Contribuições ao entendimento da trajetória do transtorno de déficit de atenção/hiperatividade da infância a adolescência e do tratamento em adultos : o papel da ressonância magnética funcional em estado de repouso

Abstract

O estudo das bases neurobiológicas do Transtorno de Déficit de Atenção/Hiperatividade (TDAH) vem sendo realizado por diversas áreas do conhecimento, em especial, pela análise de imagens cerebrais. Dentro do campo da neuroimagem, a ressonância magnética funcional em estado de repouso (R-fMRI) tem sido a técnica de escolha para a investigação do padrão de conectividade funcional (FC) cerebral em crianças, adolescentes e adultos. Contudo, a literatura ainda carece de detalhamento de com a FC é caracterizada nas trajetórias do curso do TDAH da infância para a adolescência e no tratamento medicamentoso em adultos. Com o objetivo de contribuir com essas lacunas, a presente tese apresenta dois estudos que analisaram imagens de R-fMRI na trajetória do TDAH da infância para a adolescência e no tratamento com metilfenidato (MPH) em adultos com TDAH. No artigo #1 descrevemos os diferentes padrões de FC entre novos casos de TDAH, TDAH persistentes e TDAH remitentes em relação a controles. Nossos achados de conectividade funcional aumentada envolvendo o tálamo direito e a complexa coleção de achados de conectividade em diversas áreas de processamento sensório-visual-auditivo acrescentam complexidade aos modelos de compreensão do TDAH, sugerindo a necessidade de ampliação das investigações para além das redes mais estudadas, ligadas aos circuitos pré-frontais e aos circuitos cortico-striato-talâmicos. No artigo #2, encontramos aumento de uma das conexões dentro da DMN após o uso de MPH, o que contribui para o entendimento de como a medicação altera a conectividade de uma rede implicada nas alterações típicas do TDAH. Nossos resultados corroboram a hipótese do TDAH ser um transtorno do neurodesenvolvimento na qual o MPH pode modificar o padrão de conectividade da DMN para um padrão mais interconectado que, em última análise, seria considerado mais maduro (mais funcional). A presente tese colabora para o entendimento da neurobiologia do TDAH através da aplicação de um método de análise de imagens funcionais cerebrais que especifica como cada região cerebral se conecta/comunica com as demais.

The study of the neurobiological bases of Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder (ADHD) has been carried out by several areas of knowledge, in particular, by the analysis of brain images. Within the field of neuroimaging, resting state magnetic resonance imaging (R-fMRI) has been the technique of choice towards the investigation of functional connectivity patterns (FC) in children, adolescents, and adults. However, the literature still lacks detailing on how FC is characterized during the trajectories of ADHD from childhood to adolescence and in adult ADHD treatment. In order to contribute to these shortcomings, the present thesis presents two studies that analyzed images of R-fMRI in the trajectory of ADHD from childhood to adolescence and in the treatment with methylphenidate (MPH) in adults with ADHD. In article #1 we described the different FC patterns between new cases of ADHD, ADHD Persisters, and ADHD Remitters in relation to controls. Our findings of increased functional connectivity involving the right thalamus and the complex collection of connectivity findings in various areas of sensory-visual-auditory processing add complexity to the understanding models of ADHD, suggesting the need to broaden the investigations beyond the most studied networks, connected to the prefrontal circuits and the cortico-striato-thalamic circuits. In article #2, we found increased FC in one of the connections within DMN after the use of MPH, which contributes to the understanding of how the medication alters the connectivity of a network implicated in the typical alterations of ADHD. Our results corroborate the hypothesis that ADHD is a neurodevelopmental disorder in which methylphenidate can modify the connectivity pattern of DMN to a more interconnected pattern that would ultimately be considered more mature (more functional). The present thesis collaborates to the understanding of the neurobiology of ADHD through the application of a method of analysis of cerebral functional images that specifies how each cerebral region communicates with the others.