Teoria della mente e demenza frontotemporale: uno studio FDG-PET

Abstract

Obiettivi: In questo progetto abbiamo valutato la relazione tra deficit della teoria della mente (ToM) e neurodegenerazione nei soggetti affetti da demenza fronto-temporale (FTD), utilizzando come modello interpretativo il modello hub-and-spoke. Metodi: abbiamo arruolato 24 pazienti con diagnosi di FTD (18 femmine, età media 75.5±7.6 anni), con l'obiettivo di analizzare il ruolo delle strutture anatomiche nella genesi dei deficit di mentalizzazione nonché un gruppo di 40 controlli sani appaiati per età e sesso. I soggetti sono stati sottoposti a tomografia a emissione di positroni con [18F]-fluorodesossiglucosio (FDG-PET), mentre la ToM è stata valutata tramite il Reading the Mind in the Eyes Test (RMET).Le immagini con FDG-PET sono state utilizzate come marker di degenerazione per costruire un volume di interesse (VOI) caratterizzato da ipometabolismo nei pazienti con FTD: tale VOI comprendeva aree anteriori, del lobo temporale e strutture profonde di sostanza grigia. Risultati: i pazienti con FTD hanno presentato dei punteggi al RMET inferiori rispetto ai controlli (28.9±2.1 vs. 16.2±4.9, p=0.001). Abbiamo individuato una correlazione inversa fra l’ipometabolismo nel network RMET e la performance nel RMET in molteplici aree (giro cingolato bilaterale, giro frontale inferiore bilaterale, giro frontale medio bilaterale, giro frontale superiore bilaterale e giro precentrale sinistro), tutte incluse nel VOI ipometabolico della FTD. L’analisi dell’architettura del network ci ha consentito di trovare le aree con il maggior numero di connessioni con le restanti regioni comprese nel VOI, ovvero gli hub: i giri frontali superiori di entrambi gli emisferi. Discussione e conclusioni: Per l’interpretazione dei nostri risultati, abbiamo adottato il modello hub and spoke: esso ci ha consentito di dimostrare che il danno a carico dei giri frontali superiori ha un maggiore impatto sul punteggio nel RMET rispetto al deterioramento delle altre strutture che compongono il network.

Objectives: in this project, we evaluated the relationship between Theory of Mind (ToM) deficits and neurodegeneration in individuals diagnosed with frontotemporal dementia (FTD), using the hub-and-spoke model as an interpretative paradigm. Methods: We enrolled 24 patients diagnosed with FTD (18 females, mean age 75.5±7.6 years), aiming to analyze the role of anatomical regions in the development of mentalizing deficits, as well as a group of 30 healthy age- and sex-matched controls. All subjects underwent a positron emission tomography scan with [18F]-fluorodesoxyglucose (FDG-PET), while ToM was assessed with the Reading the Mind in the Eyes Test (RMET). FDG-PET images were used as a degeneration marker to build a hypometabolic volume of interest (VOI) in FTD patients: such VOI comprised anterior areas, the anterior and lateral temporal lobe as well as deep grey matter regions. Results: RMET scores were lower in FTD patients than healthy controls (28.9±2.1 vs. 16.2±4.9, p=0.001). We found an inverse correlation between hypometabolism in the RMET network and RMET performance in several areas (bilateral cingulate gyrus, bilateral inferior frontal gyrus, bilateral middle frontal gyrus, bilateral superior frontal gyrus and left precentral gyrus), all of them included in the FTD hypometabolic VOI. Network architecture analysis allowed us to find the areas among those with the most connections with the remaining regions in the VOI, i.e. the hub regions: these were the superior frontal gyri in both hemispheres. Discussion and conclusions: damage in superior frontal gyri impacts RMET performance more than neurodegeneration in the remaining areas of the RMET network. This observation is in line with the interpretative framework of the hub-and-spoke model.