Longitudinal Brain Imaging and Investigation of Etiological and Outcome Factors in Early Onset Psychosis.
Prosjekt
- Prosjektnummer
- 2012097
- Ansvarlig person
- Unn Kristin Haukvik
- Institusjon
- Diakonhjemmet Sykehus AS
- Prosjektkategori
- Doktorgradsstipend
- Helsekategori
- Mental Health
- Forskningsaktivitet
- 1. Underpinning
Rapporter
I ungdomstiden skjer store endringer i hjernen. Noen ungdommer opplever å miste kontroll over tanker og følelser, de utvikler en psykose. I dette prosjektet skal vi undersøke hvordan hjernens struktur og organisering ser ut hos ungdom med psykose og om man kan spore endret hjerneutvikling helt tilbake til uheldige forhold under fosterlivet.Ungdomstiden er komplisert. Tanker, følelser og hjernestruktur helt ned på nervecellenivå skal modnes for å tilpasse seg et liv som voksen og selvstendig. Noen ungdommer opplever å miste kontroll over tanker, følelser og virkeligheten, de utvikler en psykose. Den kanskje alvorligste psykoselidelsen er schizofreni, som debuterer hos unge voksne og en sjelden gang hos ungdom. Sykdommen ble tidligere kallt dementia praecox – eller ungdomssløvsinn. Vi kjenner ikke de eksakte årsakene til schizofreni, men vi vet at både gener og miljø spiller en rolle. Det ser også ut til at forstyrrelser i utviklingen av nervesystemet kan bidra til sykdomsutvikling.
I dette prosjektet skal vi undersøke hvordan hjernens struktur og organisering ser ut hos nettopp hos ungdom med psykose. Vi skal studere hvorvidt man kan spore endret hjerneutvikling helt tilbake til uheldige forhold under fosterlivet. Vi skal også undersøke hvordan uheldige forhold under fosterlivet kan påvirke kognitive prosesser, det vil si hvordan man tenker, lærer og styrer handlingene sine, hos ungdom med schizofreni og psykose sammenlignet med friske ungdommer.
Vi bruker avansert MR-teknikk for å studere hjernens struktur, nettverk og organisering. Med “vanlige” MR-bilder kan vi beskrive hjerneanatomi og undersøke både volumendringer av spesifikke hjernestrukturer og hjernebarkens foldinger, tykkelse og overflate. Ved bruk av diffusion tensor imaging (DTI) kan vi studere hvor intakte banene som leder informasjon mellom ulike hjernestrukturer er. Den tredje typen MR-undersøkelse vi skal bruke er resting-state fMRI, der vi kan se hvilke områder av hjernen som samarbeider over tid mens hjernen er i hvile. Vi vil undersøke om disse nettverkene og banene mellom hjernestrukturene er påvirket av tidlig nevroutvikling, og hvis så om denne påvirkningen er ulik hos ungdom med psykoser og hos friske ungdommer. Videre vil vi teste om eventuelle nevroutviklingsrelaterte avvik i kognitive funksjoner henger sammen med hjernens struktur, funksjon og organisering. For å få nøytral informasjon om fosterutvikling og fødsel skal vi bruke data fra medisinsk fødselsregister, slik vi tidligere har brukt i studier av psykosesykdommer hos voksne (Haukvik et al. 2013, Haukvik et al. 2014).
Schizofreni hos ungdom er en sjelden tilstand. Klinisk karakteristikk og diagnostisering av sårbare ungdommer krever omtanke, grundig utredning og tar tid. Prosjektet har pågått siden 2012, med noe pause siste år. Foreløpig er et tyve-talls ungdommer med psykoselidelser undersøkt og inkludert etter studieprotokollen. For å kunne studere om subtile endringer i hjernens funksjon og struktur påvirkes av uheldige forhold under fosterlivsutvikling bør kohorten økes.
Målet med prosjektet er å kunne forstå mer av de biologiske mekanismene for hvordan avvik i hjernens utvikling henger sammen med psykoselidelser. Om slike avvik kan spores helt tilbake til uheldige forhold i fosterlivet vil det ikke bare øke forståelsen av sykdomsmekanismer, men også kunne ha betydning for hvordan man skal ivareta svangerskapsomsorgen hos spesielt sårbare grupper, og for oppfølgingen av barn utsatt for alvorlige svangerskaps-og fødselskomplikasjoner.
Formålet med dette prosjektet er å karakterisere hjerneanatomi hos ungdom med psykose, og undersøke om den er påvirket av komplikasjoner under svangerskap og fødsel. Målet er økt forståelse av hvordan tidlig hjerneutvikling påvirker senere risiko for å utvikle psykose.Hjernens utvikling og anatomi kan studeres ved hjelp av MR-bilder. En MR-undersøkelse er ikke smertefull og man utsettes ikke for røntgenstråling. Tidligere studier har vist små forandringer i hjerneanatomi hos ungdommer med psykoselidelser, men man vet ikke hva disse endringene skyldes. Samtidig har andre studier av ungdom som er født prematurt eller med lav fødselsvekt vist lignende forandringer i hjerneanatomi. Fra store registerstudier vet vi at fødselskomplikasjoner som prematuritet og lav fødselsvekt gir økt risiko for å utvikle en rekke sykdommer, inkludert psykoselidelser.
Denne doktorgradsstudien vil undersøke hvordan det å ha vært utsatt for pre- og perinatale komplikasjoner henger sammen med nevroanatomi og kognitiv fungering hos ungdom med psykoselidelser. Vi har tidligere, ved bruk av MR-bilder og data fra fødselsjournaler og Medisinsk Fødselsregister, studert sammenhengen mellom fødselkomplikasjoner og hjerneanatomi hos voksne med schizofreni og bipolar lidelse. Vi har også funnet en sammenheng mellom fødselsvekt og hjernebarkens overflateareal og arbeidsminne hos voksne. Det er foreløpig uvisst om lignende sammenhenger finnes ved ungdomspsykoser, men vi vet at ungdomstiden er en alder hvor det skjer store endringer i hjernen som omfatter hvordan nervecellene er organisert og deres modning. En av våre hypoteser er at denne nevronale omorganiseringen kan påvirkes av tidlige små avvik i nevroutvikling, som for eksempel etter fødselskomplikasjoner eller unormale forhold i fosterlivet.
Prosjektet startet i september 2012. Arbeidet med å klinisk karakterisere ungdommer med psykose og friske ungdommer som vil være en kontrollkohort er i gang i samarbeid med en NFR-finansiert doktorgradsstipendiat. Det etablert et nettverk for inklusjon i Oslo og på Romerike i tilknytning til Oslo Universitetssykehus og Akershus Universitetssykehus sine døgnavdelinger og poliklinikker. Så langt er nesten 30 ungdommer med psykosesymptomer ferdig utredet eller under utredning, og ca 25 friske ungdommer har gått igjennom MR-scanning og nevropsykologisk testing.
Målet er at vi gjennom dette prosjektet skal få økt kunnskap om betydningen av fosterlivsforhold for utviklingen av psykose hos ungdommer.
Hjernens utvikling og anatomi kan studeres ved hjelp av MR-bilder. I dette prosjektet skal vi ved hjelp av avansert MR-teknikk undersøke sammenhenger mellom prenatal utvikling, nevroanatomi og kognisjon hos ungdom med psykoselidelser.Psykosesykdommer, deriblandt schizofreni, som debuterer i ungdomsalderen er sjeldne og alvorlige. Etiologien og patofysiologien er ukjent, men både genetikk og miljøfaktorer påvirker risikoen for å utvikle en psykoselidelse. Blandt risikofaktorene er pre- og perinatale komplikasjoner og avvikende nevroutvikling. Prematuritet, lav fødselsvekt og perinatal asfyksi har av andre forskningsgrupper blitt satt i sammenheng med nevroanatomiske endringer og kognitiv funskjon hos ungdom. Slike endringer er også observert hos ungdom med psykose, men man vet ikke hva de skyldes. Denne doktorgradsstudien vil undersøke hvordan det å ha vært utsatt for pre- og perinatale komplikasjoner henger sammen med nevroanatomi og kognitiv fungering hos ungdom med psykoselidelser.
Vår forskningsgruppe har tidligere, ved bruk av MR-bilder og data fra fødselsjournaler og Medisinsk Fødselsregister, studert sammenhengen mellom pre-og perinatale komplikasjoner og nevroanatomi hos voksne med schizofreni eller andre psykoselidelser. Vi har funnet en sammenheng mellom både redusert hippocampusvolum og endret kortikalt foldingsmønster og hypoksirelaterte obstetriske komplikasjoner. Vi har også funnet en sammenheng mellom fødselsvekt og kortikalt overflateareal og arbeidsminne hos voksne. Det er foreløpig uvisst om lignende sammenhenger finnes ved ungdomspsykoser. Det at ungdomspsykoser debuterer i en alder med nevronal restrukturering og synaptisk pruning kan tyde på at subtile nevroutviklingsrelaterte avvik etter fosterlivskomplikasjoner kan være av større betydning for sykdomsutvikling i denne gruppen sammenlignet med psykoselidelser som debuterer i voksenalder.
Doktorgradsstipendiat og psykiater Thorny Olafsdottir vil i dette prosjektet studere strukturelle MR bilder og DTI (Diffusjons tensor imaging) ved bruk av avanserte post-prosesseringsverktøy. Med automatiske metoder kvantifiseres subkortikale volumer basert på bildeintensitet og spatiell lokalisering. Kortikal tykkelse, folding og overflateareal estimeres for over 300.000 punkter som tilsammen dekker hele hjerneoverflaten med sub-millimeter presisjon. Stipendiaten vil spesifikt undersøke om kortikal morfologi og subkortikale volumer hos ungdom med psykose er relatert til obstetriske komplikasjoner og fødselsvekt som vist hos voksne. Videre vil hun studere relasjonen til integriteten i de hvite fibertraktene og kognitiv funksjon. Målet er økt kunnskap om betydningen av fosterlivsforhold og den nevroutviklingsrelaterte komponenten ved ungsomspyskoser.
Prosjektet startet i september 2012. Arbeidet med å klinisk karakterisere ungdommer med psykose og samle en kohort for tverrsnittsudier, så vel som fremtidige longitudinelle studier, er i gang i samarbeid med en NFR-finansiert doktorgradsstipendiat.
Deltagere
- Anne Margrethe Myhre Biveileder
- Ingrid Agartz Hovedveileder
- Unn Kristin H. Haukvik Prosjektleder
- Thorny Olafsdottir Doktorgradsstipendiat
eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT
Alle henvendelser rettes til eRapport