L'entraînement cognitif est-il neuroprotecteur dans la psychose précoce ?

Le protocole actuel vise à examiner si l'entraînement cognitif peut prévenir la perte accélérée de matière grise et favoriser les changements dans le connectome fonctionnel chez les patients atteints de psychose au premier épisode. Plus précisément, nous visons à utiliser l'imagerie Prisma 3T et 7T pour examiner des images fonctionnelles, structurelles et pondérées en diffusion afin de déterminer si ces traitements peuvent influencer la plasticité neurale. La numérisation sera effectuée au Center for Magnetic Resonance Research (CMRR) de l'Université du Minnesota. Les participants effectueront trois sessions de numérisation d'environ une heure sur le scanner 3T Siemens Prisma et trois sessions de numérisation d'environ une heure sur le scanner 7T-AS. Notre objectif est d'utiliser des séquences d'analyse compatibles avec le projet Human Connectome à la fois à des fins de collaboration croisée et de partage de données.

Cette étude cherchera à recruter 80 participants. 60 participants seront considérés comme des patients du premier épisode de psychose (PEP), ce qui signifie qu'ils ont reçu un diagnostic de maladie psychotique et qu'ils ont commencé à recevoir un traitement dans une clinique de premier épisode de psychose (suivant le modèle NAVIGATE) au cours des deux dernières années précédant l'inscription. Ces participants seront recrutés à partir d'un protocole d'étude distinct mené par le Dr Sophia Vinogradov qui examine l'entraînement cognitif à distance chez les sujets FEP (Minnesota Community-Based Cognitive Training in Early Psychosis, NCT03079024). 20 de ces participants recevront un traitement habituel (TAU), 20 seront affectés à un entraînement cognitif ciblé (TCT) et 20 seront affectés à des exercices cognitifs généralisés (GCE). De plus, les enquêteurs inscriront 20 témoins en bonne santé, appariés selon l'âge et le sexe (HC). Tous les participants subiront une IRM 7T et une analyse Prisma à trois moments : de référence ; Post-intervention/12 semaines ; et 6 mois de suivi.

Les trois sessions d'analyse 3T seront adaptées aussi étroitement que possible, compte tenu des limitations matérielles, au protocole d'imagerie HCP 3T décrit ici : http://protocols.humanconnectome.org/HCP/3T/imaging-protocols.html. Cela comprendra environ 16 minutes d'imagerie structurelle 3D à l'aide de MP-RAGE et d'analyses pondérées en T2, environ 14 minutes d'IRMf à l'état de repos reposant sur une séquence d'EPI à gradient d'écho et 18 minutes d'IRM pondérée en diffusion reposant sur un spin-écho EPI séquence. Les paramètres de numérisation pour les acquisitions chercheront à correspondre aux données HCP Lifespan acquises à ce jour sur le CMRR Prisma 3T.

Pour les scans 7T, nous collecterons un scan structurel MP2-RAGE standard pondéré en T1, 12 minutes d'IRMf au repos à l'aide de séquences EPI à écho de gradient standard et une séquence DTI pondérée en diffusion compatible avec le matériel HCP et 7T-AS. Pour maximiser l'utilisation des techniques d'imagerie haute résolution tout en équilibrant la facilité d'accès et d'utilisation, nous visons à utiliser le scanner Siemens 7T-AS avec la bobine de tête NOVA à 32 canaux optimisée pour l'imagerie structurelle et fonctionnelle.

Objectifs spécifiques

1. Utilisez le système d'IRM Siemens Prisma 3T et les IRM 7T pour étudier les changements longitudinaux du volume de matière grise du cerveau dans le gyrus Heschl gauche (HG) et le planum temporal gauche (PT) entre le départ, après la formation (environ 12 semaines) et 12 mois, dans 20 sujets FEP ayant suivi un entraînement cognitif ciblé du traitement auditif et 20 sujets FEP ayant subi des exercices cognitifs généraux, par rapport à 20 sujets FEP traités comme d'habitude et 20 témoins sains appariés selon l'âge et le sexe. Deuxièmement, nous examinerons également les changements de volume de matière grise dans le cortex préfrontal, pariétal et hippocampique gauche.
2. Utilisez le système d'IRM Siemens Prisma 3T et l'IRM 7T pour étudier les changements longitudinaux dans l'intégrité de la substance blanche du lobe temporal gauche entre la ligne de base, après la formation (environ 12 semaines) et 12 mois, chez 20 sujets FEP qui ont suivi un entraînement cognitif ciblé du traitement auditif et 20 sujets FEP qui ont subi des exercices cognitifs généraux, par rapport à 20 sujets FEP traités comme d'habitude et 20 témoins sains appariés selon l'âge et le sexe. Deuxièmement, nous examinerons également les modifications du faisceau longitudinal supérieur gauche, du faisceau arqué gauche, du faisceau gauche non ciné, du faisceau gauche non ciné, du faisceau cingulum et du corps calleux.
3. Étudier l'association des changements dans le volume de matière grise du cerveau et l'intégrité de la substance blanche avec les changements dans les mesures des résultats cliniques, cognitifs et fonctionnels chez les sujets FEP qui ont suivi une formation.

Objectifs exploratoires

1. Utilisez Prisma 3T et 7T MRI pour explorer les changements longitudinaux entre le départ, après la formation (environ 12 semaines) et à 6 mois de suivi, dans un nouveau biomarqueur putatif d'imagerie de diffusion IRM qui peut représenter la neuroinflammation (fraction volumique extracellulaire) dans 20 FEP sujets qui ont suivi un entraînement cognitif ciblé et 20 sujets FEP qui ont subi des exercices cognitifs généraux, par rapport à 20 sujets FEP traités comme d'habitude et 20 témoins sains appariés selon l'âge et le sexe.
2. Étudier l'association de ces changements avec les résultats cliniques, cognitifs et fonctionnels dans les groupes de sujets.