Background La malattia di Parkinson è una patologia neurodegenerativa caratterizzata da sintomi motori e non motori, spesso accompagnata da declino cognitivo progressivo. Alterazioni strutturali cerebrali, in particolare riduzioni di volume, superficie e spessore corticale, sono state frequentemente riscontrate in letteratura. L'analisi morfometrica di immagini di risonanza magnetica con software come FreeSurfer consente di identificare con precisione queste modifiche, che si individuano specialmente in regioni corticali e sottocorticali coinvolte nella memoria, nelle funzioni esecutive e nelle abilità visuospaziali. Obiettivi Il presente studio mira a indagare le alterazioni strutturali cerebrali nei pazienti con diagnosi di malattia di Parkinson e lieve compromissione cognitiva (PD), confrontandole con un gruppo di controlli sani (HC), senza alterazioni cognitive. In particolare, si analizzano differenze nei volumi cerebrali, nelle superfici cerebrali e nello spessore corticale, utilizzando due approcci statistici: il General Linear Model (GLM) tra i due gruppi (PD vs HC) e il t-test basato su dati normalizzati, per valutare successivamente concordanze e discrepanze tra i risultati. Materiali e metodi Lo studio ha coinvolto un campione di 16 soggetti, suddivisi in 8 pazienti con diagnosi di malattia di Parkinson associata a lieve compromissione cognitiva e 8 controlli sani, abbinati per età e sesso. Le immagini MRI strutturali sono state analizzate con il software FreeSurfer per ottenere misurazioni di volumi e superfici cerebrali e spessori corticali. L’indagine mirava ad individuare quelle regioni che presentassero differenze significative tra i due gruppi per PD>HC o HC>PD. L'analisi statistica è stata condotta in due fasi: (1) un'analisi GLM tra i due gruppi, controllando per variabili confondenti quali età, sesso ed eTIV, e (2) un confronto tramite t-test a due code dopo normalizzazione dei gruppi rispetto a dati normativi provenienti dalla letteratura, e quindi già corretti per le stesse variabili confondenti individuate per il GLM. Sono state considerate statisticamente significative le regioni con un p-value ≤ 0,05. Risultati Le analisi hanno identificato regioni di concordanza tra i due approcci, come il la sezione ventrale destra del diencefalo e le cortecce parietali superiori, che mostrano riduzioni significative nei pazienti PD-MCI rispetto ai controlli (HC>PD), in accordo con i rilievi riscontrati in letteratura. Alcune discrepanze sono emerse invece in altre regioni: il GLM ha rilevato significatività statistica per alcune regioni frontali, mentre il t-test ha evidenziato alterazioni in diverse regioni parietali e temporali (HC>PD). Per quanto riguarda lo spessore corticale entrambe le analisi hanno riscontrato un significativo aumento nella corteccia sopramarginale destra (PD>HC). Conclusioni Questo studio conferma l'utilità dell'analisi morfometrica per identificare alterazioni cerebrali in questi pazienti, evidenziando regioni di interesse che si allineano con la letteratura esistente. Le discrepanze tra GLM e t-test sottolineano l'importanza di adottare approcci complementari per ottenere una visione più accurata e generalizzabile delle differenze strutturali cerebrali associate alla malattia di Parkinson, soprattutto in caso di bassa numerosità campionaria.
Analisi morfometrica di imaging di risonanza magnetica nella malattia di Parkinson
SARDENA, ANNALISA
2023/2024
Abstract
Background La malattia di Parkinson è una patologia neurodegenerativa caratterizzata da sintomi motori e non motori, spesso accompagnata da declino cognitivo progressivo. Alterazioni strutturali cerebrali, in particolare riduzioni di volume, superficie e spessore corticale, sono state frequentemente riscontrate in letteratura. L'analisi morfometrica di immagini di risonanza magnetica con software come FreeSurfer consente di identificare con precisione queste modifiche, che si individuano specialmente in regioni corticali e sottocorticali coinvolte nella memoria, nelle funzioni esecutive e nelle abilità visuospaziali. Obiettivi Il presente studio mira a indagare le alterazioni strutturali cerebrali nei pazienti con diagnosi di malattia di Parkinson e lieve compromissione cognitiva (PD), confrontandole con un gruppo di controlli sani (HC), senza alterazioni cognitive. In particolare, si analizzano differenze nei volumi cerebrali, nelle superfici cerebrali e nello spessore corticale, utilizzando due approcci statistici: il General Linear Model (GLM) tra i due gruppi (PD vs HC) e il t-test basato su dati normalizzati, per valutare successivamente concordanze e discrepanze tra i risultati. Materiali e metodi Lo studio ha coinvolto un campione di 16 soggetti, suddivisi in 8 pazienti con diagnosi di malattia di Parkinson associata a lieve compromissione cognitiva e 8 controlli sani, abbinati per età e sesso. Le immagini MRI strutturali sono state analizzate con il software FreeSurfer per ottenere misurazioni di volumi e superfici cerebrali e spessori corticali. L’indagine mirava ad individuare quelle regioni che presentassero differenze significative tra i due gruppi per PD>HC o HC>PD. L'analisi statistica è stata condotta in due fasi: (1) un'analisi GLM tra i due gruppi, controllando per variabili confondenti quali età, sesso ed eTIV, e (2) un confronto tramite t-test a due code dopo normalizzazione dei gruppi rispetto a dati normativi provenienti dalla letteratura, e quindi già corretti per le stesse variabili confondenti individuate per il GLM. Sono state considerate statisticamente significative le regioni con un p-value ≤ 0,05. Risultati Le analisi hanno identificato regioni di concordanza tra i due approcci, come il la sezione ventrale destra del diencefalo e le cortecce parietali superiori, che mostrano riduzioni significative nei pazienti PD-MCI rispetto ai controlli (HC>PD), in accordo con i rilievi riscontrati in letteratura. Alcune discrepanze sono emerse invece in altre regioni: il GLM ha rilevato significatività statistica per alcune regioni frontali, mentre il t-test ha evidenziato alterazioni in diverse regioni parietali e temporali (HC>PD). Per quanto riguarda lo spessore corticale entrambe le analisi hanno riscontrato un significativo aumento nella corteccia sopramarginale destra (PD>HC). Conclusioni Questo studio conferma l'utilità dell'analisi morfometrica per identificare alterazioni cerebrali in questi pazienti, evidenziando regioni di interesse che si allineano con la letteratura esistente. Le discrepanze tra GLM e t-test sottolineano l'importanza di adottare approcci complementari per ottenere una visione più accurata e generalizzabile delle differenze strutturali cerebrali associate alla malattia di Parkinson, soprattutto in caso di bassa numerosità campionaria.File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.12608/80661