Uso di cannabis negli adolescenti e impatto sullo sviluppo neurologico: implicazioni per la salute del cervello

L’uso di cannabis negli adolescenti ha effetti duraturi sullo sviluppo e sul comportamento del cervello, evidenziando l’importanza di un intervento precoce e di misure preventive per mitigare l’impatto sullo sviluppo neurologico dell’uso di cannabis durante l’adolescenza.

Settembre 2021
Uso di cannabis negli adolescenti e impatto sullo sviluppo neurologico: implicazioni per la salute del cervello
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La cannabis è una droga psicoattiva comunemente utilizzata, in particolare tra gli adolescenti e i giovani adulti. Il 78% dei consumatori di cannabis ha tra i 12 e i 20 anni. Ciò è preoccupante poiché l’uso di cannabis durante l’adolescenza è stato collegato a deficit di lunga durata nel funzionamento esecutivo e nel controllo degli impulsi.

La potenziale associazione tra consumo di cannabis e sviluppo adolescenziale rappresenta un problema di salute pubblica, soprattutto nelle aree in cui l’uso ricreativo di cannabis è stato legalizzato.

La transizione dalla tarda adolescenza all’età adulta è caratterizzata da un significativo cambiamento strutturale del cervello, più notevole nelle aree con lunghe traiettorie di sviluppo e mielinizzazione relativamente tardiva. Le prove indicano che il cervello dell’adolescente può essere particolarmente sensibile alle interruzioni delle fluttuazioni normative nella segnalazione degli endocannabinoidi, in associazione con le alterazioni dello sviluppo neurologico e del comportamento.

Qui è stata esaminata l’associazione tra uso di cannabis e sviluppo corticale del cervello. Dal campione IMAGEN, sono stati identificati gli adolescenti senza precedente consumo di cannabis al basale e con dati di neuroimaging disponibili al basale e a 5 anni di follow-up.

Innanzitutto, abbiamo esaminato la misura in cui l’uso di cannabis era associato allo spessore corticale al follow-up di 5 anni. Per valutare la temporalità di questa associazione, abbiamo esaminato la misura in cui lo spessore corticale all’età di 14 anni veniva modificato dall’uso di cannabis al follow-up di 5 anni.

È stato utilizzato un modello lineare a effetti misti (MLM) per testare la misura in cui l’inizio dell’uso di cannabis era associato al cambiamento dello spessore corticale in relazione all’età (da 14 a 19 anni). È stato condotto un follow-up per testare la misura in cui l’assottigliamento corticale correlato alla cannabis era associato ad aspetti del comportamento impulsivo.

Abbiamo anche valutato l’associazione tra la mappa di assottigliamento corticale correlata alla cannabis e la disponibilità del recettore dei cannabinoidi 1 (CB1) utilizzando la tomografia ad emissione di positroni (PET) (raccolta da giovani adulti) con l’ipotesi che le aree che mostrano una perdita di peso correlata alla cannabis mostrerebbero una disponibilità relativamente maggiore di il recettore CB1.

È stato ipotizzato che il diradamento correlato alla cannabis sarebbe più evidente nelle regioni corticali che sperimentano il maggiore cambiamento strutturale durante la finestra di sviluppo studiata.

Risultati

Lo studio ha valutato 1.598 immagini RM di 799 partecipanti. A 5 anni di follow-up, era evidente un’associazione dose-dipendente tra l’uso di cannabis e lo spessore corticale, con associazioni negative significative tra consumo e spessore corticale prefrontale sinistro e destro.

Non sono state riscontrate associazioni significative tra lo spessore corticale basale e l’uso di cannabis nell’arco della vita, suggerendo che le differenze neuroanatomiche osservate a 5 anni non hanno preceduto l’inizio dell’uso.

L’analisi MLM ha rivelato un’interazione significativa tra tempo e cannabis poiché l’uso era associato ad un accelerato assottigliamento corticale prefrontale bilaterale correlato all’età; I risultati non sono stati alterati quando si controllava l’età basale e il periodo di tempo tra i controlli. La mappa statistica di questa interazione era significativamente associata alla mappa di disponibilità dei recettori CB1 mediante PET, indicando che le aree corticali assottigliate con l’età a causa dell’uso di cannabis si sovrapponevano parzialmente alla maggiore densità di recettori CB1.

L’associazione tra età e spessore corticale è stata caratterizzata anche nei partecipanti al consumo di vergini. È stata riscontrata un’associazione significativa tra i punti temporali e lo spessore corticale, con la maggior parte delle aree corticali che evidenziavano un assottigliamento correlato all’età. Il modello spaziale del diradamento corticale correlato alla cannabis era correlato con la mappa statistica per l’associazione temporale, indicando che il diradamento correlato alla cannabis era maggiore nelle regioni corticali che evidenziano un diradamento correlato all’età più significativo.

In tutte le analisi, il controllo dello stato socioeconomico, del QI verbale e del QI prestazionale non ha alterato i risultati. Non è stata riscontrata alcuna interazione significativa tra sesso e cannabis sullo spessore corticale. Nell’analisi longitudinale, l’interazione tempo×cannabis×sesso non era significativamente associata allo spessore corticale, indicando che l’associazione tra diradamento legato all’età e uso di cannabis non differisce tra i sessi.

L’assottigliamento corticale correlato alla cannabis nella corteccia prefrontale dorsomediale destra ha rappresentato una varianza unica nell’impulsività attentiva al follow-up di 5 anni, controllando sesso, sito, età basale, volume cerebrale basale, sviluppo puberale, QI verbale e QI prestazionale. Le analisi di follow-up non hanno rivelato associazioni tra la perdita di peso correlata alla cannabis e altre misure psicopatologiche e neurocognitive.

Discussione

I risultati suggeriscono che l’uso di cannabis durante la media o tarda adolescenza può essere associato ad uno sviluppo corticale alterato, in particolare nelle regioni prefrontali ricche di recettori CB1 e che mostrano traiettorie di maturazione prolungate. È stata trovata prova di un’associazione dose-dipendente tra l’uso di cannabis e l’assottigliamento corticale accelerato nel periodo di 5 anni.

Le variazioni neuroanatomiche osservate con l’uso di cannabis non erano associate ad alterazioni strutturali del cervello preesistenti. Inoltre, le aree corticali in cui la transizione al consumo di cannabis era associata ad un’accelerata perdita di peso legata all’età erano, in media, le regioni con la più alta disponibilità di recettori CB1.

Le analisi indicano una possibile conseguenza dell’alterazione corticale da parte della cannabis, poiché l’assottigliamento della corteccia prefrontale dorsomediale destra è stato associato all’impulsività attentiva al follow-up di 5 anni.

Numerosi studi hanno valutato i correlati strutturali cerebrali del consumo di cannabis negli adolescenti, sebbene i risultati siano stati incoerenti. In generale, confrontando i consumatori adolescenti con i non consumatori, è stata osservata una riduzione del volume e/o della superficie delle aree frontali e parietali e dello spessore corticale nelle regioni frontali. Tuttavia, altri studi hanno trovato prove di un aumento di volume e/o spessore nelle regioni temporali e cerebellari dei consumatori, mentre altri non hanno rivelato differenze.

È stato a lungo ipotizzato che i processi di sviluppo neurologico in corso durante l’adolescenza possano portare ad una maggiore vulnerabilità all’esposizione alla cannabis e aumentare la probabilità di associazioni a lungo termine con la cognizione e il comportamento. Studi sugli animali hanno riportato effetti a lungo termine dell’esposizione al tetraidrocannabinolo (THC), la principale sostanza psicoattiva della cannabis, come l’alterazione del comportamento sociale e dei processi motivazionali. Negli esseri umani, i consumatori di cannabis ad esordio adolescenziale presentano maggiori problemi associati a tale uso in età adulta rispetto ai consumatori di cannabis a esordio tardivo.

I risultati del presente studio potrebbero aiutare a chiarire la maggiore vulnerabilità agli effetti del consumo di cannabis negli adolescenti. La mappa statistica del cambiamento corticale in base all’età era significativamente correlata con le mappe statistiche dell’interazione tempo x cannabis in relazione allo spessore corticale a 5 anni di follow-up.

Questi risultati suggeriscono che l’uso di cannabis tende a localizzare il cambiamento dello spessore corticale all’interno delle aree che stavano già sperimentando un maggior grado di modificazione legata all’età (dal basale al follow-up a 5 anni). Questa scoperta fornisce supporto all’associazione tra uso di cannabis e processi di maturazione cerebrale in corso e fornisce una possibile spiegazione per la maggiore vulnerabilità agli esiti cognitivi sfavorevoli derivanti dall’uso di cannabis tra gli adolescenti.

Ancora più importante, i risultati dell’imaging sono coerenti con la recente ricerca sugli animali sull’esposizione al THC e sulla maturazione corticale prefrontale , in cui l’esposizione ha interrotto i normali processi di sviluppo neurologico inducendo una potatura dendritica prematura nella prima età adulta. Si ritiene che l’assottigliamento corticale correlato alla cannabis rivelato dalla risonanza magnetica in questo studio sia sostenuto dallo stesso fenomeno neurobiologico.

Questo studio ha diversi punti di forza . Tutti i partecipanti hanno riferito di non aver utilizzato cannabis in precedenza e, per coloro che sono passati all’uso, l’esposizione è avvenuta durante la stessa finestra di sviluppo. Inoltre, il numero di partecipanti offriva un maggiore potere statistico per rilevare cambiamenti strutturali del cervello più sottili.

Occorre inoltre affrontare diverse limitazioni . I dati PET utilizzati in questo studio sono stati raccolti da un campione separato di giovani adulti, non dai partecipanti. Data la natura invasiva della PET e i rischi ad essa associati, non è etico raccogliere dati PET su minori.

Pertanto, non si può affermare in modo definitivo che in questo campione le aree che mostravano un diradamento correlato alla cannabis nelle analisi MRI presentassero un’elevata disponibilità di CB1. Inoltre, è possibile che i partecipanti non fossero onesti riguardo al loro consumo di cannabis o che le loro stime sul consumo fossero imprecise. C’è anche incertezza riguardo agli esatti meccanismi neurobiologici associati all’assottigliamento corticale valutati mediante MRI.

La ricerca suggerisce che potrebbe riflettere un aumento della mielinizzazione degli strati corticali inferiori piuttosto che una potatura sinaptica e/o una perdita di cellule neuronali; tuttavia, questo studio si è concentrato sullo spessore corticale e non ha esaminato i potenziali esiti correlati alla cannabis sulle strutture sottocorticali.

Data la natura osservativa dello studio, è possibile che l’associazione tra assottigliamento corticale e uso di cannabis rifletta traiettorie di maturazione cerebrale preesistenti non causate dall’uso di cannabis. Pertanto, non può essere esclusa la possibilità che differenze cognitive e/o comportamentali preesistenti siano associate a traiettorie di sviluppo neurologico dall’adolescenza alla prima età adulta e che l’uso di cannabis non sia causalmente correlato allo spessore del cervello.

Conclusioni

  • La presente indagine rappresenta il più grande studio longitudinale di neuroimaging sull’uso di cannabis da parte degli adolescenti fino ad oggi. Era evidente un’associazione tra l’uso di cannabis negli adolescenti e le alterazioni dello spessore del cervello in via di sviluppo in un campione di giovani.
     
  • Il modello spaziale del diradamento correlato alla cannabis è stato associato a una mappa della disponibilità dei recettori CB1 e a una mappa del cambiamento di spessore correlato all’età mediante PET.
     
  • I risultati sottolineano l’importanza di condurre più studi sull’uso di cannabis negli adolescenti, soprattutto data la crescente tendenza a legalizzarne l’uso ricreativo.