Sviluppo cerebrale nella VCFS: uno studio longitudinale Stephan Eliez Sommario • Introduzione e cenni sui metodi • Impatto di fattori genetici e malformazioni cardiache • Modalità di correlazione tra modificazioni cerebrali, precoci e tardive, e psicosi • Conclusioni Cambiamenti volumetrici corticali nella VCFS Riduzione del volume della materia grigia in 60 pazienti con VCFS comparati ad 80 individui a sviluppo normale (6-40 anni) Misurazione delle modifiche corticali Local Gyrification Index 5 4 3 2 Rapporto di “corteccia nascosta” Quantizza la superficie nella circonvoluzione di interesse (Schaer et al, IEEE Transactions on Medical Imaging, 2008) Spessore Sensibile ai cambiamenti in età matura Gyrification nella VCFS Destra Sinistra Numerose regioni di ridotta espansione superficiale, che potrebbero spiegare la riduzione di volume. 44 pz con VCFS, 53 pz a sviluppo normale. Corretto per comparazioni multiple con FDR<0.01 Gyrification nella VCFS Origine parentale della delezione Sinistra laterale Destra laterale Destra mediale 27 pz con origine materna, 19 pz con origine paterna. Non corretto per comparazioni multiple. Sinistra mediale Gyrification nella VCFS Effetto dei vizi cardiaci congeniti Destra laterale Destra mediale Sinistra laterale IL difetto di espansione lungo i territori spartiacque suggerisce l’ipoperfusione durante lo sviluppo Sinistra mediale corticale. 18 con CHD (sottoposti a chirurgia), 17 senza. Non corretto per comparazioni multiple. Sintomi psicotici nella VCFS 65 pazienti con 22q11DS Gyrification nella VCFS 14 pz (12-16 aa) 44 pz (6-37 aa) 53 controlli (6-37 aa) 7 con alluinazioni 7 senza 22 pz psicotici (10-37 aa) 22 controlli crociati 5 con illusioni 9 senza … fino alla maturazione della corteccia 4mm 2mm https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/fswiki/LGI La coorte di Ginevra • 61 pz con VCFS (36F/25M) – Età media 15.6 ± 8.9 (range: 6-37.4) – Media FSIQ 68.7 ± 12.0 • 80 controlli crociati (44F/36M) – Età media 15.9 ± 8.4 (range: 6-39.7) – Media FSIQ 111.8 ± 12.8 Controllo VCFS Da 6 a 9 16 17 Da 9 a 12 22 11 Da 12 a 15 8 10 Da 15 a 18 7 4 18 e oltre 27 19 Modifiche dello spessore corticale Più di 18 Modifiche dello spessore corticale Emisfero destro Trajectories of cortical thickness Longitudinal measures of cortical changes over 3 years Delayed thinning in preadolescents (younger than 9 at T1) Faster thinning in adolescents (older than 9 at T1) 32 patients younger than 18 at first time-point (T1) & 31 matched controls Modifiche dello spessore nella 22q11DS Corteccia più spessa nei pz confrontati con i controlli... … ma una più veloce diminuzione di spessore con l’età Modello studio-specifico Corretto per comparazioni multiple utilizzando FDR<0.05 Non corretto per comparazioni multiple Spessore corticale e schizofrenia 19 pz adulti (6 con schizofrenia, 13 senza) - 27 adulti sani Conclusioni • I cambiamenti cerebrali nella VCFS sono complessi poichè causati da: – Cambiamenti precoci nelle circonvoluzioni corticali – Cambiamenti tardivi durante la maturazione cerebrale (involuzione) • Inoltre, c’è un importante variabilità interindividuale nello sviluppo cerebrale che deriva da fattori genetici e da fattori ambientali (ad es. Malformazioni cardiache) • L’involuzione più importante è associata alla psicosi. Questo apre nuove strade per la prevenzione e il trattamento. Stephan Eliez Martin Debbané Bronwyn Glaser Marie Schaer Annalaura Lagioia Catherine Pasca Catherine Audrin Astrid Flahault Marie-Christine Ottet Maude Schneider Mélanie Chabloz Michal Epstein Grazie per la vostra attenzione... Si ringraziano: – I genitori partecipanti e i loro figli – Le Associazioni Connect 22 & Génération 22 – VCFS Educational Foundation – Service Médico-Pédagogique – The Swiss National Fund – Fondation Gertrude von Meissner