Neuroimaging procedures and related acquisitions in bipolar disorder : state of the art

Bipolar disorder (BD) is a chronic and disabling mood disorder, with significant suicide rates among psychiatric disorders. Although the pathophysiological bases of BD have not been fully elucidated yet, over the last two decades, neuroimaging research has documented specific neuroanatomic and functional abnormalities in bipolar patients. The present review was aimed to provide an updated and comprehensive overview about currently available evidence on main structural and functional alterations documented in BD by neuroimaging procedures, through a Medline research. Among the structural alterations, the most consistent ones seem to be at the level of frontal, temporal and insular cortices, amygdala and basal ganglia, having been ventriculomegaly reported as well. Magnetic resonance spectroscopy findings showed, in turn, biochemical alterations in several neurotransmitter systems. Functional neuroimaging data are quite heterogeneous with positron emission tomography and single photon emission computed tomography studies showing phase-specific abnormalities of blood flow and glucose metabolism, as well as modifications of serotonin transporter density and binding. Functional magnetic resonance imaging data documented impaired neural networks involved in emotional regulation, including anterior limbic, ventral and dorsal prefrontal regions. Taken as a whole, neuroimaging data are strongly advancing the understanding of the neural bases of BD as described in the present review.

Il disturbo bipolare (DB) è una patologia dell’umore cronica e disabilitante, associata a un significativo tasso di suicidalità tra i disturbi psichiatrici. Nonostante le basi fisiopatologiche del DB non siano ancora state del tutto chiarite, durante l’ultimo ventennio la ricerca nel campo del neuroimaging ha documentato specifiche anomalie a livello neuroanatomico e funzionale nei pazienti bipolari. La presente rassegna, condotta attraverso una ricerca bibliografica in Medline, si propone di fornire uno sguardo aggiornato e completo sulle evidenze, a oggi disponibili, riguardo alle principali alterazioni rilevate nel DB, mediante tecniche di neuroimaging strutturale e funzionale. Tra le anomalie strutturali, le più consistenti sembrano interessare la corteccia frontale, temporale e insulare, l’amigdala e i gangli della base, oltre a includere un incremento nelle dimensioni ventricolari. La spettroscopia di risonanza magnetica nucleare ha consentito, a sua volta, di evidenziare alterazioni biochimiche a carico di diversi sistemi neurotrasmettitoriali. I dati di neuroimaging funzionale sono risultati alquanto eterogenei: studi con tomografia a emissione di positroni e tomografia computerizzata a emissione di fotone singolo hanno mostrato anomalie fase-correlate a livello del flusso e del metabolismo glucidico, così come variazioni nella densità del trasportatore della serotonina e nel legame allo stesso. Inoltre, le acquisizioni di risonanza magnetica funzionale hanno documentato la compromissione di circuiti neurali coinvolti nei processi di regolazione emozionale, comprese le regioni limbiche anteriori, prefrontali ventrali e dorsali. Nel complesso, i dati di neuroimaging stanno contribuendo in modo significativo alla comprensione dei correlati neurali del DB, come documentato dal presente lavoro di revisione.