Correlation between memory and volume of brain structures in depressed elderly: a study using voxel-based morphometry

Déficits cognitivos e alterações cerebrais estruturais são comumente encontrados em idosos deprimidos. Este estudo teve como objetivos comparar o volume de regiões de interesse, hipocampo e giro para-hipocampal, de idosos com transtornos depressivos e sem transtornos depressivos utilizando a técnica de morfometria baseada no voxel, investigando se há correlação entre o volume dessas regiões e os escores dos testes cognitivos. Neste estudo, as diferenças clínicas, demográficas e de volume de substância cerebral total foram avaliadas por meio de exames de ressonância magnética estrutural em 48 idosos com transtornos depressivos e 31 controles. Os dados contínuos dos grupos de indivíduos foram comparados pelo teste t de Student ou pelo teste de Mann-Whitney, e a análise das freqüências de categorias foi feita utilizando-se o teste exato de Fisher ou o teste do qui quadrado com correção de continuidade. A comparação dos escores nos testes cognitivos dos dois grupos foi feita por meio da análise de covariância, pois os grupos eram diferentes quanto à escolaridade. A correlação entre o volume de cada estrutura e os escores nos testes cognitivos, para cada grupo estudado, foi feita utilizando-se o programa \"Statistical Parametric Mapping\" e o coeficiente de correlação de Pearson. Pacientes e controles eram similares quanto ao volume cerebral total e quanto às regiões de interesse, mas os pacientes apresentaram desempenho inferior em testes de avaliação da memória, das funções executivas e da velocidade de processamento. No grupo de idosos com transtornos depressivos, foi verificada correlação entre teste de memória episódica verbal e volume do hipocampo esquerdo (p = 0,023) e giro para-hipocampal direito (p = 0,044) e esquerdo (p = 0,007). Nesse grupo, também foi verificada correlação entre giro para-hipocampal esquerdo, teste de memória episódica visual (p = 0,039) e evocação tardia em teste de aprendizagem visuo-verbal (p = 0,040). No grupo de idosos sem transtornos depressivos, foi observada correlação entre desempenho no teste Mini-exame do Estado Mental e hipocampo direito (p = 0,010), e total de evocação em teste de aprendizagem visuo-verbal e giro para-hipocampal direito (p = 0,10) e esquerdo (p = 0,015). Este estudo contou com algumas limitações, como: grupos heterogêneos quanto à escolaridade; pacientes deprimidos, em sua maioria, com sintomas leves e moderados; falta de dados referentes ao tempo total de doença dos pacientes com história de episódios depressivos prévios ou quadros de depressão crônica; e o fato de a maioria dos idosos do grupo controle já ter participado de grupos para a terceira idade. Os resultados corroboraram que idosos deprimidos apresentam alterações de memória, e que essas alterações se correlacionam com alterações estruturais, dado que pode auxiliar a compreensão da fisiopatologia da depressão em idosos.Cognitive deficits and structural brain alterations are usually found in depressed elderly. The objective of this study was to compare the volume of the regions of interest, hippocampus and parahippocampal gyrus, of elderly with and without depressive disorders using the voxel-based morphometry technique, investigating whether there is a correlation between the volume of these regions and the scores on these cognitive tests. In this study, the clinical and demographic differences, as well as the difference in the volume of the total brain matter were assessed using structural magnetic resonance imaging in 48 elderly people with depressive disorders and 31 controls. The continuous data of the groups of subjects were compared using the Student\'s t test or the Mann-Whitney test; and the analysis of category frequency was performed using the Fisher\'s Exact Test or the Chi-square test with Continuity Correction. The comparison of the scores on the cognitive tests of both groups was carried out using the Analysis of Covariance, since the groups were different in terms of level of education. The correlation between the volume of each structure and the scores on the cognitive tests for each group studied was made using the Statistical Parametric Mapping program and Pearson\'s Correlation Coefficient. Patients and controls were similar regarding the total brain volume and also with respect to the regions of interest; however, the patients presented lower performance on the tests that assessed memory, executive functions and processing speed. In the group of elderly subjects with depressive disorder, there was a correlation between the verbal episodic memory test and the volume of the left hippocampus (p = 0.023); right (p = 0.044) and left (p = 0.007) parahippocampal gyrus. In this group, there was also a correlation between the left parahippocampal gyrus, the visual episodic memory (p = 0.039) and the delayed naming in the visual-verbal learning test (p = 0.040). In the group of elderly without depressive disorders, there was a correlation between the performance on the Mini Mental State Examination and the right hippocampus (p = 0.010), and the total naming on the visual-verbal learning test and the right (p = 0.10) and left (p = 0.015) parahippocampal gyrus. This study had some limitations such as groups with different levels of education, most depressed patients had mild to moderate symptoms, lack of data regarding the total length of the disease in patients with previous history of depressive episodes or chronic depression, and most elderly of the control group had participated in elderly support groups. The results demonstrate that the elderly with depressive disorders have memory deficits and that these deficits are correlated to structural brain alterations. Such finding might help to understand the pathophysiology of depression in the elderly