Lesh TA (1), Tanase C (1), Geib BR (1), Niendam TA (1), Yoon JH (1), Minzenberg MJ (1), Ragland JD (1), Solomon M (2), Carter CS (3). Un'analisi multimodale degli effetti degli antipsicotici sulla struttura del cervello e sulle sue funzioni dopo un primo episodio di schizofrenia. Giornale dell'Associazione Medica Americana-Psichiatria, 14 Gennaio 2015 doi: 10.1001 / jamapsychiatry.2014.2178. Informazioni sugli autori: (1) Dipartimento di Psichiatria, Università della California, Davis; (2) Istituto di Ricerca Medica sui Disordini del Neurosviluppo, Dipartimento di Psichiatria, Università della California, Davis; (3) Dipartimento di Psicologia e Centro di Ricerca di Rilievo Visuale [imaging, Nd.T.], Università della California, Davis
Riassunto
Importanza della ricerca. Dati recenti suggeriscono che nei pazienti diagnosticati di schizofrenia il trattamento con antipsicotici è associato alla riduzione della materia grigia corticale. Questi risultati hanno portato a preoccupazioni circa l'effetto del trattamento antipsicotico sulla struttura e sulle funzioni del cervello; Tuttavia, fino ad oggi, non esistono studiche abbiano direttamente misurato la funzione corticale negli individui diagnosticati di schizofrenia e mostrato l'associazione della riduzione di materia grigia con l'assunzione di antipsicotici.
Obiettivi. Per esaminare gli effetti di antipsicotici sulla struttura e la funzione del cervello in pazienti entrati in cura dopo primo episodio di schizofrenia, sono state usate misure di spessore corticale e raccolta di immagini di Risonanza Magnetica Nucleare nel corso della somministrazione della versione AX della Scala di Misurazione delle Abilità (AX-CPT).
Progettazione, realizzazione, e partecipanti alla ricerca. Questo studio di caso-controllo trasversale è stato condotto presso il Centro Ricerche sul Rilievo Visuale dell'Università della Californai, Davis, tra novembre 2004 e luglio 2012. I partecipanti sono stati reclutati al momento del ricovero nella Clinica per la Diagnosi Precoce e il Trattamento Preventivo, una clinica specializzata nel trattamento del primo episodio psicotico. Sono stati considerati tre gruppi: i pazienti con primo episodio di schizofrenia che hanno ricevuto antipsicotici atipici (gruppo paziente medicato) (n = 23), quelli che non ha ricevuto alcuna antipsicotici (gruppo di pazienti non medicato) (n = 22) e i partecipanti sani di controllo (n = 37). Tutti e tre i gruppi sono stati sottoposti a risonanza magnetica funzionale utilizzando uno scanner 1,5-T.
Principali misure e risultati. La abilità di comportamento dei soggetti sottoposti all'indagine è stata misurata mediante la misurazione della precisione della prova, il tempo di reazione, e il punteggio di contesto. Mappe statistiche parametriche "Voxelwise" hanno testato le differenze nell'attività funzionale del cervello durante la somministrazione del test delle abilità AX-CPT, mentre mappe di spessore corticale "Vertexwise" hanno testato le differenze dello spessore corticale in tutto il cervello.
Risultati. Un significativo assottigliamento della materia grigia corticale è stato identificato nel gruppo di pazienti medicati rispetto al gruppo di controllo nelle aree prefrontale (riduzione media [MR], 0,27 millimetri; P <.001), temporale (MR, 0,34 millimetri; P = .02), parietale (MR, 0,21 millimetri; P = .001), e occipitale (MR, 0,24 millimetri; P = .001) cortecce. Il gruppo di pazienti non medicalizzato non ha mostrato significative differenze di spessore corticale del gruppo di controllo dopo la correzione "Clusterwise". Il gruppo di pazienti medicato con antipsicotici ha mostrato una corteccia cerebrale più sottile rispetto al gruppo di pazienti non medicati nella nella zona prefrontale dorsolaterale (DLPFC) (MR, 0,26 millimetri; P = .001) e nella corteccia temporale (MR, 0,33 millimetri; P = 0,047). Durante la somministrazione del test AX-CPT, entrambi i gruppi di pazienti, quello in trattamento farmacologico e quello no, hanno mostrato una ridotta attività DLPFC rispetto al gruppo di controllo (P = .02 rispetto al gruppo medicato e P <.001 rispetto al gruppo non medicato). Tuttavia, il gruppo di pazienti medicati dimostrato maggiore attivazione DLPFC (P = .02) e migliori prestazioni comportamentali (P = .02) rispetto al gruppo di pazienti non medicato.
Conclusioni e importanza dei risultati. Questi risultati gettano luce sul complesso rapporto tra il trattamento antipsicotico e i deficit strutturali, funzionali e comportamentali molto frequentemente identificati in pazienti diagnosticati di schizofrenia. Anche se il trattamento a breve termine con antipsicotici è risultato associato a prefrontale assottigliamento corticale, il trattamento è risultato anche associato con un migliore controllo cognitivo e a una maggiore attività funzionale prefrontale. Questo studio aggiunge un contesto importante nella letteratura in via di diffusione relatva agli effetti degili antipsicotici sul cervello e suggerisce cautela nell'interpretazione cambiamenti neuroanatomici come collegati ad un potenziale effetto negativo sulla funzione cerebrale.
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JAMA Psychiatry. 2015 Jan 14. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2014.2178. A Multimodal Analysis of Antipsychotic Effects on Brain Structure and Function in First-Episode Schizophrenia. Lesh TA(1), Tanase C (1), Geib BR (1), Niendam TA (1), Yoon JH (1), Minzenberg MJ (1), Ragland JD (1), Solomon M (2), Carter CS (3). Author information: (1) Department of Psychiatry, University of California, Davis; (2) Department of Psychiatry, University of California, Davis2MIND (Medical Investigation of Neurodevelopmental Disorders) Institute, University of California, Davis; (3) Department of Psychiatry, University of California, Davis3Department of Psychology, University of California, Davis4Imaging Research Center, University of California, Davis.
Abstract.
Importance. Recent data suggest that treatment with antipsychotics is associated with reductions in cortical gray matter in patients with schizophrenia. These findings have led to concerns about the effect of antipsychotic treatment on brain structure and function; however, no studies to date have measured cortical function directly in individuals with schizophrenia and shown antipsychotic-related reductions of gray matter.
Objective. To examine the effects of antipsychotics on brain structure and function in patients with first-episode schizophrenia, using cortical thickness measurements and administration of the AX version of the Continuous Performance Task (AX-CPT) during event-related functional magnetic resonance imaging.
Design, Setting, and Participants. This case-control cross-sectional study was conducted at the Imaging Research Center of the University of California, Davis, from November 2004 through July 2012. Participants were recruited on admission into the Early Diagnosis and Preventive Treatment Clinic, an outpatient clinic specializing in first-episode psychosis. Patients with first-episode schizophrenia who received atypical antipsychotics (medicated patient group) (n = 23) and those who received no antipsychotics (unmedicated patient group) (n = 22) and healthy control participants (n = 37) underwent functional magnetic resonance imaging using a 1.5-T scanner.
Main Outcomes and Measures. Behavioral performance was measured by trial accuracy, reaction time, and d'-context score. Voxelwise statistical parametric maps tested differences in functional activity during the AX-CPT, and vertexwise maps of cortical thickness tested differences in cortical thickness across the whole brain.
Results. Significant cortical thinning was identified in the medicated patient group relative to the control group in prefrontal (mean reduction [MR], 0.27 mm; P < .001), temporal (MR, 0.34 mm; P = .02), parietal (MR, 0.21 mm; P = .001), and occipital (MR, 0.24 mm; P = .001) cortices. The unmedicated patient group showed no significant cortical thickness differences from the control group after clusterwise correction. The medicated patient group showed thinner cortex compared with the unmedicated patient group in the dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) (MR, 0.26 mm; P = .001) and temporal cortex (MR, 0.33 mm; P = .047). During the AX-CPT, both patient groups showed reduced DLPFC activity compared with the control group (P = .02 compared with the medicated group and P < .001 compared with the unmedicated group). However, the medicated patient group demonstrated higher DLPFC activation (P = .02) and better behavioral performance (P = .02) than the unmedicated patient group.
Conclusions and Relevance. These findings highlight the complex relationship between antipsychotic treatment and the structural, functional, and behavioral deficits repeatedly identified in schizophrenia. Although short-term treatment with antipsychotics was associated with prefrontal cortical thinning, treatment was also associated with better cognitive control and increased prefrontal functional activity. This study adds important context to the growing literature on the effects of antipsychotics on the brain and suggests caution in interpreting neuroanatomical changes as being related to a potentially adverse effect on brain function.