Sviluppo cerebrale nella VCFS: uno studio longitudinale

1. Sviluppo cerebrale nella VCFS:uno studio longitudinale Stephan Eliez

2. 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

3. 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)

4. Misurazione delle modifiche corticali Local Gyrification Index 5 4 Precoce 3 2 Quantizza la superficie nella circonvoluzione di interesse (Schaer et al, IEEE Transactions on Medical Imaging, 2008) Rapporto di “corteccia nascosta” Spessore Tardivo Sensibile ai cambiamenti in età matura

5. Gyrification nella VCFS Destra Numerose regioni di ridotta espansione superficiale, che potrebbero spiegare la riduzione di volume. Sinistra 44 pz con VCFS, 53 pz a sviluppo normale. Corretto per comparazioni multiple con FDR<0.01

6. Gyrification nella VCFS Origine parentale della delezione Sinistra laterale Destra laterale 27 pz con origine materna, 19 pz con origine paterna. Non corretto per comparazioni multiple. Sinistra mediale Destra mediale

7. Gyrification nella VCFS IL difetto di espansione lungo i territori spartiacque suggerisce l’ipoperfusione durante lo sviluppo corticale. Effetto dei vizi cardiaci congeniti Destra laterale Destra mediale Sinistra laterale Sinistra mediale 18 con CHD (sottoposti a chirurgia), 17 senza. Non corretto per comparazioni multiple.

8. Sintomi psicotici nella VCFS 65 pazienti con 22q11DS

9. Gyrification nella VCFS 14 pz (12-16 aa) 7 con alluinazioni 7 senza 22 pz psicotici (10-37 aa) 22 controlli crociati 5 con illusioni 9 senza 44 pz (6-37 aa) 53 controlli (6-37 aa)

10. … fino alla maturazione della corteccia 4mm 2mm https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/fswiki/LGI

11. 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

12. Modifiche dello spessore corticale Più di 18

13. Modifiche dello spessore corticale Emisfero destro

14. Delayed thinning in preadolescents (younger than 9 at T1) Faster thinning in adolescents (older than 9 at T1) Trajectories of cortical thickness Longitudinal measures of cortical changes over 3 years 32 patients younger than 18 at first time-point (T1) & 31 matched controls

15. Modifiche dello spessore nella 22q11DS … ma una più veloce diminuzione di spessore con l’età Non corretto per comparazioni multiple Corteccia più spessa nei pz confrontati con i controlli... Modello studio-specifico Corretto per comparazioni multiple utilizzando FDR<0.05

16. Spessore corticale e schizofrenia • 19 pz adulti (6 con schizofrenia, 13 senza) - 27 adulti sani

17. 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.

18. Stephan Eliez Martin Debbané Bronwyn Glaser Annalaura Lagioia Catherine Pasca Marie Schaer Catherine Audrin Astrid Flahault Marie-Christine Ottet Michal Epstein Maude Schneider Mélanie Chabloz

19. 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