La cocaina è la seconda sostanza illecita più comunemente utilizzata al mondo. Il disturbo da uso di cocaina (CUD) è una malattia grave e disabilitante ad andamento cronico, caratterizzata da cambiamenti nei circuiti neuro-cognitivi di ricompensa e inibizione, problemi di salute fisica e mentale (Volkow et al., 2019). In assenza di biomarkers validati, l’utilizzo di tecniche di neuroimaging multimodali appare utile per descrivere fenotipi clinici, valutare il rischio di ricaduta e stratificare target terapeutici specifici. L’obiettivo dello studio era valutare l’esistenza di pattern convergenti di alterazione struttura-funzione ed esplorare l’associazione tra marker di neuroimaging e parametri clinici. Metodi Abbiamo condotto uno studio clinico e di neuroimaging multimodale su 28 soggetti affetti da dipendenza da cocaina (CUD) in fase attiva e 20 controlli sani (HC), reclutati presso la UOC Patologia da Dipendenza della ASL di Rieti nel periodo compreso tra Dicembre 2023 e Agosto 2025. Tutti i soggetti arruolati nello studio hanno effettuato un assessment clinico che ha valutato la severità della dipendenza attraverso la scala di valutazione SDS (Severity Dependence Scale), intensità e frequenza del craving attraverso la Visual Analog Scale (VAS-C). La psicopatologia e il funzionamento globale attraverso la BPRS (Brief Psychiatric Rating Scale), la BIS-11 (Barratt Impulsiveness Scale) e la GAF (Global Assessment of Functioning). Le funzioni cognitive esecutive sono state indagate attraverso il Test della Torre di Londra. Le caratteristiche sociodemografiche e cliniche sono riportate in Tabella 1. Pazienti e controlli hanno eseguito ad una RM strutturale e funzionale senza mezzo di contrasto con scanner 1.5 tesla presso l’AOU Sant’Andrea di Roma, sezione di Neuroradiologia. Abbiamo analizzato la perfusione cerebrale attraverso acquisizioni Arterial Spin Labeling (ASL), in grado di fornire informazioni sul flusso ematico cerebrale (CBF) utilizzando protoni dell'acqua del sangue arterioso marcati magneticamente come tracciante endogeno senza necessità di mezzo di contrasto. L’analisi strutturale è stata eseguita utilizzando la morfometria basata su voxel (VBM) utilizzando l’approccio di mappatura statistica parametrica. Risultati I soggetti affetti da CUD hanno ottenuto livelli di impulsività più elevati rispetto agli HC in particolare nella sottoscala attentiva (p = 0.000), da non pianificazione (p = 0.000) e nei punteggi totali (p < 0.000). Dopo correzione per età, sesso e livello di istruzione, il 39% dei soggetti CUD ha riportato prestazioni cognitive (funzioni esecutive) al di sotto della norma nel test della torre di Londra. L’analisi VMB ha mostrato una riduzione volumetrica statisticamente significativa nei CUD rispetto agli HC nel cingolo anteriore (ACC), giro frontale superiore dx, giro frontale medio sx, corteccia parietale destra, giro temporale medio bilaterale, polo temporale dx, e nucleo caudato sx (Cluster level p=0.005) (Figura 1a, 1b). Nei soggetti con CUD la tecnica ASL ha evidenziato un un’ipoperfusione cerebrale nella regione orbitofrontale (OFC) sx, nel giro frontale superiore medio e inferiore di dx, giro temporale medio sx, nel cingolo anteriore, nel precuneo/cingolo posteriore, nella corteccia parietale inferiore sx e nel verme cerebellare (Cluster level p=0.05) (Figura 2). Conclusioni Il disturbo da uso di cocaina in fase attiva è associato ad alterazioni comportamentali e psicopatologiche, ad un funzionamento compromesso e ad una disfunzione nei compiti esecutivi e di pianificazione. Il pattern emodinamico di ipoperfusione, in gran parte sovrapposto alle aree di riduzione volumetrica (Figura 3), delinea una disfunzione di rete che integra: (i) attribuzione di salienza agli stimoli e codifica del valore soggettivo (OFC/ACC), (ii) controllo esecutivo e pianificazione (aree fronto-parietali), (iii) integrazione contestuale e sociale (regioni temporali), con convergenza su circuiti striato-corticali (nucleo caudato) implicati nello shift verso risposte abitudinarie/compulsive. Questa convergenza VBM–ASL suggerisce che il disturbo da uso di cocaina non sia limitato a singole regioni, ma rifletta una alterazione coordinata di sistemi e network cerebrali che guidano salienza, controllo e abitudine–un quadro coerente con craving elevato, impulsività e vulnerabilità alla ricaduta. I risultati supportano l’uso dell’imaging multimodale come potenziale biomarker composito per la caratterizzazione del CUD e per la stratificazione terapeutica dei pazienti.

ALTERAZIONI STRUTTURALI E PERFUSIONALI CONVERGENTI NEL DISTURBO DA USO DI COCAINA: STUDIO CLINICO E DI IMAGING MULTIMODALE CASO–CONTROLLO / Matrone, M.; Romano, A.; Motta, P.; Bozzao, A.; De Persis, S.. - (2025). (Intervento presentato al convegno FEDERSERD 2025 tenutosi a MILANO).

ALTERAZIONI STRUTTURALI E PERFUSIONALI CONVERGENTI NEL DISTURBO DA USO DI COCAINA: STUDIO CLINICO E DI IMAGING MULTIMODALE CASO–CONTROLLO

Matrone M.;Bozzao A.;
2025

Abstract

La cocaina è la seconda sostanza illecita più comunemente utilizzata al mondo. Il disturbo da uso di cocaina (CUD) è una malattia grave e disabilitante ad andamento cronico, caratterizzata da cambiamenti nei circuiti neuro-cognitivi di ricompensa e inibizione, problemi di salute fisica e mentale (Volkow et al., 2019). In assenza di biomarkers validati, l’utilizzo di tecniche di neuroimaging multimodali appare utile per descrivere fenotipi clinici, valutare il rischio di ricaduta e stratificare target terapeutici specifici. L’obiettivo dello studio era valutare l’esistenza di pattern convergenti di alterazione struttura-funzione ed esplorare l’associazione tra marker di neuroimaging e parametri clinici. Metodi Abbiamo condotto uno studio clinico e di neuroimaging multimodale su 28 soggetti affetti da dipendenza da cocaina (CUD) in fase attiva e 20 controlli sani (HC), reclutati presso la UOC Patologia da Dipendenza della ASL di Rieti nel periodo compreso tra Dicembre 2023 e Agosto 2025. Tutti i soggetti arruolati nello studio hanno effettuato un assessment clinico che ha valutato la severità della dipendenza attraverso la scala di valutazione SDS (Severity Dependence Scale), intensità e frequenza del craving attraverso la Visual Analog Scale (VAS-C). La psicopatologia e il funzionamento globale attraverso la BPRS (Brief Psychiatric Rating Scale), la BIS-11 (Barratt Impulsiveness Scale) e la GAF (Global Assessment of Functioning). Le funzioni cognitive esecutive sono state indagate attraverso il Test della Torre di Londra. Le caratteristiche sociodemografiche e cliniche sono riportate in Tabella 1. Pazienti e controlli hanno eseguito ad una RM strutturale e funzionale senza mezzo di contrasto con scanner 1.5 tesla presso l’AOU Sant’Andrea di Roma, sezione di Neuroradiologia. Abbiamo analizzato la perfusione cerebrale attraverso acquisizioni Arterial Spin Labeling (ASL), in grado di fornire informazioni sul flusso ematico cerebrale (CBF) utilizzando protoni dell'acqua del sangue arterioso marcati magneticamente come tracciante endogeno senza necessità di mezzo di contrasto. L’analisi strutturale è stata eseguita utilizzando la morfometria basata su voxel (VBM) utilizzando l’approccio di mappatura statistica parametrica. Risultati I soggetti affetti da CUD hanno ottenuto livelli di impulsività più elevati rispetto agli HC in particolare nella sottoscala attentiva (p = 0.000), da non pianificazione (p = 0.000) e nei punteggi totali (p < 0.000). Dopo correzione per età, sesso e livello di istruzione, il 39% dei soggetti CUD ha riportato prestazioni cognitive (funzioni esecutive) al di sotto della norma nel test della torre di Londra. L’analisi VMB ha mostrato una riduzione volumetrica statisticamente significativa nei CUD rispetto agli HC nel cingolo anteriore (ACC), giro frontale superiore dx, giro frontale medio sx, corteccia parietale destra, giro temporale medio bilaterale, polo temporale dx, e nucleo caudato sx (Cluster level p=0.005) (Figura 1a, 1b). Nei soggetti con CUD la tecnica ASL ha evidenziato un un’ipoperfusione cerebrale nella regione orbitofrontale (OFC) sx, nel giro frontale superiore medio e inferiore di dx, giro temporale medio sx, nel cingolo anteriore, nel precuneo/cingolo posteriore, nella corteccia parietale inferiore sx e nel verme cerebellare (Cluster level p=0.05) (Figura 2). Conclusioni Il disturbo da uso di cocaina in fase attiva è associato ad alterazioni comportamentali e psicopatologiche, ad un funzionamento compromesso e ad una disfunzione nei compiti esecutivi e di pianificazione. Il pattern emodinamico di ipoperfusione, in gran parte sovrapposto alle aree di riduzione volumetrica (Figura 3), delinea una disfunzione di rete che integra: (i) attribuzione di salienza agli stimoli e codifica del valore soggettivo (OFC/ACC), (ii) controllo esecutivo e pianificazione (aree fronto-parietali), (iii) integrazione contestuale e sociale (regioni temporali), con convergenza su circuiti striato-corticali (nucleo caudato) implicati nello shift verso risposte abitudinarie/compulsive. Questa convergenza VBM–ASL suggerisce che il disturbo da uso di cocaina non sia limitato a singole regioni, ma rifletta una alterazione coordinata di sistemi e network cerebrali che guidano salienza, controllo e abitudine–un quadro coerente con craving elevato, impulsività e vulnerabilità alla ricaduta. I risultati supportano l’uso dell’imaging multimodale come potenziale biomarker composito per la caratterizzazione del CUD e per la stratificazione terapeutica dei pazienti.
2025
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11573/1755347
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