Measuring Brain Temperature in Youth Bipolar Disorder Using a Novel Magnetic Resonance Imaging Approach: A Proof-of-concept Study-Reference-Cited by-同舟云学术

Measuring Brain Temperature in Youth Bipolar Disorder Using a Novel Magnetic Resonance Imaging Approach: A Proof-of-concept Study

Published:2023-06 Issue:6 Volume:21 Page:1355-1366
ISSN:1570-159X
Container-title:Current Neuropharmacology
language:en
Short-container-title:CN

Author:

Zou Yi¹²,Heyn Chinthaka³⁴,Grigorian Anahit²,Tam Fred⁴,Andreazza Ana Cristina¹⁵,Graham Simon J.⁴⁶,Maclntosh Bradley J.⁶⁷⁸,Goldstein Benjamin I.¹²⁵

Affiliation:

1. Department of Pharmacology, University of Toronto, Toronto, ON, Canada

2. Centre for Youth Bipolar Disorder, Centre for Addiction and Mental Health, Toronto, ON, Canada

3. Department of Medical Imaging, Sunnybrook Health Sciences Centre, Toronto, ON, Canada

4. Physical Sciences Platform, Sunnybrook Research Institute, Toronto, Canada

5. Department of Psychiatry, University of Toronto, Toronto, M5T 1R8, ON, Canada

6. Department of Medical Biophysics, University of Toronto, Toronto, ON, Canada

7. Heart and Stroke Foundation, Canadian Partnership for Stroke Recovery, Sunnybrook Research Institute, Toronto, ON, Canada

8. Hurvitz Brain Sciences Program, Sunnybrook Research Institute, Toronto, ON, Canada

Abstract

Background: There is evidence of alterations in mitochondrial energy metabolism and cerebral blood flow (CBF) in adults and youth with bipolar disorder (BD). Brain thermoregulation is based on the balance of heat-producing metabolism and heat-dissipating mechanisms, including CBF. Objective: To examine brain temperature, and its relation to CBF, in relation to BD and mood symptom severity in youth. Methods: This study included 25 youth participants (age 17.4 ± 1.7 years; 13 BD, 12 control group (CG)). Magnetic resonance spectroscopy data were acquired to obtain brain temperature in the left anterior cingulate cortex (ACC) and the left precuneus. Regional estimates of CBF were provided by arterial spin labeling imaging. Analyses used general linear regression models, covarying for age, sex, and psychiatric medications. Results: Brain temperature was significantly higher in BD compared to CG in the precuneus. A higher ratio of brain temperature to CBF was significantly associated with greater depression symptom severity in both the ACC and precuneus within BD. Analyses examining the relationship of brain temperature or CBF with depression severity score did not reveal any significant finding in the ACC or the precuneus. Conclusion: The current study provides preliminary evidence of increased brain temperature in youth with BD, in whom reduced thermoregulatory capacity is putatively associated with depression symptom severity. Evaluation of brain temperature and CBF in conjunction may provide valuable insight beyond what can be gleaned by either metric alone. Larger prospective studies are warranted to further evaluate brain temperature and its association with CBF concerning BD.

Funder

Canadian Institutes of Health Research

Publisher

Bentham Science Publishers Ltd.

Subject

Pharmacology (medical),Psychiatry and Mental health,Neurology (clinical),Neurology,Pharmacology,General Medicine

Reference74 articles.

1. James S.L.; Abate D.; Abate K.H.; Abay S.M.; Abbafati C.; Abbasi N.; Abbastabar H.; Abd-Allah F.; Abdela J.; Abdelalim A.; Abdollahpour I.; Abdulkader R.S.; Abebe Z.; Abera S.F.; Abil O.Z.; Abraha H.N.; Abu-Raddad L.J.; Abu-Rmeileh N.M.E.; Accrombessi M.M.K.; Acharya D.; Acharya P.; Ackerman I.N.; Adamu A.A.; Adebayo O.M.; Adekanmbi V.; Adetokunboh O.O.; Adib M.G.; Adsuar J.C.; Afanvi K.A.; Afarideh M.; Afshin A.; Agarwal G.; Agesa K.M.; Aggarwal R.; Aghayan S.A.; Agrawal S.; Ahmadi A.; Ahmadi M.; Ahmadieh H.; Ahmed M.B.; Aichour A.N.; Aichour I.; Aichour M.T.E.; Akinyemiju T.; Akseer N.; Al-Aly Z.; Al-Eyadhy A.; Al-Mekhlafi H.M.; Al-Raddadi R.M.; Alahdab F.; Alam K.; Alam T.; Alashi A.; Alavian S.M.; Alene K.A.; Alijanzadeh M.; Alizadeh-Navaei R.; Aljunid S.M.; Alkerwi A.; Alla F.; Allebeck P.; Alouani M.M.L.; Altirkawi K.; Alvis-Guzman N.; Amare A.T.; Aminde L.N.; Ammar W.; Amoako Y.A.; Anber N.H.; Andrei C.L.; Androudi S.; Animut M.D.; Anjomshoa M.; Ansha M.G.; Antonio C.A.T.; Anwari P.; 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