Introduzione. Le difficoltà cognitive nel funzionamento di memoria, attenzione e funzioni esecutive sono considerate un aspetto centrale della schizofrenia, in quanto essendo presenti anche nei familiari dei pazienti, sono ritenute insite nei meccanismi eziopatologici sottostanti la psicosi, in qualità di tratti caratteristici della vulnerabilità per la psicosi. [Studio 1] Studiare il profilo cognitivo dei familiari biologici sani di primo grado dei pazienti affetti da schizofrenia può rivelarsi utile per identificare specifici tratti di vulnerabilità alla base della psicosi stessa, svincolati dagli effetti confondenti presenti nei pazienti ammalati. [Studio 2] Differenti profili cognitivi di vulnerabilità familiare per la schizofrenica potrebbero rendere conto dell’eterogeneità della schizofrenia; distinguere specifici e validi sottotipi di schizofrenia (Deficit Syndrome) potrebbe favorire una miglior caratterizzazione di distinti profili di vulnerabilità familiare per la psicosi. [Studio 3] Inoltre, l’identificazione di sovrapposizioni nel profilo di vulnerabilità cognitiva espressa da familiari di pazienti schizofrenici e da familiari di pazienti affetti da psicosi affettiva, potrebbero essere indicative di un continuum eziopatologico dimensionale tra le psicosi maggiori. [Studio 4] Obiettivi. Esaminare il profilo neurocognitivo dei familiari sani di primo grado dei pazienti affetti da schizofrenia con l’obiettivo di rintracciarvi un possibile tratto caratteristico di vulnerabilità psicotica. In particolare, lo Studio 1 intende analizzare lo stato dell’arte, passando in rassegna gli studi che hanno esaminato il funzionamento cognitivo dei familiari dei pazienti. Lo Studio 2 ha l’obiettivo di esaminare i deficit cognitivi specifici in un gruppo di familiari adulti di primo grado dei pazienti schizofrenici; lo Studio 3 intende ulteriormente caratterizzare i soggetti studiati (studiato nello studio 2) per verificare se il profilo cognitivo espresso dai familiari può essere indicativo di una vulnerabilità specifica per il sottotipo (Deficitario/Non deficitario) di malattia schizofrenica da cui è affetto il rispettivo familiare; lo Studio 4 si propone di esaminare la presenza di similarità nel funzionamento della memoria in giovani soggetti a rischio familiare di psicosi schizofrenica e affettiva. Metodi. Soggetti partecipanti: i familiari biologici sani di primo grado dei pazienti psicotici; I familiari adulti dei pazienti affetti da schizofrenia (età:18-60 anni; area di reclutamento: Verona, Italia) sono oggetto dello Studio 2; il medesimo gruppo di familiari è stato suddiviso in due sottogruppi in base all’appartenenza al sottotipo Deficitario/Non deficitario di schizofrenia del familiare corrispondente (Studio 3). Bambini e adolescenti ad alto rischio familiare per schizofrenia o psicosi affettiva partecipano allo Studio 4 (età: 13-25 anni; Boston. MA, USA). Procedura: I soggetti sono stati sottoposti a diversi compiti cognitivi e a valutazioni sintomatologiche attraverso scale cliniche. Le prestazioni dei soggetti dello studio sono state confrontate con quelle di soggetti di controllo. Risultati. In coerenza con la letteratura esaminata (Studio 1), i familiari adulti di pazienti schizofrenici, differiscono dai controlli esibendo deficit nei compiti di funzionamento esecutivo; tali deficit sono correlati con una maggior presenza di sintomatologia negativa all’interno del gruppo di familiari medesimo (Studio 2). Il sottogruppo di familiari del sottotipo “Deficitario”, presenta prestazioni cognitive inferiori e una maggiore presenza di sintomi negativi rispetto al sottogruppo dei familiari del sottotipo “Non deficitario”. Questi ultimi, infatti, mostrano un profilo in parte paragonabile a quello dei controlli (Studio 3). I soggetti giovani a rischio familiare di psicosi schizofrenica e affettiva esibiscono un funzionamento svantaggiato nei compiti di memoria verbale e visuo-spaziale e una maggior presenza di sintomi psicopatologici rispetto ai controlli (Studio 4). Discussione. Tra i possibili tratti cognitivi che contraddistinguono la vulnerabilità familiare per la schizofrenia (Studio 1), le anomalie nello svolgimento di compiti di funzionamento esecutivo, in associazione con la presenza dei sintomi negativi, suggeriscono il coinvolgimento di meccanismi deficitarii riguardanti le aree corticali prefrontali (Studio 2). Inoltre, l’approfondimento seguito alla categorizzazione Deficit/Nondeficit dei pazienti, indicherebbe la presenza di distinti profili di vulnerabilità familiare, caratterizzati da aspetti sia dimensionali sia specifici, per diversi sottotipi di schizofrenia (Studio 3). Anomalie nell’elaborazione cognitiva, sostanzialmente non riferibili ai sintomi psicopatologici, sembrano colpire precocemente le prestazioni di memoria verbale e non verbale in individui ad alto rischio familiare per psicosi, indipendentemente dalla specifica categoria diagnostica (Studio 4). Conclusioni. Coerentemente con i dati riportati in letteratura, si riscontrano difficoltà specifiche nell’affrontare compiti ad elevato carico di elaborazione cognitiva a carico degli individui adulti a rischio familiare di schizofrenia (Studio 1). Tali anomalie nel funzionamento esecutivo potrebbero contraddistinguere aspetti di vulnerabilità familiare alla base della psicosi (Studio 2). Inoltre, l’eterogeneità della malattia schizofrenica, sembra riflettersi in distinti profili di vulnerabilità familiare, che possono essere caratterizzati da un diverso grado di impoverimento cognitivo (Studio 3) a livello sia qualitativo e sia quantitativo. Infine, la presenza di un deficit nella capacità di organizzare i dati, sembra essere alla base di prestazioni deficitarie di memoria sia verbale sia visuo-spaziale, come specifico tratto evolutivo condiviso cognitivo di vulnerabilità familiare per le psicosi maggiori (Studio 4).

Background. Studies on nonpsychotic biological first-degree relatives of patients with schizophrenia (SCZRELs) can be considered as a useful tool for detecting cognitive markers for the illness vulnerability. Furthermore, identifying different subtypes of schizophrenia (e.g. Deficit Syndrome) could allow a better characterization of the different profiles of vulnerability to schizophrenia. It is currently unclear whether some observed similarity in schizophrenia and affective psychosis may be a reflection of a dimensional continuum detectable through cognitive vulnerability. Aims. This dissertation includes four different studies addressing the role of neurocognitive functioning in healthy first-degree relatives of patients with schizophrenia. The underlying assumption is that neurocognition may be viewed as a putative marker of vulnerability to psychosis. Specifically, Study1 reviews the literature on neurocognitive impairments exhibited by SCZRELs as an indicator of susceptibility to schizophrenia; Study2 aims to identify specific cognitive deficits in subsamples of SCZRELs; the purpose of the Study3 is to detect cognitive differences in subgroups of SCZRELs of Deficit/Nondeficit schizophrenia patients (DS/NonDS); Study4 focuses on the possible overlap in memory dysfunction in samples of youth at familial high-risk for schizophrenia (HRSCZ) and affective psychosis (HRAFF). Methods. Study2-3 addressed adults SCZRELs (aged 18-60), and Study4 addressed Child and Adolescent (aged 13-25). Study2 was conducted at Verona MHCS and concerned neurocognitive endophenotypes in a sample of SCZRELs with tasks involving memory, attention and executive functions. Study3 clustered the sample of patients with schizophrenia according to the “Deficit/Nondeficit” subtype criteria, verifying whether the cognitive profile of DS relatives is more impaired than that of Nondeficit relatives, Finally, Study4 is part of the Harvard Adolescent High Risk project and was conducted in Boston to assess the memory profile (verbal and non-verbal memory) of HRSCZ and HRAFF by directly comparing neuropsychological measures. Clinical measures were also considered in all conducted studies; moreover, the samples considered in the studies were compared with normal control ones. Results. Consistent with the literature review on SCZRELs (Study1), our SCZRELs sample exhibited more impairments on executive tasks than the controls; moreover, negative symptoms occurred more frequently in the relatives and were correlated with the cognitive impairment (Study2). The subgroup of relatives, stratified according to the Deficit syndrome of their ill relatives, showed evidences of more specifically impaired clinical and cognitive measures as compared with the Non DS relatives, who were to some extent similar to controls (Study3). Both HRSCZ and HRAFF were more impaired on both verbal and visuo-spatial memory tasks and exhibited a higher psychopathological profile compared to controls (Study 4). Discussion. Among the putative candidates as cognitive intermediate endophenotypes for schizophrenia (Study1), our findings add evidence of impaired executive functions in the healthy SCZRELs. This impairment was found associated with negative symptoms, suggesting a specific responsibility of prefrontal area mechanisms as deficient information processing for schizophrenia vulnerability (Study2). The detailed examination of the sample of relatives, according to the Deficit/Nondeficit patients’ subtypes, may point to the occurrence of distinct profiles of vulnerability for different subtypes of schizophrenia (Study3). Additionally, an abnormal executive cognitive processing, substantially unrelated to psychopathological symptoms, seems to affect verbal and nonverbal memory performances of people at familial risk for both affective and nonaffective psychosis (Study4). Conclusions. Consistent with current available data on individuals at risk for schizophrenia (Study1), we show that an underlying executive deficit may play an important endophenotypic role for the familial vulnerability to this psychosis (Study2). Our studies further suggest that distinct profiles of familial liability may be accounted for the heterogeneity of schizophrenia (Study3). Our results also suggest that the heterogeneity of schizophrenic manifestations can stem from heterogeneity of familial liability profile (Study4). Finally, we point to the presence of an underlying organizational deficit, common to schizophrenia and affective psychosis that may serve as developmental indicator of liability even in absence of full-blown clinical manifestations.

NEUROPSYCHOLOGICAL IMPAIRMENT IN INDIVIDUALS AT FAMILIAL RISK FOR SCHIZOPHRENIA. SEARCHING FOR THE NEUROCOGNITIVE ENDOPHENOTYPE

SCALA, Silvia
2012-01-01

Abstract

Background. Studies on nonpsychotic biological first-degree relatives of patients with schizophrenia (SCZRELs) can be considered as a useful tool for detecting cognitive markers for the illness vulnerability. Furthermore, identifying different subtypes of schizophrenia (e.g. Deficit Syndrome) could allow a better characterization of the different profiles of vulnerability to schizophrenia. It is currently unclear whether some observed similarity in schizophrenia and affective psychosis may be a reflection of a dimensional continuum detectable through cognitive vulnerability. Aims. This dissertation includes four different studies addressing the role of neurocognitive functioning in healthy first-degree relatives of patients with schizophrenia. The underlying assumption is that neurocognition may be viewed as a putative marker of vulnerability to psychosis. Specifically, Study1 reviews the literature on neurocognitive impairments exhibited by SCZRELs as an indicator of susceptibility to schizophrenia; Study2 aims to identify specific cognitive deficits in subsamples of SCZRELs; the purpose of the Study3 is to detect cognitive differences in subgroups of SCZRELs of Deficit/Nondeficit schizophrenia patients (DS/NonDS); Study4 focuses on the possible overlap in memory dysfunction in samples of youth at familial high-risk for schizophrenia (HRSCZ) and affective psychosis (HRAFF). Methods. Study2-3 addressed adults SCZRELs (aged 18-60), and Study4 addressed Child and Adolescent (aged 13-25). Study2 was conducted at Verona MHCS and concerned neurocognitive endophenotypes in a sample of SCZRELs with tasks involving memory, attention and executive functions. Study3 clustered the sample of patients with schizophrenia according to the “Deficit/Nondeficit” subtype criteria, verifying whether the cognitive profile of DS relatives is more impaired than that of Nondeficit relatives, Finally, Study4 is part of the Harvard Adolescent High Risk project and was conducted in Boston to assess the memory profile (verbal and non-verbal memory) of HRSCZ and HRAFF by directly comparing neuropsychological measures. Clinical measures were also considered in all conducted studies; moreover, the samples considered in the studies were compared with normal control ones. Results. Consistent with the literature review on SCZRELs (Study1), our SCZRELs sample exhibited more impairments on executive tasks than the controls; moreover, negative symptoms occurred more frequently in the relatives and were correlated with the cognitive impairment (Study2). The subgroup of relatives, stratified according to the Deficit syndrome of their ill relatives, showed evidences of more specifically impaired clinical and cognitive measures as compared with the Non DS relatives, who were to some extent similar to controls (Study3). Both HRSCZ and HRAFF were more impaired on both verbal and visuo-spatial memory tasks and exhibited a higher psychopathological profile compared to controls (Study 4). Discussion. Among the putative candidates as cognitive intermediate endophenotypes for schizophrenia (Study1), our findings add evidence of impaired executive functions in the healthy SCZRELs. This impairment was found associated with negative symptoms, suggesting a specific responsibility of prefrontal area mechanisms as deficient information processing for schizophrenia vulnerability (Study2). The detailed examination of the sample of relatives, according to the Deficit/Nondeficit patients’ subtypes, may point to the occurrence of distinct profiles of vulnerability for different subtypes of schizophrenia (Study3). Additionally, an abnormal executive cognitive processing, substantially unrelated to psychopathological symptoms, seems to affect verbal and nonverbal memory performances of people at familial risk for both affective and nonaffective psychosis (Study4). Conclusions. Consistent with current available data on individuals at risk for schizophrenia (Study1), we show that an underlying executive deficit may play an important endophenotypic role for the familial vulnerability to this psychosis (Study2). Our studies further suggest that distinct profiles of familial liability may be accounted for the heterogeneity of schizophrenia (Study3). Our results also suggest that the heterogeneity of schizophrenic manifestations can stem from heterogeneity of familial liability profile (Study4). Finally, we point to the presence of an underlying organizational deficit, common to schizophrenia and affective psychosis that may serve as developmental indicator of liability even in absence of full-blown clinical manifestations.
2012
schizophrenia; biological first-degree relatives; neurocognition; psychosis; familial vulnerability; clinical symptoms
Introduzione. Le difficoltà cognitive nel funzionamento di memoria, attenzione e funzioni esecutive sono considerate un aspetto centrale della schizofrenia, in quanto essendo presenti anche nei familiari dei pazienti, sono ritenute insite nei meccanismi eziopatologici sottostanti la psicosi, in qualità di tratti caratteristici della vulnerabilità per la psicosi. [Studio 1] Studiare il profilo cognitivo dei familiari biologici sani di primo grado dei pazienti affetti da schizofrenia può rivelarsi utile per identificare specifici tratti di vulnerabilità alla base della psicosi stessa, svincolati dagli effetti confondenti presenti nei pazienti ammalati. [Studio 2] Differenti profili cognitivi di vulnerabilità familiare per la schizofrenica potrebbero rendere conto dell’eterogeneità della schizofrenia; distinguere specifici e validi sottotipi di schizofrenia (Deficit Syndrome) potrebbe favorire una miglior caratterizzazione di distinti profili di vulnerabilità familiare per la psicosi. [Studio 3] Inoltre, l’identificazione di sovrapposizioni nel profilo di vulnerabilità cognitiva espressa da familiari di pazienti schizofrenici e da familiari di pazienti affetti da psicosi affettiva, potrebbero essere indicative di un continuum eziopatologico dimensionale tra le psicosi maggiori. [Studio 4] Obiettivi. Esaminare il profilo neurocognitivo dei familiari sani di primo grado dei pazienti affetti da schizofrenia con l’obiettivo di rintracciarvi un possibile tratto caratteristico di vulnerabilità psicotica. In particolare, lo Studio 1 intende analizzare lo stato dell’arte, passando in rassegna gli studi che hanno esaminato il funzionamento cognitivo dei familiari dei pazienti. Lo Studio 2 ha l’obiettivo di esaminare i deficit cognitivi specifici in un gruppo di familiari adulti di primo grado dei pazienti schizofrenici; lo Studio 3 intende ulteriormente caratterizzare i soggetti studiati (studiato nello studio 2) per verificare se il profilo cognitivo espresso dai familiari può essere indicativo di una vulnerabilità specifica per il sottotipo (Deficitario/Non deficitario) di malattia schizofrenica da cui è affetto il rispettivo familiare; lo Studio 4 si propone di esaminare la presenza di similarità nel funzionamento della memoria in giovani soggetti a rischio familiare di psicosi schizofrenica e affettiva. Metodi. Soggetti partecipanti: i familiari biologici sani di primo grado dei pazienti psicotici; I familiari adulti dei pazienti affetti da schizofrenia (età:18-60 anni; area di reclutamento: Verona, Italia) sono oggetto dello Studio 2; il medesimo gruppo di familiari è stato suddiviso in due sottogruppi in base all’appartenenza al sottotipo Deficitario/Non deficitario di schizofrenia del familiare corrispondente (Studio 3). Bambini e adolescenti ad alto rischio familiare per schizofrenia o psicosi affettiva partecipano allo Studio 4 (età: 13-25 anni; Boston. MA, USA). Procedura: I soggetti sono stati sottoposti a diversi compiti cognitivi e a valutazioni sintomatologiche attraverso scale cliniche. Le prestazioni dei soggetti dello studio sono state confrontate con quelle di soggetti di controllo. Risultati. In coerenza con la letteratura esaminata (Studio 1), i familiari adulti di pazienti schizofrenici, differiscono dai controlli esibendo deficit nei compiti di funzionamento esecutivo; tali deficit sono correlati con una maggior presenza di sintomatologia negativa all’interno del gruppo di familiari medesimo (Studio 2). Il sottogruppo di familiari del sottotipo “Deficitario”, presenta prestazioni cognitive inferiori e una maggiore presenza di sintomi negativi rispetto al sottogruppo dei familiari del sottotipo “Non deficitario”. Questi ultimi, infatti, mostrano un profilo in parte paragonabile a quello dei controlli (Studio 3). I soggetti giovani a rischio familiare di psicosi schizofrenica e affettiva esibiscono un funzionamento svantaggiato nei compiti di memoria verbale e visuo-spaziale e una maggior presenza di sintomi psicopatologici rispetto ai controlli (Studio 4). Discussione. Tra i possibili tratti cognitivi che contraddistinguono la vulnerabilità familiare per la schizofrenia (Studio 1), le anomalie nello svolgimento di compiti di funzionamento esecutivo, in associazione con la presenza dei sintomi negativi, suggeriscono il coinvolgimento di meccanismi deficitarii riguardanti le aree corticali prefrontali (Studio 2). Inoltre, l’approfondimento seguito alla categorizzazione Deficit/Nondeficit dei pazienti, indicherebbe la presenza di distinti profili di vulnerabilità familiare, caratterizzati da aspetti sia dimensionali sia specifici, per diversi sottotipi di schizofrenia (Studio 3). Anomalie nell’elaborazione cognitiva, sostanzialmente non riferibili ai sintomi psicopatologici, sembrano colpire precocemente le prestazioni di memoria verbale e non verbale in individui ad alto rischio familiare per psicosi, indipendentemente dalla specifica categoria diagnostica (Studio 4). Conclusioni. Coerentemente con i dati riportati in letteratura, si riscontrano difficoltà specifiche nell’affrontare compiti ad elevato carico di elaborazione cognitiva a carico degli individui adulti a rischio familiare di schizofrenia (Studio 1). Tali anomalie nel funzionamento esecutivo potrebbero contraddistinguere aspetti di vulnerabilità familiare alla base della psicosi (Studio 2). Inoltre, l’eterogeneità della malattia schizofrenica, sembra riflettersi in distinti profili di vulnerabilità familiare, che possono essere caratterizzati da un diverso grado di impoverimento cognitivo (Studio 3) a livello sia qualitativo e sia quantitativo. Infine, la presenza di un deficit nella capacità di organizzare i dati, sembra essere alla base di prestazioni deficitarie di memoria sia verbale sia visuo-spaziale, come specifico tratto evolutivo condiviso cognitivo di vulnerabilità familiare per le psicosi maggiori (Studio 4).
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