Objective: To study conductive white matter pathways in patients with type 1 and type 2 diabetes with- and without cognitive impairment.
Materials and methods: The study included 85 patients with type 1 and 95 patients with type 2 diabetes who were divided into those who had normal cognitive functions and those with cognitive impairment. The groups were comparable in age and duration of the disease. Screening of cognitive functions was performed using the Montreal Scale for the Evaluation of Cognitive Function (MoCA-test). Brain MRI was performed on 1.5 Tesla system. All statistical analyses and data processing were performed using Statistica (Statsoft) software (version 10) on Windows 7/XP Pro operating systems.
Results: The study revealed the prevalence of mild and moderate cognitive impairment in type 1 diabetes, medium and severe in type 2 diabetes, which were mainly manifested by memory, attention and optical-spatial disorders. Intergroup analysis of the brain tractography did not show any difference in the integrity of tracts in type 1 and type 2 diabetes, but the most significant risk factors of pathway impairment were identified. They include arterial hypertension (H=6.602833, p=0.0368), degree of polyneuropathy (H=15.30420, p=0.0005), degree of nephropathy (H=9.993923, p=0.0068), degree of retinopathy (H=8.445891, p=0.0376) for type 1 diabetes and age (H=7.381742, p=0.0607), (H=8.359127, p=0.0391) for type 2 diabetes. Cholesterol level contributes to the risk in both types (H=4.009380, p=0.0452; H=4.057357, p=0.0440; H=6.454558, p=0.0111). The corticospinal and commissural tracts are most susceptible to damage.
Conclusions: There are no significant differences in axial cerebral tract diffusion in patients with type 1 and type 2 diabetes with- and without cognitive impairment. However, the most important risk factors for white matter structure damage, namely, arterial hypertension, diabetic complications, cholesterol levels and age, are verified.
Цель исследования: Оценить особенности проводящих путей белого вещества у больных сахарным диабетом (СД) 1-го и 2-го типов с когнитивными нарушениями и без таковых.
Материал и методы: В исследовании участвовали 85 пациентов с СД 1-го типа и 135 — с СД 2-го типа, которых разделили на тех, кто имел нормальные когнитивные функции и тех, у кого имелись когнитивные нарушения. При этом группы были сопоставимы по возрасту и длительности заболевания. Скрининг когнитивных расстройств проводили с помощью Монреальской шкалы оценки когнитивных функций (МоСА-тест). МРТ головного мозга проводили на аппарате 1,5 Тесла.
Результаты: В результате исследования выявили преобладание легких и умеренных когнитивных нарушений при СД 1-го типа, умеренных и тяжелых — при СД 2-го типа, которые в основном проявлялись нарушением памяти, внимания и оптико-пространственного ориентирования. Межгрупповой анализ трактографии головного мозга не показал различия в целостности трактов при СД 1-го и 2-го типов, однако были выявлены наиболее значимые факторы риска нарушения функционирования проводящих путей: при СД 1-го типа — артериальная гипертензия (H=6,602833, p=0,0368), тяжесть полинейропатии (H=15,30420, p=0,0005), степень нефропатии (H=9,993923, p=0,0068), степень ретинопатии (H=8,445891, p=0,0376); при СД 2-го типа — возраст (H=7,381742, p=0,0607); для обоих типов СД — уровень холестерина (H=4,009380, p=0,0452; H=4,057357, p=0,0440). Наиболее подвержены повреждению кортикоспинальный и комиссуральный тракты.
Заключение: У пациентов с СД 1-го и 2-го типов с и без когнитивных нарушений статистически значимого различия осевой диффузии трактов головного мозга выявлено не было. Однако нами верифицированы наиболее важные факторы риска повреждения структуры белого вещества: артериальная гипертензия, диабетические осложнения, уровень холестерина и возраст.
Keywords: brain tractography; cognitive impairment; diabetes mellitus.