KOMMENTARE: Studie untersuchte Dopamin-Transporter-Niveaus bei Belohnungskreisen bei Internetsüchtigen (IAD). Die Stufen wurden mit einer Kontrollgruppe verglichen, deren Mitglieder auch das Internet nutzten. Das Niveau der Dopamin-Transporter bei Personen mit Internetabhängigkeit war vergleichbar mit denen mit Drogensucht. Ein Rückgang der Dopamintransporter ist ein Markenzeichen der Sucht. Es zeigt einen Verlust von Nervenenden an, die Dopamin freisetzen.
Interessanterweise stellt diese chinesische Studie fest, dass Pornografie eine der wichtigsten Anwendungen von 3 war, die von den Probanden mit IAD verwendet wurde.
Zeitschrift für Biomedizin und Biotechnologie
Volume 2012 (2012), Artikel-ID 854524, 5-Seiten
Haifeng Hou, 1,2,3,4 Shaowe Jia, 5 Shu Hu, 5 Rong Fan, 5 Wen Sun, 5 Taotao Sun, 5 und Hong Zhang1,2,3,4
1Department für Nuklearmedizin, Zweites angeschlossenes Krankenhaus der Medizinischen Fakultät der Universität Zhejiang, Hangzhou, Zhejiang 310009, China
Medizinisches PET-Zentrum der Universität 2Zhejiang, Hangzhou 310009, China
3Institut für Nuklearmedizin und molekulare Bildgebung, Zhejiang University, Hangzhou 310009, China
4Key Laboratorium für medizinische molekulare Bildgebung der Provinz Zhejiang, Hangzhou 310009, China
5-Abteilung für Nuklearmedizin, Peking-Krankenhaus, Shenzhen 310009, China
5 erhielt im Januar 2012; Akzeptiert 31 Januar 2012
Akademischer Herausgeber: Mei Tian
Copyright © 2012 Haifeng Hou et al. Dies ist ein Open Access-Artikel, der unter der Creative Commons Attribution License vertrieben wird und die uneingeschränkte Verwendung, Verbreitung und Vervielfältigung in jedem Medium gestattet, sofern das Originalwerk ordnungsgemäß zitiert wird.
Abstrakt
In den letzten Jahren hat die Internet-Suchtstörung (Internet Addiction Disorder, IAD) weltweit an Bedeutung gewonnen und die Anerkennung ihrer verheerenden Auswirkungen auf die Nutzer und die Gesellschaft hat rasch zugenommen. Der neurobiologische Mechanismus der IAD wurde jedoch nicht vollständig zum Ausdruck gebracht. Die vorliegende Studie wurde entwickelt, um zu bestimmen, ob die durch 99mTc-TRODAT-1-Einzelphotonen-Emissions-Computertomographie (SPECT) -Hirnscans bei Individuen mit IAD veränderten striaten Dopamin-Transporter (DAT) -Niveaus verändert wurden. SPECT-Gehirnscans wurden bei männlichen 5-IAD-Probanden und gesunden, altersgerechten 9-Kontrollen durchgeführt. Volumen (V) und Gewicht (W) des bilateralen Corpus striatum sowie das 99mTc-TRODAT-1-Aufnahmeverhältnis des Corpus striatum / des gesamten Gehirns (Ra) wurden unter Verwendung mathematischer Modelle berechnet. Es wurde gezeigt, dass das DAT-Expressionsniveau von Striatum signifikant verringert war und die V, W und Ra-Werte bei den Individuen mit IAD im Vergleich zu den Kontrollen stark verringert waren. Zusammengenommen legen diese Ergebnisse nahe, dass IAD schwerwiegende Schädigungen des Gehirns verursachen kann, und die Ergebnisse der Bildgebung zeigen, dass IAD mit Funktionsstörungen in den dopaminergen Gehirnsystemen zusammenhängt. Unsere Ergebnisse stützen auch die Behauptung, dass IAD ähnliche neurobiologische Anomalien mit anderen Suchtstörungen gemeinsam hat.
1. Einleitung
Die Nutzung des Internets hat in den letzten Jahren weltweit enorm zugenommen. Das Internet ermöglicht den Fernzugriff auf andere und reichhaltige Informationen in allen interessierenden Bereichen. HEine missbräuchliche Nutzung des Internets hat jedoch zu einer Beeinträchtigung des psychischen Wohlbefindens des Einzelnen, zu einem akademischen Versagen und zu einer verminderten Arbeitsleistung geführt und insbesondere zu einer Störung der Internetsucht geführt (IAD) [1-4]. IAD wurde erstmals in 1990s erzogen5] und gemäß der Definition von IAD durch Beard „ist ein Individuum süchtig, wenn der psychologische Zustand eines Individuums, der sowohl mentale als auch emotionale Zustände sowie seine schulischen, beruflichen und sozialen Interaktionen umfasst, durch den übermäßigen Gebrauch des Mediums beeinträchtigt wird. ” [6]
In den letzten Jahren hat sich der IAD weltweit durchgesetzt; Die Anerkennung seiner verheerenden Auswirkungen auf die Nutzer und die Gesellschaft hat rasch zugenommen [7]. Wichtig ist, dass kürzlich durchgeführte Studien festgestellt haben, dass Funktionsstörungen der IAD anderen Arten von Suchterkrankungen ähnlich sind, wie etwa Drogenmissbrauchsstörungen und pathologisches Glücksspiel [7-10]. PEople, das IAD erlebte, zeigte klinische Merkmale wie Verlangen, Entzug und Toleranz [7, 8], erhöhte Impulsivität [9] und beeinträchtigte kognitive Leistung bei Aufgaben mit riskanten Entscheidungen [10].
Ähnlich wie bei den Abnormalitäten im dopaminergen Nervensystem bei Personen mit Substanzabhängigkeit [11] wurde die Rolle des dopaminergen Nervensystems in der IAD auch in einigen Untersuchungen aufgezeigt [12-14]. In einer kürzlich durchgeführten Studie wurde bei Menschen mit IAD festgestellt, dass der Glukosestoffwechsel im Ruhezustand in mehreren Hirnregionen einschließlich der wichtigsten Dopamin-Projektionsbereiche wie dem Striatum und der Orbitofrontalregion verändert wurde [12]. MIn einer anderen Studie wurde außerdem festgestellt, dass Jugendliche mit erhöhten genetischen Polymorphismen in Genen, die für den Dopamin-D2-Rezeptor und das Dopamin-Abbauenzym kodieren, im Vergleich zu einer altersentsprechenden Kontrollgruppe anfälliger für übermäßiges Spielen im Internet waren [14]. In einer Positronen-Emissions-Tomographie- (PET-) Bildgebungsstudie wurden bei den Individuen mit IAD reduzierte Dopamin-D2-Rezeptor-Spiegel in Unterteilungen des Striatum einschließlich des bilateralen Caudats dorsalis und des rechten Putamens gefunden [13]. Zusammengenommen deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass IAD zum Teil auch auf gestörte dopaminerge neuronale Systeme zurückzuführen sein kann, die der Substanzabhängigkeit ähneln [15].
Dopamin-Transporter (DAT) ist ein Protein, das sich im präsynaptischen Terminal befindet. Das striatale DAT ist für die aktive Dopamin-Wiederaufnahme in das präsynaptische Neuron verantwortlich und spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der synaptischen Dopamin-Spiegel im Striatum [16-18]. Über eine veränderte DAT-Konzentration im Striatum nach Verabreichung einer chronischen Substanz wurde bereits berichtet [19-24]. Ob die Abnormalität von DAT auch in IAD existiert, wurde bisher nicht dargestellt.
In den letzten Jahren wurde die Bildgebung von DAT als ein wichtiges Instrument in der klinischen Praxis eingesetzt, um Veränderungen in der Gehirnstruktur von Patienten mit substanzabhängiger Abhängigkeit anzuzeigen [21-24]. Außerdem der Radiotracer 99mTc-TRODAT-1, ein Technetium-99
m (99mTc) markiertes Tropanderivat (Technetium, 2 - [[2 - [[[3- (4-chlorphenyl) -8-methyl-8-azabicyclo [3, 2, 1-yl] -Methyl] ( 2-Mercaptoethyl) amino] ethyl] amino] ethanthiolato (2 -)] - oxo [3R- (exo-exo)] -) wird als sicheres und geeignetes Imaging-Mittel zur Überwachung des DAT-Status für Human-Imaging-Studien angesehen [21, 25, 26]. In der vorliegenden Studie haben wir die Einzelphotonenemissionstomographie (SPECT) mit dem Radiotracer verwendet 99mTc-TRODAT-1 zur Untersuchung der striatalen DAT-Dichte, um potentielle präsynaptische Anomalien bei IAD-Patienten im Vergleich zu altersentsprechenden gesunden Kontrollen zu identifizieren. In dieser Studie soll die Hypothese getestet werden, dass die veränderte Verfügbarkeit von DAT mit der Pathogenese von IAD zusammenhängt.
2. Materialen und Methoden
2.1. Diagnosekriterien des IAD
IAD wurde unter Verwendung des Young's Internet Addiction Diagnostic Questionnaire (IADDQ) bewertet [4] und Goldbergs Internet Addictive Disorder Diagnostic Criteria (IADDC) [27]. Alle Fragen von IADDQ und IADDC wurden ins Chinesische übersetzt. Um teilnahmeberechtigt zu sein, wurde den Teilnehmern der IAD-Gruppe versichert, dass fünf oder mehr "Ja" -antworten auf die acht Fragen des IADDQ und drei oder mehr der IADDC (dh Toleranz, Rückzug, Verlangen und ungeplante Verwendung, Nichteinhaltung der Nutzung, übermäßiger Gebrauch, Opfer sozialer Aktivitäten und körperliche und psychische Probleme im Zusammenhang mit dem Gebrauch).
2.2. Themen
Fünf Männer (Mittelwert ± SD, 20.40 ± 2.30-Jahre) mit IAD wurden nach dem Zufallsprinzip aus den Patienten ausgewählt, die im Peking University Shenzhen Hospital behandelt werden wollten. TDie IAD-Probanden nutzten fast täglich das Internet und verbrachten mehr als 8-Stunden±SD, 10.20 (1.48 ± 12.80 Stunden) täglich vor dem Monitor, hauptsächlich um mit Cyberfreunden zu chatten, Online-Spiele zu spielen und Online-Pornografien oder Pornofilme anzusehen. Diese Probanden waren anfänglich mit Internet meist im frühen Stadium ihrer Adoleszenz vertraut (Durchschnittsalter ± SD, 1.92 ± 6-Jahre) und hatten die Indikatoren für IAD seit mehr als XNUMX-Jahren (Mittelwert ± SD, 7.60 ± 1.52 Jahre).
An dieser Studie nahmen neun im Alter übereinstimmende Kontrollen (Mittelwert ± SD, 20.44 ± 1.13-Jahre) teil, die durch Werbung eingestellt wurden. Es wurde kein statistischer Unterschied für das Alter der Teilnehmer zwischen den beiden Gruppen gefunden (P = 0.96). Die Teilnehmer der Kontrollgruppe nutzten gelegentlich oder häufig das Internet, verbrachten jedoch nicht mehr als 5 Stunden am Tag (Mittelwert ± SD, 3.81 ± 0.76 Stunden) und erfüllten nicht die diagnostizierten Kriterien des IAD [4, 27].
Alle rekrutierten Teilnehmer waren chinesische Muttersprachler, verwendeten niemals illegale Substanzen (manchmal rauchten oder tranken einige der Teilnehmer Alkohol, aber keiner von ihnen erfüllte die Diagnosekriterien für substanzbedingte Störungen [28]), hatte keine Vorgeschichte von bedeutenden medizinischen, neurologischen oder psychiatrischen Erkrankungen und war Rechtshänder. Alle Teilnehmer gaben vor der Teilnahme eine schriftliche Einwilligungserklärung, nachdem die Art des Verfahrens einschließlich möglicher Risiken und Nebenwirkungen vollständig erläutert wurde. Alle Verfahren für diese Studie wurden von der Ethikkommission des Peking-Krankenhauses in Shenzhen genehmigt.
2.3. Bildgebung
TRODAT-1-Ligand (flüssig) wurde vom Department of Chemistry der Beijing Normal University (Peking, China) geliefert. Der Radiotracer 99mTc-TRODAT-1, 740MBq (20mCi) mit einer Reinheit> 90% wurde wie zuvor beschrieben synthetisiert [25]. Und SPECT studiert mit 99mTc-TRODAT-1 wurde unter Verwendung eines Siemens DIACAM / E.CAM / ICON-Doppeldetektors SPECT mit energiesparendem Allzweckkollimator (Siemens, Erlangen, Deutschland) durchgeführt. Das Abbildungsverfahren wurde wie zuvor beschrieben durchgeführt.25, 29]. Den Probanden wurde 740 intravenös injiziertMBq (20mCi) von 99mTc-TRODAT-1. Die Bildgebung wurde 2.5 durchgeführth nach der Verabreichung von 99mTc-TRODAT-1. Die Erfassungsparameter beinhalteten 64-Ansichten über 18s pro Ansicht und eine 128 × 128-Matrix über 360 ° mit einer Drehung in Schritten von 5.6 °. Die Rückprojektion der transversalen Rekonstruktion wurde auf die Rohdaten angewendet. Ein Butterworth-Filter wurde dann mit einer Größenordnung von 15 und einem Grenzwert von 0.33 Nyquist-Frequenz angewendet. Die Photonendämpfungskorrektur wurde unter Verwendung der Korrekturmethode erster Ordnung von Chang unter Verwendung eines Dämpfungskoeffizienten von 0.15 durchgeführtcm-1 [30]. Die Querbilddicke war 2.7mm (1-Pixel). Alle Bilder wurden nach demselben Verfahren verarbeitet und rekonstruiert.
2.4. Bildanalyse
Die Bildanalyse wurde mit der Regions-Verhältnis-Software der E-Cam durchgeführt. Auf 12-Queraufnahmen wurden interessierende Regionen (ROIs) gezeichnet, die Pixel extrahiert und die Zählung des gesamten Gehirns und des bilateralen Corpus striatum durchgeführt. Die Lautstärke (V) und Gewicht (W) des bilateralen Corpus striatum sowie das Verhältnis des Corpus striatum / des gesamten Gehirns (Ra) wurde unter Verwendung der mathematischen Modelle berechnet, die in der vorherigen Arbeit beschrieben wurden [21, 31].
2.5. Datenanalyse
Die Daten in der vorliegenden Arbeit sind als Mittelwert ± Standard (Mittelwert ± SD) dargestellt. Das statistische Programm für die Sozialwissenschaften für Windows, Version 11 (SPSS 13.0, SPSS Inc, Chicago, USA) wurde zur Analyse der Daten verwendet. Die Unterschiede zwischen den Gruppen wurden von Student's bewertet t-Prüfung. Für alle durchgeführten Tests wurde das Signifikanzkriterium auf festgelegt P <0.05.
3. Ergebnisse
Die DAT-Bilder des bilateralen Corpus striatum in der Kontrollgruppe zeigten eine Panda-Eye-Form und DATs waren gleichmäßig und symmetrisch im Corpus striatum verteilt. Das bilaterale Corpus striatum befand sich auf 8-12-Schichten, wie in gezeigt Abbildung 1 (b). Die DAT-Bilder der IAD-Probanden wiesen jedoch unterschiedliche Anomalien auf, wobei die Corpus stratums viel kleiner waren und unterschiedliche Formen, Hantel, dünnen Streifen, mundartige Form oder sporadische Flecken aufwiesen (Abbildung 1 (a)).
Wie in gezeigt Figure 1 und Tabelle 1, DAT-Expressionsniveau von Striatum war bei IAD-Probanden signifikant verringert. Kurz gesagt, im Vergleich zu den Kontrollen gab es signifikant niedrigere Werte von V (cm3), W (g) und Ra des Corpus striatum in der IAD-Gruppe, was darauf hindeutet, dass diese Menge abnahm 99mTc-TRODAT-1, das an DAT oder eine Beeinträchtigung sowie eine Dysfunktion des Corpus striatum gebunden war, trat auf. Es wurde kein statistischer Unterschied als Vergleich gefunden V or W des bilateralen Corpus striatum (linke Seite und rechte Seite) entweder in der IAD-Gruppe (P = 0.67 und P = 0.68 bzw. in der Gesundheitskontrollgruppe (P = 0.10 und P = 0.11 bzw.).
(cm3), W(g) und Ra zwischen IAD-Probanden und den Kontrollen.4. Diskussion
IAD führte zu Beeinträchtigung des individuellen psychischen Wohlbefindens, akademischen Versagens und verminderter Arbeitsleistung, insbesondere bei Jugendlichen [1-4]. Es gibt jedoch derzeit keine standardisierte Behandlung für IAD. Um wirksame Methoden für die Intervention und Behandlung von IAD zu entwickeln, ist zunächst ein klares Verständnis der zugrunde liegenden neurobiologischen Mechanismen erforderlich. In der vorliegenden Studie haben wir das DAT-Expressionsniveau bei IAD-Probanden und gesunden Kontrollen unter Verwendung von untersucht 99mTc-TRODAT-1 SPECT. Wir fanden heraus, dass das DAT-Expressionsniveau von Striatum signifikant gesunken war und die Werte von V, Wund Ra des Corpus striatum bei IAD-Probanden waren stark reduziert. Die bildgebenden Ergebnisse lieferten den direkten Nachweis der veränderten Verfügbarkeit von DAT im Gehirn von Menschen mit IAD.
DATs spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des synaptischen Dopaminspiegels im Striatum [16-18] und wurden als Marker für die Dopamin-Terminals verwendet [32]. Eine reduzierte Anzahl von Zellmembran-DATs kann möglicherweise einen ausgeprägten striatalen Dopamin-Endverlust oder die im Zusammenhang mit der Substanzabhängigkeit auftretende dopaminerge Funktion des Gehirns widerspiegeln [21-23]. PET-Bildgebungsstudien haben während des Videospiels eine erhöhte Freisetzung von Dopamin im Striatum gefunden [33]. Patienten mit pathologischem Glücksspiel zeigten während des Glücksspiels auch einen hohen Dopaminspiegel im ventralen Striatum [34]. Weil erhöhte extrazelluläre Dopaminwerte im Striatum mit subjektiven Belohnungsbeschreibungen (hoch, Euphorie) verbunden sind [11, 35], Personen mit IAD können auch eine Euphorie erfahren, wenn das extrazelluläre Dopamin im Striatum zunimmt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass Dopamin in langen Zeiträumen und hohen Konzentrationen eine selektive Läsion von Dopamin-Terminals verursacht.32, 36] und verringerte Größe dopaminerger Zellkörper [20]. Zusammengenommen können die in unserer Studie gefundenen reduzierten DATs auf die neuropathologische Schädigung des dopaminergen Nervensystems durch IAD hinweisen.
Nach unserem Wissen ist dies die erste bildgebende Studie zur Untersuchung der Abnormalität von DAT im Gehirn von IAD-Patienten. Darüber hinaus liefern die bildgebenden Ergebnisse der vorliegenden Studie die objektiven Beweise dafür, dass eine dauerhafte, unangepasste Nutzung des Internets ernste Probleme verursachen kann. Für eine vollständige Interpretation der Ergebnisse der vorliegenden Studie sind jedoch einige Einschränkungen zu beachten. Erstens kann die geringe Stichprobengröße unserer Studie die Generalisierbarkeit unserer Ergebnisse einschränken. Diese positiven Assoziationen in unserer Studie waren möglicherweise auf einen Zufall oder einen Schichtungseffekt in der Probensammlung zurückzuführen. Weitere Studien in unabhängigen Proben oder einer größeren Population sind erforderlich. Zweitens berichteten die IAD-Probanden in der vorliegenden Studie über verschiedene erwünschte Aktivitäten, wenn sie vor dem Monitor saßen (z. B. mit Cyberfreunden chatten, Online-Spiele spielen, Online-Pornografien oder Pornofilme anschauen usw.). Unsere Studie kann nicht feststellen, ob die verschiedenen Arten von Internetverhalten unterschiedliche Gehirn-DAT-Änderungen verursachen können. Daher kann die vorliegende Studie nur als explorativ und primär anerkannt werden, und es sollte noch mehr Forschungsarbeit geleistet werden, bevor wir die endgültige Schlussfolgerung ziehen.
5. Fazit
Die Ergebnisse dieser Studie belegen, dass IAD signifikante DAT-Verluste im Gehirn auslösen kann, und diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass IAD mit Funktionsstörungen im dopaminergen Gehirnsystem zusammenhängt und mit früheren Berichten über verschiedene Suchttypen mit oder ohne Substanzen im Einklang steht.21-23, 37]. Unsere Ergebnisse stützen die Behauptung, dass IAD ähnliche neurobiologische Anomalien mit anderen Suchtstörungen gemeinsam hat [15].
Anerkennungen
Diese Arbeit wird teilweise durch Zuschüsse der Zhejiang Provincial Natural Science Foundation (Z2110230), des Gesundheitsamtes der Provinz Zhejiang (2010ZA075, 2011ZDA013) und der National Science Foundation (NSFC) (Nr. 81101023, 81170306) finanziert Ministerium für Wissenschaft und Technologie in China (81173468CB2011, 504400BAI2012B13).
Bibliographie
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