M ATERIALI E METODI

M

ATERIALI

E

METODI

STUDIO DI BASE E RECLUTAMENTO DEL CAMPIONE

I dati della nostra ricerca sono stati ottenuti da uno studio multicentrico finanziato dal Ministero italiano dell'Università e della Ricerca, condotto su pazienti in condizione di eutimia seguiti presso gli ambulatori delle università di Firenze, Milano, Napoli, Pisa e Torino dal maggio 2003 al luglio 2007. Questo studio si era posto l'obiettivo primario di valutare i caratteri clinici, biologici e psicosociali del disturbo bipolare di tipo II in un ampio campione di pazienti e di confrontarli con quelli di disturbo bipolare di tipo I e depressione maggiore ricorrente in campioni analoghi di pazienti, tutti in stato di eutimia, e con alcuni caratteri di un campione di controllo che includeva individui sani dal punto di vista psichiatrico.

Presso la nostra unità operativa, il reclutamento dei pazienti è stato condotto secondo i criteri riportati nella

tabella 1 con la collaborazione del personale medico del

servizio ambulatoriale e di Day Hospital del dipartimento di Psichiatria dell'Università di Pisa: i pazienti potenzialmente reclutabili in base al criterio di eutimia erano segnalati al nostro gruppo dai propri medici curanti

e, dopo aver fornito un consenso scritto alla partecipazione allo studio, venivano sottoposti ad un'ulteriore valutazione da parte di un diverso esaminatore in base ai seguenti criteri di inclusione:

1. Diagnosi di depressione maggiore ricorrente, disturbo bipolare tipo I o II secondo il DSM-IV, confermata mediante la Structured Clinical Interview for DSM-IV – Patient Edition (SCID-IP)

2. Stato di eutimia che durasse da almeno due mesi in base ad un punteggio <8 alla Hamilton Depression Rating Scale (HDRS) e ad un punteggio <6 alla Young Mania Rating Scale (YMRS)[biblio(3)] al momento della valutazione clinica

3. Età compresa tra 18 e 60 anni

4. Assenza di gravi malattie organiche

5. Volontà di cooperare alle procedure sperimentali, espressa tramite consenso informato scritto

Alla conferma del reclutamento seguivano, per i pazienti, il completamento della valutazione clinica, consistente in una serie di interviste cliniche strutturate

condotte da personale del nostro gruppo di lavoro, un prelievo ematico per lo studio di alcuni polimorfismi genici associati ai disturbi dell'umore indagati ed alla risposta agli stabilizzanti dell'umore e infine la consegna e compilazione da parte del partecipante di una serie di questionari in autosomministrazione .

Per pazienti e controlli sani si procedeva poi alla valutazione neuropsicologica: questa si svolgeva in due sedute separate di almeno 24 ore, durante le quali ai soggetti veniva somministrata una batteria di test neuropsicologici strutturata per esplorare i seguenti domini cognitivi:

a) la memoria esplicita verbale e non verbale, per mezzo del Test di Apprendimento Verbale Uditivo e del Test di Apprendimento di Figure;

b) l’attenzione, per mezzo del Continuous Performance Test (CPT) e del Digit Symbol Substitution Test (DSST) della WAIS-R;

c) le funzioni esecutive, per mezzo del Winsconsin Card Sorting Task (versione con 64 carte), del Trail Making A e B, e dell'Emotional Stroop Test;

d) Il funzionamento della corteccia orbitofrontale e dei circuiti sottocorticali, mediante il Gambling Task.

e) Il profilo intellettivo del soggetto è stato valutato tramite la WAIS-R.

L'obiettivo di questa parte dello studio era la ricerca e definizione delle differenze tra i profili neuropsicologici associati ai due sottotipi principali del Disturbo Bipolare, nell'ambito dei domini cognitivi che in letteratura risultavano presentare delle alterazioni nei pazienti bipolari:

● attenzione

● memoria

● funzioni visuo-spaziali

● controllo esecutivo

● anomalie della lateralizzazione emisferica.

Il protocollo di ricerca era stato valutato ed approvato dai comitati etici dei cinque centri che

partecipavano allo studio.

La conduzione delle valutazioni psicopatologica e neuropsicologica ha richiesto in media quattro o cinque incontri con ciascun soggetto ed è stata condotta, quando possibile, in tempi ravvicinati per ridurre l'impegno richiesto ai soggetti e migliorare l'adesione alla procedura.

Per il presente studio la nostra ricerca si è concentrata sul confronto delle prestazioni cognitive agli indici dei domini di attenzione e funzionamento esecutivo frontale tra gruppi di pazienti con disturbo depressivo maggiore, disturbo bipolare di tipo uno e di tipo due.

In seguito abbiamo scelto di valutare i profili neuropsicologici dei tre gruppi dal punto di vista del modello multidimensionale dello spettro dell'umore, analizzando l'associazione del deficit cognitivo con gli indici dei domini dell'Intervista Clinica Strutturata per lo Spettro dell'Umore (SCI-MOODS).

Il nostro campione è formato da soggetti reclutati presso tre dei cinque centri che hanno partecipato allo studio di partenza; le caratteristiche socio-demografiche del campione sono riassunte in tabella 1.

Strumenti di valutazione neuropsicologica

W

C

S

T

(WCST)

Il Wisconsin card sorting test è stato sviluppato nel 1948 da Grant e Berg come “metodica di valutazione del pensiero astratto”, in base a lavori precedenti su modelli di lesioni frontali in soggetti animali ed umani. Malgrado negli anni le diverse esigenze di ricerca abbiano reso necessaria l'elaborazione di numerose varianti del test, alla versione classica si può riconoscere una notevole validità psicometrica nei riguardi, in una certa misura, della capacità della memoria di lavoro e di più aspetti delle funzioni cognitive: la capacità di costruire concetti e di astrazione, la flessibilità cognitiva necessaria a compiere decisioni in un contesto mutevole elaborando strategie organizzative e la tendenza alla perseverazione

(Bora et al., 2008)(Rossi, Stratta 2006).

A prima vista il WCST può ricordare al soggetto un solitario con le carte: l'esaminatore pone su di una superficie piana un mazzo di carte coperte (“carte risposta”) e quattro carte scoperte (“carte stimolo”) disposte in riga. Al soggetto viene richiesto di prendere la carta in cima al mazzo ed abbinarla ad una di quelle scoperte, avvisandolo che ad ogni mossa seguirà una risposta dell'esaminatore (“giusto” o “sbagliato”).

Le quattro carte stimolo raffigurano rispettivamente un triangolo rosso, due stelle verdi, tre croci gialle e quattro cerchi azzurri, e vengono disposte in quest'ordine. Il mazzo a disposizione del paziente comprende sessantaquattro carte che raffigurano ciascuna un solo tipo di simbolo nelle possibili combinazioni di colore e numero.

All'inizio della prova il soggetto viene invitato a posizionare ogni carta del mazzo sotto alla carta stimolo a cui ritiene che vada abbinata e viene informato che sarà compito suo scoprire il modo corretto di abbinare le carte e che l'esaminatore si limiterà a rispondere ad ogni mossa dicendo “giusto” o “sbagliato”.

Il soggetto è libero di rispondere alle carte stimolo seguendo qualsiasi criterio ritenga opportuno: l'esaminatore fornirà le indicazioni in base alla corrispondenza dell'abbinamento eseguito ad un criterio che individua una “categoria bersaglio” fra le tre categorie di abbinamento possibile. La categoria bersaglio si considera completata dopo una serie ininterrotta di 10 abbinamenti corretti; a questo punto, ad insaputa del soggetto, l'esaminatore comincerà a rispondere in base ad una nuova categoria bersaglio. La successione delle

categorie è sempre colore-forma-numero e si ripete per un massimo di due volte.

Ad ogni cambio di categoria il soggetto, che all'inizio presumibilmente continuerà a rispondere seguendo il criterio precedentemente appreso come corretto, dovrà rendersi conto, grazie alle risposte dell'esaminatore, che sta compiendo abbinamenti sbagliati e dedurre il nuovo criterio corrispondente alla nuova regola bersaglio, che cambierà nuovamente dopo il completamento della categoria corrispondente.

La modalità di somministrazione da noi utilizzata è la “forma classica breve”, che termina dopo il completamento di sei serie consecutive di abbinamenti oppure dopo l'esaurimento di un mazzo da sessantaquattro carte. Questo tipo di prova può risultare lunga o frustrante per i pazienti, ma nel nostro campione di soggetti eutimici non ci sono state difficoltà ad ultimare la somministrazione del test.

C

Come sottolinea A. Stringer (Stringer, 1996), la prima difficoltà del test risiede nell'adattamento alle indicazioni dell'esaminatore, particolarmente quando sembrano contraddirsi in occasione del cambiamento della categorie bersaglio. La scoperta e l'adattamento alla nuova categoria sono complicati ulteriormente dal fatto che una carta di risposta può condividere più di una caratteristica con una data carta stimolo: ad esempio nella figura 1 si può vedere come la carta di risposta che il soggetto sta posando corrisponda alla carta stimolo per le categorie di

numero e forma: quando l'esaminatore risponderà

“giusto” l'indicazione per il soggetto risulterà ambigua .

criterio astratto, elaborare un allestimento o “set” cognitivo da utilizzare di fronte ai nuovi stimoli e riuscire a modificarlo quando necessario. L'elaborazione e la modificazione del set cognitivo (set-shifting) consistono nella capacità di mantenere in uno stato di “pre-attivazione” le risorse necessarie a mettere in atto più di un comportamento finalizzato, in modo da scegliere quello via via più adatto alle variazioni del contesto.

Dal WCST classico si può ottenere una certa varietà di punteggi (fino a 15) che permettono di valutare differenti processi implicati nell'astrazione e nella flessibilità cognitiva ; alcune elaborazioni più approfondite permettono anche una valutazione della memoria di lavoro, che però esulava dagli obiettivi dello studio di partenza. tra i punteggi più comunemente utilizzati abbiamo concentrato la nostra analisi sui seguenti:

 numero di categorie completate

 numero di errori di perseverazione

Si può brevemente definire l'errore di perseverazione come una risposta errata che si basa sulla medesima caratteristica di un'altra risposta errata immediatamente

precedente

Per quanto riguarda la valutazione delle funzioni esecutive, il WCST è il test più utilizzato, ma può presentare profili discordanti rispetto ad altre metodiche. Nella valutazione del profilo cognitivo nei pazienti psichiatrici, in particolare affetti da schizofrenia, si osserva una variabile entità del deficit rilevabile, probabilmente imputabile al livello di difficoltà del test che, in alcuni casi, può essere insufficiente a individuare delle differenze esistenti.

L'età e l'istruzione risultano significativamente correlate con le prestazioni alla versione standard del WCST, la differenza di genere invece non appare significativa: l'abilità a questo test aumenta dall'età di diciannove anni, rimane piuttosto stabile fino ai sessanta anni e comincia a declinare da questo punto in poi; l'istruzione correla con l'abilità al WCST che migliora in modo direttamente proporzionale agli anni di scolarità (Stringer, 1996).

E

S

T

Il soggetto che si sottopone all'Emotional Stroop Task viene invitato ad assegnare un punteggio a quattro serie di parole in base all'effetto “disturbante” o “piacevole” di ogni termine; in seguito viene fatto accomodare di fronte allo schermo di un computer e ad un microfono direzionale ad esso collegato. L'esaminatore invita il soggetto a pronunciare nel microfono,a voce alta, il colore in cui sono

scritte le parole che vedrà via via alternarsi sullo schermo.

L'Emotional Stroop Task è una variante del classico e più noto “Stroop Colour Word Test”, o più semplicemente “Stroop test”: nei primi anni trenta, John Ridley Stroop pubblicò sul Journal of Experimental Psychology il lavoro “Studies of interference in serial verbal reactions” in cui osservava come pronunciare il nome di una macchia di colore richieda più tempo rispetto a leggere la

denominazione di un colore, e pronunciare il nome del

colore di una scritta sia molto più difficile se la scritta è la denominazione di un altro colore (De Candia,2006); da allora questo fenomeno è noto come “effetto Stroop”.

Per oltre cinquant'anni l'effetto Stroop è stato uno dei più diffusi strumenti per lo studio dell'attenzione, di cui

valuta gli aspetti “esecutivi”, richiedendo la selezione di uno stimolo bersaglio da un insieme di stimoli in competizione. L'effetto è sempre ben evidente, largamente replicabile, nonché quasi immancabilmente frustrante per chi si sottopone per la prima volta allo

Stroop Color Word Interference Test. Questo strumento

appare utile per l'individuazione di stati psicotici e lesioni cerebrali. (De Candia,2006) (MacLeod,1991).

Sulla base del paradigma dell'effetto Stroop, è stato recentemente elaborato l'Emotional Stroop Task. La prima versione di questo strumento ha permesso di provare che l'impiego di parole a valenza negativa, anziché parole semplici (o “neutre”) come nello Stroop test tradizionale, esercita un effetto ritardante sul riconoscimento della colorazione di parole successive.

La versione del test da noi utilizzata prevede l'identificazione dei termini a cui poter attribuire il maggior “carico emotivo” in base ai punteggi assegnati dal soggetto ad una lista di vocaboli (Illustrazione 3). I termini proposti appartengono a quattro categorie distinte per “contenuto emozionale”:

● positivi: calmo, sicuro, rilassato

● panico-specifici: panico, paura, infarto

● minacce generiche: pericoloso, bara, infettivo

I venti vocaboli selezionati (cinque per categoria), vengono inseriti nel programma che genera per ogni categoria un blocco di parole formato da quattro ripetizioni delle possibili combinazioni dei cinque termini per i cinque colori (5x5x4=100).

A questo punto vengono mostrate al paziente le quattro sequenze, una per categoria, in un ordine casuale e distribuito in modo più uniforme possibile tra i partecipanti.

Lo stimolo visivo, ripetuto per cento volte senza un intervallo interstimolo predefinito, consiste in una parola colorata su sfondo nero, proiettata sullo schermo; la risposta del partecipante viene registrata dal programma tramite un microfono collegato all'ingresso audio del computer. Al termine di ogni categoria, i dati forniti dal programma consistono in un file di testo contenente l'intero elenco delle parole presentate al paziente ed i

tempi di reazione ad ognuna, a cui sono associate le registrazioni di ogni singola risposta. In un secondo momento, mantenendo queste associazioni, il programma permette al valutatore di rivedere ogni singola risposta data dal paziente e di ottenere un valore medio dei tempi di reazione relativi alle risposte corrette.

I limiti di questa metodica consistono nella lunghezza delle singole sequenze di stimoli, che si può rivelare eccessiva e indurre uno stato di frustrazione nel soggetto esaminato, e nella qualità della registrazione, data l'impossibilità di ottenere un reale isolamento acustico dell'ambiente di valutazione, problema questo a cui si è potuto ovviare escludendo le risposte registrate per errore dall'elaboratore.

C

Il tipo di codifica che abbiamo adottato fornisce due tipi di indici:

● i tempi di risposta medi alle tre categorie di stimoli

bersaglio ed quella degli stimoli neutri, che forniscono un'indice di attenzione sostenuta a

stimoli verbali (per le categorie bersaglio, visto il

sottolineare la “significatività emotiva” degli stimoli)

● la differenza tra tempi di risposta agli stimoli

bersaglio ed il tempo di risposta agli stimoli neutri. Secondo la metodica impiegata in numerosi studi che hanno impiegato questo test per stimare l'”emotional bias”, il valore di questa differenza costituisce un indice dell'interferenza sull'attenzione

del “carico emotivo” associato allo

stimolo(McNally,1990)(Teachman,2007).

Esiste un'estesa letteratura sull'applicazione di questa metodica allo studio dell'interferenza emotiva nei disturbi d'ansia, in particolare il disturbo post-traumatico da stress, le fobie specifiche ed il disturbo da attacchi di panico, almeno un lavoro in cui si riporta l'impiego dell'emotional stroop su di un gruppo di pazienti con depressione maggiore (Williams, Mathews, MacLeod, 1996). Le ricerche condotte con l'ausilio di questo strumento hanno dimostrato l'affidabilità dell'emotional stroop per la stima della capacità di inibire l’interferenza e di mantenere l'attenzione focalizzata in presenza di stimoli a diverso contenuto emozionale (Teachman,2007). L'alterazione di questa funzione di controllo esecutivo corrisponde alle

“distorsioni affettive ed emotive” dei modelli cognitivi di Beck e Seligman, e pare un valido bersaglio per l'indagine sulle caratteristiche differenziali dei vari quadri dei disturbi dell'umore.

Dal punto di vista neuroanatomico l'emotional stroop task valuta la funzionalità delle regioni pre frontali mediali, in particolare la corteccia del giro del cingolo anteriore.

EMOTIONAL STROOP TASK

COGNOME E NOME_______________________________________

DATA_________________ETA’____________

Dia un punteggio a una ciascuna parola secondo la seguente scala:

–3 -2 -1 0 +1 +2 +3

molto moderatamente lievemente neutro lievemente moderatamente molto

DISTURBANTE PIACEVOLE Punteggio Punteggio PIATTO ATTIVO BOTTONE FELICE GONFIO CORAGGIOSO INSOLITO FORTE IDENTICO AFFASCINANTE GRAZIOSO ENERGICO INCORPORATO OTTIMISTA FRITTO POTENTE ASSONNATO SODDISFATTO SOFFITTO DECISO AVVISO FORTUNATO NEVOSO DIVERTENTE Punteggio Punteggio DEPRESSO PERICOLO DISPERATO SOLO TRISTE ODIOSO IMPOTENTE VIOLENZA ISOLATO PERICOLOSO INCAPACE INFETTIVO ABBANDONATO BARA STANCO MALTRATTATO SFORTUNATO LETALE ROVINATO DOLOROSO VILE RISCHIO MALINCONICO SPREGEVOLE

C

P

T

(CPT)

Al soggetto che si sottopone al CPT-AX viene richiesto di osservare il susseguirsi di una serie di lettere visualizzate sullo schermo di un computer e, mantenendo un dito appoggiato sul pulsante di una tastiera, rispondere con la pressione di quest'ultimo a determinati stimoli bersaglio solo quando preceduti da differenti stimoli d'innesco all'identificazione corretta di un target il computer emette un breve suono udibile dal paziente.

Nella versione del test che abbiamo impiegato (cpt-AX con intervallo interstimolo lungo), il soggetto doveva rispondere alle lettere “X” solo quando erano state precedute dalle lettere “A”. La successione delle lettere è costruita in modo che ad alcune A non segua una X (Stimolo di “falso allarme”) e che alcune X non siano precedute da una A. Per il nostro studio abbiamo utilizzato come variabili dipendenti il “tempo di reazione”, corrispondente alla media dei tempi di risposta agli stimoli target, e il “totale errori”, corrispondente alla somma del numero degli errori di omissione (mancato riconoscimento di uno stimolo bersaglio valido) e degli errori di commissione (falso riconoscimento di uno stimolo bersaglio).

INTERPRETAZIONEDEI RISULTATI Il tempo di reazione rappresenta un indice di

attenzione sostenuta, mentre il totale degli errori è un indice negativo della capacità di elaborazione del contesto e flessibilità cognitiva, in quanto al soggetto, per il raggiungimento dello scopo prefissato, è richiesto di variare il tipo di risposta alo stesso stimolo in funzione dello stimolo precedente, e di inibire una risposta preparata dopo uno stimolo di “falso allarme”. Vale la pena di sottolineare che il numero di errori totale (particolarmente per la componente di omissione) può aumentare semplicemente per un deficit semplice dell'attenzione o per una marcata riduzione della velocità psicomotoria.

La prestazione al continuous performance task correla con l'attivazione (osservata in studi di neuroimaging funzionale) della corteccia prefrontale dorso-laterale (Brambilla, 2007).

T

M

T

Il trail making test prevede che il soggetto unisca dei cerchi stampati su di un foglio di carta con un tratto continuo di matita, senza mai staccare la matita dal foglio e nel minor tempo possibile.

richiede al paziente di unire dei cerchi numerati da 1 a 25; la seconda, detta Trial-B, richiede al paziente di unire dei cerchi contenenti sia numeri che lettere, alternando tra i due tipi di stimoli rispettando la successione numerica ed alfabetica; il numero 1 corrisponde all'inizio e il 13 alla fine, le lettere vanno dalla A alla N. Ciascuna delle due prove è preceduta da una prova di comprensione con lo scopo di far capire correttamente al soggetto le regole del compito, nella quale gli stimoli sono costruiti con i medesimi principi ma in minore quantità

Il TMT è stato introdotto per la prima volta nel 1944, e da allora ne sono state sviluppate diverse versioni.

C

I

Il test valuta il modo di procedere in compiti di ricerca visiva e spaziale, indaga le capacità di attenzione del soggetto e la sua abilità nel passare velocemente da uno stimolo di tipo numerico ad uno alfabetico (set-shifting). E' uno dei test neuropsicologici più frequentemente usati per la sua semplicità di somministrazione e sensibilità nel rilievo del danno cerebrale. Può essere proposto a soggetti con dai 15 anni fino ad oltre i 70 , a condizione che conoscano l'ordine numerico e alfabetico.

Le variabili dipendenti che abbiamo ricavato, per entrambe le prove sono:

● il tempo necessario al completamento,

● il numero di errori (si considera errore il collegamento

tra due simboli non consecutivi)

● il numero di punti (normalmente pari a 25. Se il

paziente non completa la prova entro un tempo limite, il punteggio diviene pari al numero di simboli correttamente uniti dal tratteggio).

● Dato il diverso tipo di difficoltà nelle due prove, è

possibile utilizzare la differenza tra i due tempi (Flessibilità) per valutare se il soggetto ha risposto diversamente ai due trial.

Il tempo di necessario al completamento della prova si considera un indice di attenzione e di velocità psicomotoria per il TMT-A; nel TMT-B la stessa variabile, che di solito assume valori maggiori per la maggiore difficoltà della prova, si può considerare anche un indice di

elaborazione del contesto (set-shifting, ma anche flessibilità cognitiva). Il valore della Flessibilità può indicare una disparità tra le prestazioni alle due prove.

La somministrazione del TMT comporta un'attivazione di aree diffuse della corteccia temporale e di quella prefrontale.

Valutazione delle dimensioni dello spettro

dell'umore

I

'

(S

-M

)

Il modello di Spettro dell'Umore abbraccia le fenomeniche maniacale e depressiva dei disturbi dell'umore. Lo SCI-Moods nella versione lifetime stima aspetti specifici e dimensioni psicopatologiche longitudinali attraverso una serie di 161 domande a risposta semplice, che valutano la presenza o l'assenza delle caratteristiche di spettro per un periodo di almeno 3-5 giorni durante il corso della vita del paziente. Le domande sono organizzate in quattro domini (tre dei quali suddivisi in due sotto-domini ciascuno in funzione della diversa polarità delle dimensioni esplorate), ai quali viene assegnato un punteggio dato dalla somma delle risposte affermative :

● umore depressivo ● umore maniacale ● energia depressiva ● energia maniacale ● cognitività depressiva ● cognitività maniacale ● ritmicità ● totale Moods

Lo strumento presenta proprietà psicometriche convalidate (Fagiolini, Dell'Osso et al 1999) e viene utilizzato dal nostro ed altri gruppi di ricerca da alcuni anni. Ad oggi non è ancora stata determinata una soglia clinica del punteggio totale.