Interruzione dell'omogeneità regionale del cervello e della connettività funzionale nella NAFLD maschile: prove da un pilota a riposo

Mar 19, 2024

BMC Psychiatry volume 23, numero articolo: 629 (2023) Citare questo articolo

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I meccanismi neurofisiologici alla base dei deficit cognitivi nella steatosi epatica non alcolica (NAFLD) rimangono sconosciuti. I cambiamenti cognitivi possono essere causati da alterazioni cerebrali nell'attività neurale e nella connettività funzionale (FC).

Questo studio mira a indagare le alterazioni tra l'attività neurale cerebrale spontanea e la FC nei pazienti maschi con NAFLD e la relazione tra l'attività neurale e le prestazioni cognitive.

In questo studio prospettico, 33 soggetti maschi con NAFLD pre-cirrosi e 20 controlli maschi abbinati per età, livello di istruzione e indice di massa corporea. Tutti i partecipanti sono stati sottoposti a scansioni di risonanza magnetica funzionale in stato di riposo ed esami neuropsicologici. L'analisi dell'omogeneità regionale (ReHo) è stata utilizzata per studiare la funzione cerebrale nella NAFLD e le regioni con ReHo significativamente alterato sono state selezionate come semi per la successiva analisi FC. L'analisi di correlazione parziale è stata utilizzata per valutare le relazioni tra le misure ReHo alterate e gli indicatori di prestazione cognitiva.

Rispetto ai controlli, i pazienti con NAFLD hanno mostrato un aumento di ReHo nella parte opercolare del giro frontale inferiore destro (IFGoperc) e una diminuzione di ReHo nel giro frontale medio destro (MFG) e nel giro parietale superiore sinistro (SPG). La successiva analisi della FC ha mostrato un aumento della FC tra queste regioni (IFGoperc destro, MFG destro e SPG sinistro) e i nodi della rete in modalità predefinita (DMN) (come il giro sopramarginale sinistro, il giro cingolato mediano sinistro e il giro paracingolato, il precuneo sinistro, la parte orbitale del giro frontale mediale sinistro e giro cingolato posteriore bilaterale). Inoltre, sono state osservate correlazioni positive significative tra i punteggi dei test di disegno dell'orologio dei pazienti con NAFLD e ReHo alterato nelle cortecce prefrontali (IFGoperc destro e MFG destro).

Prima di sviluppare la cirrosi, i pazienti con NAFLD mostravano un’attività neurale alterata in diverse regioni del cervello e una FC alterata tra la rete di salienza e il DMN. Queste alterazioni potrebbero potenzialmente essere un meccanismo compensatorio per mantenere la funzione cognitiva nei pazienti con NAFLD pre-cirrosi.

Rapporti di revisione tra pari

La steatosi epatica non alcolica (NAFLD), che va dalla semplice steatosi epatica alla cirrosi, è la principale causa di malattia epatica cronica e colpisce più di un quarto della popolazione mondiale [1, 2]. Studi recenti hanno dimostrato che la NAFLD è accompagnata da disturbi cognitivi, inclusi deficit di memoria, esecuzione e abilità visuospaziali [3, 4]. Nello stadio avanzato della NAFLD, l’encefalopatia epatica deriva dalla cirrosi epatica, causando un declino della funzione cerebrale e cognitiva [5]. Infatti, i pazienti con NAFLD presentano danni cerebrali prima dello stadio di cirrosi [5]. Studi precedenti hanno riportato diversi possibili meccanismi fisiopatologici della disfunzione cognitiva causata dalla NAFLD, tra cui neuroinfiammazione, accumulo di ammoniaca e disfunzione endoteliale [3]. Tuttavia, i meccanismi alla base del deterioramento cognitivo correlato alla NAFLD rimangono poco chiari e richiedono ulteriori indagini.

I cambiamenti strutturali e funzionali del cervello possono contribuire a comprendere il meccanismo del deterioramento cognitivo nella NAFLD. Gli studi di risonanza magnetica strutturale (MRI) dimostrano che i pazienti NAFLD con punteggi MoCA inferiori hanno significativamente ridotto i volumi della materia grigia e bianca nel cervello e che i punteggi MoCA sono correlati ai volumi della sostanza grigia e bianca [6]. Uno studio di Framingham ha avuto risultati simili [7]. Questi risultati indicano che i cambiamenti nella struttura cerebrale contribuiscono allo sviluppo di disturbi cognitivi nella NAFLD. Utilizzando la risonanza magnetica funzionale, lo studio CARDIA ha scoperto che i pazienti con NAFLD hanno un flusso sanguigno cerebrale nella materia grigia inferiore rispetto ai controlli e che la NAFLD è associata negativamente alla salute del cervello [8]. Ciò suggerisce che un’alterata perfusione cerebrale possa essere un altro meccanismo alla base della disfunzione cognitiva nella NAFLD. Tuttavia, questi studi contengono numerose variabili confondenti non controllate, tra cui l’obesità e il diabete. Inoltre, l’assenza di diagnosi patologica complica l’interpretazione dei risultati. La MRI funzionale a riposo (rs-fMRI) è una misura affidabile della concentrazione di ossigeno nel sangue ed è stata ampiamente utilizzata per esplorare i meccanismi di deterioramento cognitivo associato alla cirrosi epatica [9,10,11,12]. Precedenti studi rs-fMRI hanno mostrato cambiamenti nell'attività neurale in pazienti con cirrosi, coinvolgendo regioni del cervello tra cui il talamo, i lobi frontali, temporali e occipitali [13].[12]. Questi studi si sono concentrati su pazienti con cirrosi la cui eziologia non era limitata alla cirrosi non alcolica, il che può contribuire all’incoerenza dei loro risultati. Ad oggi, esistono studi relativamente limitati sulla rs-fMRI per i pazienti con NAFLD pre-cirrotico.