
Также параллельно разрабатываются необходимые потенциальные элементы диагностического комплекса — ключевые нейромаркеры (BDNF, галанин, бета-амилоид, тау- протеин, миокины: метеорино-подобный белок, ирисин, миостатин, FGF-21, метболиты ИФР-1, инсулин), нейровизуализационные маркеры и предикторы, такие как объем серого вещества в моторных зонах, толщина прецентральной извилины, свидетельствующие о снижении нейропластичности и ассоциированные с риском развития и прогрессирования саркопении.
— Благодаря подобным проектам в НГУ развивается новое стратегическое направление в рамках парадигмы персонализированной («7П») медицины. На базе Медицинского центра НГУ запущена система лонгитюдинального наблюдения, то есть сбор данных у одних и тех же пациентов на протяжении длительного периода времени, сформированы уникальные базы данных. В работе участвуют студенты, ординаторы и молодые ученые Института медицины и медицинских технологий НГУ, — рассказала Мария Матвеева, д.м.н., доцент кафедры клинического моделирования здоровья и персонализированной медицины ИММТ НГУ, руководитель проекта.
В целом проект рассчитан на пять лет, и к 2030 году планируется разработать метод комплексной диагностической оценки состояния нейромышечного аппарата, включая протоколы МРТ, панели биомаркеров и подходы к модуляции нейропластичности в комплексных программах профилактики и коррекции саркопении, которые планируется апробировать на базе партнёрских клинических центров — с ними уже заключены соглашения о сотрудничестве, — чтобы выявить конкретные, наиболее эффективные методы модуляции нейропластичности.
Активное долголетие является одной из приоритетных задач для отечественного здравоохранения, поэтому выявление и своевременная коррекция причин, которые могут ограничивать возрастную, физическую активность, уменьшать продолжительность и снижать качество жизни, является очень важным. Кроме того, разрабатываемые методические рекомендации по диагностике и модуляции нейропластичности помогут снизить затраты на реабилитацию за счет ранней профилактики саркопении и ассоциированных заболеваний.
редакция по материалам Новосибирского государственного университета
© фото предоставлено институтом
