Possible mechanisms of cognitive dysfunction in patients with chronic forms of cerebrovascular diseases

Cognitive impairment (CI) is a basis for the clinical presentation of chronic cerebral ischemia (CCI). However, the role of the mechanisms of inflammation and angiogenesis in the origin of CI is unclear, as is its relationship to the number and localization of foci during a neuroimaging examination.

Objective: to investigate the relationship between the presence of CI, focal brain tissue changes, and the plasma and serum levels of vascular endothelial growth factor (VEGF) and monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) in patients with CCI.

Patients and methods. Examinations were made in 59 patients with CCI and in 20 apparently healthy individuals. The investigators evaluated the cognitive status using the Mini-Mental State Examination (MMSE) and the clock drawing test), performed brain magnetic resonance imaging (MRI), duplex scanning of cerebral vessels, and determined laboratory indicators: the serum levels of MCP-1 and C-reactive protein, and the serum and plasma concentrations of VEGF.

Results. The patients with CI were found to have higher values of inflammatory markers, lower serum and plasma concentrations of angiogenic factors, and a greater number of focal changes on MRI than those without CI (5.06±0.23 and 2.36±0.3 scores, respectively; p<0.05). Imbalance of angiogenic and antiangiogenic factors can cause disease progression and moderate vascular CI in patients with CCI. 

1. Шутеева ТВ. Современные подходы к вопросам коррекции когнитивных и эмоциональных расстройств пациентов с хронической ишемией мозга. Российский медицинский журнал. 2017;(21):1507-1510.

2. Парфёнов ВА, Старчина ЮА. Когнитивные нарушения у пациентов с артериальной гипертензией – начальные проявления сосудистой патологии головного мозга. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2011;3(1):27-33. [Parfenov VA, Starchina YuA. Cognitive disorders in patients with essential hypertension and their treatment. Nevrologiya, neiropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics. 2011;3(1): 27-33. (In Russ.)]. doi: 10.14412/2074-2711-2011-130

3. Захаров ВВ, Вахнина НВ, Парфёнов ВА. Когнитивные нарушения и их лечение при артериальной гипертензии. Медицинский совет. 2017;(1):6-12. [Zakharov VV, Vakhnina NV, Parfenov VA. Cognitive disorders and their treatment in hypertension. Meditsinskii sovet. 2017;(1):6-12. (In Russ.)].

4. Парфёнов ВА, Локшина АБ, Гришина ДА и др. Применение нафтидрофурила при умеренных сосудистых когнитивных нарушениях. Медицинский совет. 2017;(1):22-6. [Parfenov VA, Lokshina AB, Grishina DA, et al. Application of naftidrofuryl at moderate vascular cognitive impairment. Meditsinskii sovet. 2017;(1):22-6. (In Russ.)].

5. Яхно НН, Захаров ВВ, Локшина АБ. Синдром умеренных когнитивных нарушений при дисциркуляторной энцефалопатии. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2005;(2):13-7. [Yakhno NN, Zakharov VV, Lokshina AB. The syndrome of moderate cognitive disorders at dyscirculatory encephalopathy. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. S.S. Korsakova. 2005;(2):13-7. (In Russ.)].

6. Кулеш АА, Шестаков ВВ. Сосудистые недементные когнитивные нарушения: диагноз, прогноз, лечение и профилактика. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2017;9(3):68-75. [Kulesh AA, Shestakov VV. Diagnosis, treatment, and rehabilitation in patients with dizziness and cognitive impairment. Nevrologiya, neiropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics. 2017;9(3):68-75. (In Russ.)]. doi: 10.14412/2074-2711-2017-3-76-80

7. Иванов МВ, Воскресенская ОН, Захарова НБ. Показатели эндотелиальной дисфункции и апоптоза при хронической ишемии головного мозга, обусловленной артериальной гипертензией. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. 2009;109(9):71-2. [Ivanov MV, Voskresenskaya ON, Zakharova NB. Indicators of endothelial dysfunction and apoptosis in chronic cerebral ischemia due to arterial hypertension. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. S.S. Korsakova. 2009;109(9):71-2. (In Russ.)].

8. Гусев ЕИ, Чуканова ЕИ. Современные патогенетические аспекты формирования хронической ишемии мозга. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. 2015;115(3):4-8. [Gusev EI, Chukanova EI. Modern pathogenetic aspects of chronic cerebral ischemia. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. S.S. Korsakova. 2015;115(3):4-8. (In Russ.)].

9. Ераносян РР, Емельянова НВ, Захарова НБ, Воскресенская ОН. Особенности нарушения цитокинового баланса у пациентов с хронической ишемией головного мозга. Клиническая лабораторная диагностика.2005;(9):72. [Eranosyan RR, Emel'yanova NV, Zakharova NB, Voskresenskaya ON. Particularly violations of the cytokine balance in patients with chronic cerebral ischemia. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika. 2005;(9):72. (In Russ.)].

10. Хасанова ДР, Житкова ЮВ, Гаспарян АА. Значение атеросклеротического стенозирующего поражения брахиоцефальных артерий в формировании когнитивных нарушений. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2015;7(1):43-8. [Khasanova DR, Zhitkova YuV, Gasparyan AA. Importance of atherosclerotic stenotic lesion of the brachiocephalic arteries in the development of cognitive impairments. Nevrologiya, neiropsikhiatriya, psikhosomatika = Neurology, Neuropsychiatry, Psychosomatics. 2015;7(1):43-8. (In Russ.)]. doi: 10.14412/2074-2711-2015-1-43-48

11. Мушба АВ, Цветкова АА, Денисенко-Канкия ЕТ и др. Церебральная гемодинамика и состояние когнитивных функций у пациентов с атеросклеротическим поражением брахиоцефальных артерий. Материалы конгресса, посвященного Всемирному дню инсульта. Москва; 2017. С. 608-9. [Mushba AV, Tsvetkova AA, DenisenkoKankiya ET, et al. Tserebral'naya gemodinamika i sostoyanie kognitivnykh funktsii u patsientov s ateroskleroticheskim porazheniem brakhiotsefal'nykh arterii. Materialy kongressa, posvyashchennogo Vsemirnomu dnyu insul'ta [Cerebral hemodynamics and the state of cognitive functions in patients with atherosclerotic lesions of the brachiocephalic arteries. The proceedings of the Congress on World stroke day]. Moscow; 2017. P. 608-9.]

12. Чуканова ЕИ. Контраверсии в неврологии: дисциркуляторная энцефалопатия. Лечение заболеваний нервной системы. 2014;(2): 38-43. [Chukanova EI. Contra-version in neurology: dyscirculatory encephalopathy. Lechenie zabolevanii nervnoi sistemy. 2014;(2): 38-43. (In Russ.)].

13. Парфёнова ЕВ, Ткачук ВА. Терапевтический ангиогенез: достижения, проблемы, перспективы. Кардиологический вестник. 2007;II(XIV)2:5-15. [Parfenova EV, Tkachuk VA. Therapeutic angiogenesis: achievements, problems, prospects. Kardiologicheskii vestnik. 2007;II(XIV)2:5-15. (In Russ.)].

14. Wahlund LO, Barkhof F, Fazekas F, et al. A New Rating Scale for Age-Related White Matter Changes Applicable to MRI and CT. Stroke. 2001 Jun;32(6):1318-22.

15. Petersen RS, Touchon J. Consensus on mild cognitive impairment. Research and practice in Alzheimer’s disease. E.A.D.C. – A.D.C.S. Joint meeting. 2005;10:24-32.

16. Gorelick PB, Scuteri A, Black SE, et al. Vascular contributions to cognitive impairment and dementia: a statement for healthcare professionals from the american heart association/ american stroke association. Stroke. 2011 Sep;42(9):2672-713. doi: 10.1161/STR. 0b013e3182299496. Epub 2011 Jul 21.