L'influenza dell'esposizione alla cannabis in utero sulla morfologia cerebrale neonatale e sulla connettività strutturale

La cannabis è la sostanza psicoattiva più comunemente usata tra le donne incinte, con una prevalenza di consumo stimata tra il 5 e il 20% negli Stati Uniti. Poco si sa delle conseguenze sullo sviluppo neurologico per il feto, in particolare nel contesto dei modelli di consumo di cannabis contemporanei, tra cui ceppi ad alta potenza, cannabinoidi e nuove vie di somministrazione. Il Colorado guida la nazione nell'attuazione della legalizzazione della marijuana medica e al dettaglio. Insieme a un crescente movimento di difesa della marijuana, la marijuana può essere percepita come "sicura" da usare durante la gravidanza. Le azioni locali degli endocannabinoidi sono in atto nella placenta durante lo sviluppo del cervello fetale e il THC e i suoi metaboliti attraversano liberamente la barriera placentare e la barriera emato-encefalica fetale. Inoltre, i recettori dei cannabinoidi sembrano essere più diffusi nella corteccia prefrontale fetale e neonatale (PFC) e nelle aree limbiche (l'amigdala e l'ippocampo) che nel cervello adulto, quindi il periodo in utero può essere un periodo sensibile dello sviluppo del cervello umano durante quali cannabinoidi esogeni potrebbero alterare permanentemente i processi di sviluppo neurologico. Studi epidemiologici umani su diverse popolazioni hanno riportato un tema emergente di carenze legate al controllo degli impulsi e al funzionamento esecutivo tra la prole con esposizione in utero alla cannabis a partire dall'adolescenza. Nei neonati sono presenti solo aspetti rudimentali della funzione esecutiva, quindi le prove di un impatto durante l'infanzia e gli anni del bambino sono scarse, incoerenti e confuse dall'ambiente postnatale (ad esempio, asilo nido, funzionamento del caregiver). La ricerca è necessaria per valutare l'impatto prossimale dell'esposizione alla cannabis in utero su robuste metriche della morfologia del cervello neonatale e dell'integrità strutturale dei tratti di sostanza bianca che si collegano alla PFC e alle regioni limbiche prima che l'influenza delle esposizioni postnatali diventi una delle principali influenze confondenti.

Per affrontare questa sfida, sarà condotto uno studio pilota prospettico di coorte pre-parto per studiare l'impatto dell'esposizione cronica alla cannabis in utero arruolando 110 coppie madre-bambino (50 controlli esposti e 60 controlli non esposti) per una scansione di neuroimaging neonatale entro 2 settimane dopo nascita. L'esposizione cronica alla cannabis in utero sarà quantificata mediante cromatografia liquida ad altissima prestazione-spettrometria di massa tandem (LC-MS) del meconio neonatale. Le associazioni tra l'esposizione in utero alla cannabis e gli esiti morfologici neurali saranno esaminate mediante risonanza magnetica strutturale e imaging del tensore di diffusione (DTI). L'ipotesi centrale è che l'esposizione alla cannabis in utero sarà associata ad alterazioni nello sviluppo della sostanza grigia e bianca nel lobo prefrontale e alla sua connettività con le regioni limbiche.

Obiettivo specifico 1: Determinare l'entità dell'associazione tra l'esposizione in utero alla cannabis e la morfologia cerebrale del neonato e la connettività strutturale.

Ipotesi: l'esposizione in utero alla cannabis (valutata dai metaboliti del THC nel meconio) sarà associata ai seguenti esiti strutturali del cervello del neonato: (1) materia grigia: volume ridotto nella PFC e nelle regioni limbiche (cioè l'amigdala, l'ippocampo); (2) Sostanza bianca: ridotta integrità strutturale (valutata mediante anisotropia frazionaria) dei tratti di sostanza bianca che si connettono al PFC e alle regioni limbiche tra cui il fascicolo uncinato e il fascio del cingolo. Le associazioni saranno indipendenti dall'uso di altre sostanze materne (ad es. tabacco), pratiche di alimentazione postnatale (es. allattamento), caratteristiche socio-demografiche e salute mentale materna.