Disfunción de la red neuronal por defecto en primeros episodios psicóticos

Abstract

Los estudios de neuroimagen han aportado muchos datos sobre la estructura y la función cerebral en la esquizofrenia. Los resultados de los estudios que han analizado la estructura cerebral han informado que existiría un aumento de los ventrículos laterales, acompañado de una reducción del 2% del volumen cerebral, que afectaría a amplias áreas del cerebro. Entre los resultados de los estudios de neuroimagen funcional, destacan las alteraciones sobre todo en forma de hipoactivaciones, que se han descrito durante la realización de tareas ejecutivas y también con otras tareas que activarían el córtex frontal, y que afectarían a regiones frontales laterales, especialmente, el córtex dorsolateralprefrontal. En los últimos años, también se ha demostrado un fallo de desactivación en la corteza frontal medial, el cual se ha considerado como un reflejo de la disfunción de la llamada red neuronal por defecto (DMN, del inglés Default Mode Network). El objetivo de esta tesis es estudiar las alteraciones estructurales y funcionales cerebrales que caracterizan a los pacientes con un primer episodio psicótico. En el primer estudio se realiza un análisis de volumetría global y otro de morfometría basada en vóxel (VBM, del inglés Voxel Based Morphometry) tanto de la sustancia gris como de la blanca de 60 pacientes que presentaron un primer episodio psicótico no afectivo y se compararon con 60 sujetos sanos. En el segundo estudio se examinó con resonancia magnética funcional (RMNf) a 30 pacientes, también afectos de un primer episodio psicótico no afectivo y se compararon con 28 sujetos sanos mientras realizaban una tarea de memoria de trabajo (N-back). En el primer estudio de RMN estructural no se encontraron diferencias entre los pacientes y los controles a nivel de sustancia gris, ni en el volumen global ni en ninguna área cerebral en los análisis de VBM. Sin embargo, se encontró una disminución del volumen global de sustancia blanca que afectaba especialmente a áreas adyacentes al córtex frontal medial. En el segundo estudio, durante la realización de una tarea de N-back, los pacientes presentaron un fallo en la capacidad para desactivar áreas que formarían parte de la DMN, especialmente, el córtex frontal medial. En contraste, ninguna área mostró reducciones de activación asociadas a la realización de la tarea. Además, el fallo para desactivar esta zona medial frontal fue más significativo en los pacientes en los que se confirmó el diagnostico de esquizofrenia en el seguimiento.

Neuroimaging studies have provided much data on brain structure and function in schizophrenia. The results of studies that have analyzed brain structure reported an increase in lateral ventricles, accompanied by a 2% reduction in brain volume, affecting large areas of the brain. Among the results of the functional neuroimaging studies, the alterations stand out mainly in the form of hypoactivations, during performance of executive and other frontal activating tasks, affecting lateral frontal regions, especially the dorsolateral prefrontal cortex. In recent years, a deactivation failure has also been demonstrated in the medial frontal cortex, which is widely considered to reflect dysfunction of the so-called default neuronal network (DMN). The objective of this thesis is to further characterise the structural and functional brain alterations of patients with a first a non-affective psychotic episode (FEP). In the first study, an analysis of global volumetry and another of voxel-based morphometry (VBM) of both gray and white matters was performed in 60 patients, compared with 60 healthy subjects. In the second study, 30 patients were compared with 28 healthy subjects, using a functional magnetic resonance imaging (MRI) while performing a work memory task (N-back). The results of the first structural MRI study showed no differences between patients and healthy subjects at the level of gray matter, neither in the global volume nor in any brain area in the VBM analyzes. However, a decrease in the overall volume of white matter was found, particularly affecting areas adjacent to the medial frontal cortex. The results of the second functional MRI study, using the N-back task, showed a failure in the ability to deactivate areas that would be part of the DMN, especially the medial frontal cortex, in the patients group. Interestingly, the failure to deactivate this last area was more significant in patients in whom the diagnosis of schizophrenia was confirmed at follow-up. In contrast, no reductions of activation were found in any area, associated with the completion of the task.