Prodromal ve ilk atak psikozda beyin ağları
Brain networks in prodromal and first-episode psychosis
Yazar: CEMAL DEMİRLEK
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM EMRE BORA
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinirbilimler Ana Bilim Dalı / Temel Sinirbilimler Bilim dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Psikiyatri = Psychiatry

Özet:
Şizofreni ve şizoaffektif bozukluk gibi psikotik bozukluklarda yapısal ve fonksiyonel beyin ağlarındaki anomaliler hastalıkların patofizyolojisi ile ilişkilendirilmiştir. Bu çalışma, şizofreni ve şizoaffektif bozukluk gibi psikotik bozuklukların prodromal ve erken evrelerinde yapısal ve fonksiyonel beyin ağlarındaki değişiklikleri incelemeyi amaçlamaktadır. Araştırmada, psikoz için klinik yüksek risk altındaki bireyler (prodromal psikoz),ilk atak psikozu (erken psikoz) olan hastalar ve sağlıklı kontroller karşılaştırılmıştır. Nörogörüntüleme teknikleri olarak T1 ağırlıklı MRI, difüzyon ağırlıklı MRI (DTI) ve fonksiyonel MRI (fMRI) kullanılmıştır. Ayrıca, bilişsel işlevler, geniş bir nörobilişsel batarya ile değerlendirilmiştir. T1 ağırlıklı MRI sonuçları, ilk atak psikoz grubunda sağlıklı kontrollere kıyasla belirli bölgelerde kortikal kalınlık ve hacim azalması olduğunu göstermiştir. DTI sonuçları, ilk atak psikoz grubunda beyaz cevher bütünlüğünde bozulmalar olduğunu, özellikle korpus kallosum ve singulum bölgelerinde değişmiş aksiyel ve radyal difüzivite gözlendiğini ortaya koymuştur. fMRI sonuçları, psikoz için klinik yüksek risk altındaki bireylerde ve ilk atak olan hastalarda sağlıklı kontrollere kıyasla istatistiksel olarak anlamlı herhangi bir farklılık göstermemiştir. Yapısal konnektom analizinde ilk atak psikoz grubunda sağlıklı kontrollere kıyasla özellikle görsel ağlar içinde ve görsel ve varsayılan mod ağları arasında azalmış bağlantısallık bulunmuştur. Ayrıca, ilk atak psikoz grubunda global yapısal beyin ağlarının kümeleme katsayısı, modülaritesi ve küresel verimliliği artmış bulunmuştur. Beyin morfolojisindeki ve yapısal beyin ağlarındaki değişiklikler, psikozun erken ve prodromal dönemlerinde tanı ve müdahale stratejilerinin geliştirilmesine yönelik önemli ipuçları sağlamaktadır. Bu bulgular, psikotik bozuklukların erken tespiti ve müdahalesi için biyolojik belirteçlerin tanımlanmasına katkıda bulunabilir ve bu hastalıkların patofizyolojisi hakkında derinlemesine bilgi sunar. Ayrıca, nörogörüntüleme tekniklerinin ve bilişsel değerlendirmelerin birleştirilmesi, psikotik bozuklukların yönetiminde yeni stratejilerin geliştirilmesine yardımcı olabilir.

Abstract:
Structural and functional brain network anomalies in psychotic disorders, such as schizophrenia and schizoaffective disorder, have been implicated in the pathophysiology of these diseases. This study aims to investigate the changes in structural and functional brain networks in the prodromal and early stages of psychotic disorders. This study compares individuals at clinical high-risk for psychosis (prodromal psychosis), patients with first-episode psychosis (early psychosis), and healthy controls. Neuroimaging techniques including T1-weighted MRI, diffusion-weighted MRI (DTI), and functional MRI (fMRI) were utilized. Additionally, cognitive functions were assessed using a comprehensive neurocognitive battery. T1-weighted MRI results indicated a reduction in cortical thickness and volume in specific regions in the first-episode psychosis group compared to healthy controls. DTI results revealed disruptions in white matter integrity in the first-episode psychosis group, with altered axial and radial diffusivity observed particularly in the corpus callosum and cingulum regions. fMRI results did not show any statistically significant differences in functional connectivity between individuals at clinical high risk for psychosis, first-episode patients, and healthy controls. However, structural connectome analysis identified reduced connectivity within visual network and between visual and default mode networks in the first-episode psychosis group compared to healthy controls. Additionally, the first-episode psychosis group exhibited increased clustering coefficient, modularity, and global efficiency in global structural brain networks. Changes in brain morphology and structural brain networks may provide important insights for developing diagnostic and intervention strategies during the early and prodromal stages of psychosis. These findings may contribute to the identification of biological markers for early detection and intervention in psychotic disorders and offer indepth knowledge about the pathophysiology of these conditions. Moreover, integrating neuroimaging techniques and cognitive assessments could aid in developing new strategies for managing psychotic disorders.