Les taux sériques de BDNF chez les patients présentant un trouble du jeu sont associés à la gravité du trouble du jeu et aux indices Iowa Gambling Task (2016)

* Auteur correspondant: Samuel Suk-Hyun Hwang; Département de psychologie,
Université nationale de Chonnam, 77 Yongbong-ro, Buk-gu, Gwangju 500-757,
Corée; Téléphone: + 82 62 530 2651; Fax: + 82 62 530 2659; Email: hwansama@hanmail.net

DOI: http://dx.doi.org/10.1556/2006.5.2016.010

Cet article en accès libre est distribué selon les termes de la licence d'attribution Creative Commons, qui autorise une utilisation, une distribution et une reproduction sans restriction sur tout support, à des fins non commerciales, moyennant mention de l'auteur et de la source.

Abstract

Contexte et objectifs

Les troubles du jeu présentent de nombreuses similitudes avec les troubles liés à l'utilisation de substances dans les domaines clinique, neurobiologique et neurocognitif, notamment la prise de décision. Nous avons évalué les relations entre GD, la prise de décision et le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), mesurées par les taux sériques de BDNF.

Méthodologie

Vingt-et-un hommes atteints de GD et de 21 ont été évalués pour déterminer les associations entre les taux sériques de BDNF et l'indice de gravité du jeu problématique (PGSI), ainsi qu'entre les taux sériques de BDNF et l'Iowa Gambling Task (IGT) indices.

Résultats

Les taux sériques moyens de BDNF étaient significativement plus élevés chez les patients atteints de MG que chez les témoins sains. Une corrélation significative entre les taux sériques de BDNF et les scores PGSI a été constatée lors du contrôle de l'âge, de la dépression et de la durée de la MG. Une corrélation négative significative a été obtenue entre les taux sériques de BDNF et les scores d'amélioration de l'IGT.

a lieu

Ces résultats corroborent l'hypothèse selon laquelle les taux sériques de BDNF constituent un double biomarqueur des modifications neuroendocriniennes et de la gravité de la MG chez les patients. Le taux de BDNF dans le sérum peut servir d'indicateur des performances de prise de décision et des processus d'apprentissage médiocres chez GD et aider à identifier les fondements physiologiques communs entre GD et SUD.

Mots clés:trouble du jeu, facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), Iowa Gambling Task (IGT), dépendance comportementale

Introduction

Le trouble du jeu (GD), un type de dépendance comportementale, se caractérise par un comportement de jeu inadapté persistant et récurrent entraînant des conséquences juridiques, financières et psychosociales délétères (Grant, Kim et Kuskowski, 2004). GD partage de nombreuses caractéristiques cliniques et neurobiologiques similaires avec les troubles liés à l'utilisation de substances (SUD), telles que des altérations de la voie de récompense de la dopamine mésolimbique (Potenza, 2008), ainsi que des caractéristiques neurocognitives, y compris une prise de décision altérée.

Les performances médiocres de l’Iowa Gambling Task (IGT), conçue pour évaluer les prises de décision risquées, ont été régulièrement constatées chez les SUD (Noel, Bechara, Dan, Hanak et Verbanck, 2007). De même, les patients atteints de GD ont démontré une performance de prise de risque élevée sur la tâche (Lawrence, Luty, Bogdan, Sahakian et Clark, 2009). Bien que la base biologique de la prise de décision soit mal comprise, des systèmes neuronaux liés à la fonction exécutive et à la mémoire ont été impliqués (Marque, Recknor, Grabenhorst et Bechara, 2007).

Une protéine associée à diverses fonctions cognitives telles que la prise de décision et la mémoire est le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) (Yamada, Mizuno et Nabeshima, 2002). Le BDNF joue un rôle important dans la survie neuronale, la neurogenèse et la plasticité synaptique. Des études ont montré des associations entre le BDNF et les changements de comportement et la psychopathologie dans des troubles psychiatriques tels que la dépression, la schizophrénie et le trouble bipolaire (Montegia et al., 2007), ainsi que les troubles du spectre autistique (Wang et coll., 2015). Des augmentations des taux sériques de BDNF ont été observées chez les toxicomanes (Angelucci et coll., 2010), où l’implication de BDNF dans les processus médiés par la zone tegmentale ventrale-noyau accumbens (VTA-NAc) a été mise en cause (Pu, Liu et Poo, 2006).

En revanche, seules quelques études ont examiné l’association entre BDNF et GD (Angelucci et coll., 2013; Geisel, Banas, Hellweg et Muller, 2012), et la relation entre les niveaux de BDNF et la gravité de la GD et le niveau de dégradation des tâches neurocognitives n’est pas claire. On a constaté que la réduction du BDNF sérique était liée aux mauvaises performances de l’IGT (Hori, Yoshimura, Katsuki, Atake et Nakamura, 2014) et mémoire immédiate (Zhang et coll., 2012) chez les patients atteints de schizophrénie. Les associations entre les faibles taux de BDNF et les troubles cognitifs ont été confirmées dans une large population de personnes âgées (Shimada et coll., 2014).

Dans cette étude, nous avons examiné les relations entre GD, BDNF et la performance décisionnelle sur l'IGT chez un échantillon de patients atteints de GD et comparé les taux sériques de BDNF chez ces patients à ceux de sujets témoins sains. Nous avons ensuite étudié l'association des taux sériques de BDNF avec la sévérité des indices de GD et d'IGT.

Méthodologie

Participants

Vingt et un patients de sexe masculin répondant aux critères DSM-5 pour le traitement de la malnutrition aiguë ont été recrutés dans une clinique de jeu ambulatoire du département de psychiatrie de l'hôpital Gangnam Eulji de l'Université Eulji, en Corée. Les diagnostics ont été établis par un psychiatre agréé par le conseil d’administration par le biais d’un examen des antécédents médicaux et d’un entretien semi-structuré comportant des questions sur la présence de troubles concomitants. Un questionnaire d'auto-évaluation portant sur l'âge, le poids, la taille, les antécédents liés à l'alcool, l'utilisation régulière de médicaments, les antécédents liés au jeu et les variables cliniques a également été administré. La gravité de la GD a été évaluée à l’aide de l’Indice de gravité du jeu problématique (PGSI), une mesure d’auto-évaluation à neuf items jugée utile en milieu clinique et non clinique (Young et Wohl, 2011). Les symptômes d'humeur ont été évalués à l'aide du Beck Depression Inventory (BDI). Les critères d'exclusion pour le groupe de patients étaient: 1), tout antécédent de maladie physique chronique, 2) l'utilisation régulière d'un médicament, et 3), la présence de troubles psychiatriques concomitants, notamment une dépendance à l'alcool et à la nicotine. Le groupe témoin était composé de volontaires masculins en bonne santé de sexe et correspondant à 21, n'ayant pas d'antécédents psychiatriques actuels ou passés, ni d'antécédents d'utilisation de médicaments.

Les mesures

Mesure des taux sériques de BDNF.

Un total de 10 ml de sang a été prélevé sur chaque sujet dans un tube séparateur de sérum. On a laissé les échantillons coaguler pendant 30 minutes avant la centrifugation pendant 15 minutes à environ 1000 g, après quoi le sérum a été retiré. Tous les échantillons ont été conservés à -80 ° C. Les taux sériques de BDNF ont été déterminés en utilisant un protocole ELISA selon les instructions du fabricant (DBD00; R & D Systems, Europe).

IGT.

Pour cette tâche gérée par ordinateur, il a été demandé aux participants de tirer de quatre jeux de cartes. Chaque jeu de cartes consistait en des cartes distribuées au hasard avec un montant différent de gains et de pénalités, ajoutant ainsi un résultat net prédéfini. Deux decks contenaient des cartes avec de faibles niveaux de gains (par exemple, $ 50) et des pénalités (par exemple, $ 40), mais leur résultat net était favorable (par exemple, $ 100); les deux autres decks consistaient en des cartes avec des gains élevés (par exemple, $ 100) mais des pénalités encore plus sévères (par exemple, $ 200), de sorte que leur résultat net était défavorable (par exemple - - $ 250).

Tous les participants avaient pour consigne d'essayer de gagner le plus d'argent possible en tirant les cartes une par une dans le jeu de leur choix. Ils ont été informés que certains ponts étaient plus avantageux que d’autres, mais ils n’avaient pas été informés de la composition des ponts. L’ensemble de la procédure IGT a été achevée lors du tirage des cartes 100.

Trois indices IGT ont été obtenus, les scores les plus élevés indiquant une pensée stratégique efficace: le score total net, calculé comme le nombre de tirages au sort des decks avantageux moins celui des decks défavorables (Barry et Petry, 2008) proportion de sélections de deck avantageuses par rapport au nombre total de cartes; et le score d'amélioration, calculé en soustrayant le score net du premier bloc de cartes 20 de celui du dernier bloc.

analyses statistiques

Une analyse de la covariance, avec l'âge, l'indice de masse corporelle (IMC) et les scores de BDI entrés comme covariables, a été utilisée pour comparer les taux sériques de BDNF des patients et des témoins. La corrélation entre les taux sériques de BDNF et la sévérité de la GD basée sur les scores PGSI du groupe de patients a été examinée à l'aide de l'analyse de corrélation partielle de Pearson, en contrôlant pour l'âge, les scores BDI et la durée de jeu problématique. Enfin, l'association entre les taux sériques de BDNF et les performances de l'IGT a été analysée selon la même méthode. Toutes les données sont présentées sous forme de moyennes ± écarts types (SD. Le niveau de signification a été fixé à p <0.05. Toutes les analyses statistiques ont été menées à l'aide de SPSS, version 18.1 (Chicago, Illinois, USA).

Ethique

Le comité d'éthique de l'Université Eulji en Corée a approuvé ce protocole d'étude. Conformément à la Déclaration d'Helsinki, tous les sujets ont été informés des procédures et ont signé le consentement écrit préalable avant la participation.

Résultats

Les données démographiques, les variables cliniques liées au jeu et les indices IGT sont répertoriés dans le tableau 1. Les taux sériques moyens de BDNF étaient significativement augmentés chez les patients atteints de GD (29051.44 ± 6237.42 pg / ml) par rapport aux témoins en bonne santé (19279.67 ± 4375.58 pg / ml, p <0.0001) (Figure 1). Nous avons également constaté une corrélation significative entre les taux sériques de BDNF et les scores PGSI (r = 0.56, p <0.05) après contrôle de l'âge, des scores BDI et de la durée du jeu problématique.

Tableau 1. Données démographiques, variables BDI, BDNF, IGT index et GD

Remarque: * Les variables marquées sont des variables catégorielles avec N (%), le test du chi carré a donc été utilisé. GD: trouble du jeu; IMC: indice de masse corporelle (poids / taille)²) BDI: Beck Depression Inventory; BDNF: facteur neurotrophique dérivé du cerveau; Score total net IGT: nombre total de ponts avantageux moins le nombre total de ponts désavantageux; Proportion avantageuse: nombre de decks avantageux / sélection totale de cartes (cartes 100); Score d'amélioration IGT: score net block5 IGT moins le score net block1 IGT; CPGI-PGSI: Indice canadien du jeu problématique - Indice de gravité du jeu problématique.

^a Stratégique: jeux de casino (par exemple, Black-Jack); Analyse: paris sportifs, courses de chevaux, courses de vélos, courses de bateaux à moteur, opérations sur actions.

Figure 1. Les taux sériques moyens de BDNF étaient significativement augmentés chez les patients présentant un trouble du jeu (29051.44 ± 6237.42 pg / ml) par rapport aux témoins sains (19279.67 ± 4375.58 pg / ml, p <0.0001) par ANCOVA avec l'âge, l'IMC et les scores du BDI comme covariables. Les boîtes à moustaches indiquent la médiane et les quartiles, et les moustaches des boîtes à moustaches indiquent les valeurs moyennes des 5e et 95e centiles. * Indique la signification statistique (F = 12.11, p ≤ 0.001)

Les taux sériques de BDNF présentaient également une corrélation négative significative avec les scores d’amélioration de l’IGT (r = –0.48, p <0.05), mais pas avec les scores nets totaux IGT (r = –0.163, ns) ou proportion avantageuse (r = –0.19, ns).

a lieu

Dans cette étude, nous avons trouvé des taux de BDNF sériques significativement plus élevés chez les patients atteints de GD que chez les témoins sains, ainsi qu'une association positive entre les taux de BDNF sériques et la gravité de la maladie. Ces résultats concordent partiellement avec les études précédentes montrant que les taux sériques de BDNF augmentaient chez les personnesAngelucci et coll., 2013; Geisel et coll., 2012), bien que ces études présentent des résultats différents en ce qui concerne l'association entre les taux sériques de BDNF et la gravité de la MG. Ces divergences pourraient être liées à des facteurs externes qui affectent les taux sériques de BDNF, notamment l’IMC, la dépression et d’autres facteurs de confusion (Piccinni et coll., 2008) Avec ces deux études précédentes (Angelucci et coll., 2013; Geisel et coll., 2012), nos résultats suggèrent que les dépendances comportementales pourraient être associées à une plasticité neuronale similaire aux altérations observées dans les SUD. L’augmentation des taux sériques de BDNF pourrait alors constituer un mécanisme compensatoire permettant de normaliser la transmission dopaminergique au cours de la VTA et de la NAc (Geisel et coll., 2012) Une autre explication plausible est que l’augmentation du BDNF joue un rôle dans les processus neuroprotecteurs et préventifs chez les patients atteints de MG, en particulier lors de situations stressantes, comme chez ceux atteints de SUD (Bhang, Choi et Ahn, 2010; Geisel et coll., 2012).

Bien qu'une étude récente (Kang et coll., 2010) ont montré que le polymorphisme BDNF Val66Met pouvait affecter les performances de prise de décision mesurées par IGT. Au meilleur de nos connaissances, notre étude est la première à démontrer une association significative entre les taux sériques de BDNF et les scores d'amélioration de l'IGT. Le score d’amélioration de l’IGT reflète en particulier les processus d’apprentissage fondés sur l’évaluation des résultats-choix des récompenses et des pénalités menant à un gain ou à une perte à long terme. Cet apprentissage consiste à escompter des récompenses immédiates tout en formulant une stratégie avantageuse basée sur les résultats cumulés antérieurs. Une étude récente (Kräplin et al., 2014) ont constaté que les joueurs problématiques montraient une impulsivité globale plus élevée par rapport aux contrôles sains et une «impulsivité de choix» plus élevée par rapport au groupe du syndrome de Tourette, mais des niveaux d'impulsivité similaires à ceux d'un groupe dépendant de l'alcool. Une concentration plus élevée en BDNF a également été positivement corrélée à une impulsivité plus élevée chez les patients atteints de SSPT (Martinotti et coll., 2015) suggérant que l'impulsivité pourrait être associée à une plus grande expression du BDNF. De plus, dans les modèles murins, le BDNF a été impliqué dans les actions des neurones sérotoninergiques, en particulier dans l'agressivité et l'impulsivité (Lyons et al., 1999) Le BDNF et la sérotonine régulent tous deux le développement et la plasticité des circuits neuronaux dans les troubles de l’humeur (Martinowich et Lu, 2008) Chez l’homme, le polymorphisme BDNF Val66Met chez des patients schizophrènes a été associé à un comportement agressif (Spalletta et al., 2010), alors que la sérotonine joue un rôle important dans l’apprentissage et la mémoire (Meneses et Liy-Salmeron, 2012) Dans l'ensemble, nos résultats suggèrent que le BDNF pourrait également jouer un rôle dans les processus d'apprentissage et que la relation entre le BDNF et la sérotonine doit être examinée plus en profondeur.

Certaines limites de cette étude méritent d’être discutées; la taille de notre échantillon était modeste et ne comprenait que des patients de sexe masculin, ce qui limite la généralisabilité de nos résultats. Les taux sériques de BDNF ont été examinés plutôt que les taux de BDNF du système nerveux central. Bien que la régulation du BDNF dans le sang périphérique soit encore mal comprise, les concentrations périphériques sont largement utilisées en tant que miroir du même paramètre cérébral (Yamada et coll., 2002) Le BDNF étant connu pour traverser la barrière hémato-encéphalique dans les deux sens, une partie importante du BDNF périphérique pourrait provenir de cellules neuronales du système nerveux central (Karege, Schwald et Cisse, 2002) À l'heure actuelle, les relations entre BDNF, la gravité du désordre et la prise de décision chez les patients atteints de GD ne sont pas clairement définies, et les futures études devraient prendre en compte ces limitations dans leur conception afin de mieux comprendre ces relations. De plus, nous n'avons pas pris en compte les facteurs de personnalité dans la conception de notre étude. Des études antérieures ont suggéré des relations entre le jeu pathologique et les caractéristiques de la personnalité telles que la recherche de nouveauté et l'auto-directivité (Jiménez-Murcia et al., 2010; Martinotti et coll., 2006), mais le consensus sur la relation entre les niveaux de BDNF et ces traits de personnalité n’a pas encore été atteint en raison de résultats incohérents (Maclaren, Fugelsang, Harrigan et Dixon, 2011) Les résultats de notre étude doivent être interprétés avec prudence à la lumière d'une telle limitation.

Conclusions

Les résultats de cette étude confirment l'hypothèse selon laquelle les taux sériques de BDNF pourraient servir de biomarqueur candidat pour la plasticité neuronale et la gravité de la GD chez ces patients. En outre, des taux sériques élevés de BDNF dans la MG peuvent indiquer une piètre performance de prise de décision, caractéristique des SUD. Par conséquent, cette étude est un ajout significatif au nombre croissant de recherches soutenant les bases neurobiologiques communes des TES et de la GD.

Contribution des auteurs

S-WC a contribué à l'obtention de fonds, à la conception et à la conception d'études, à l'acquisition, à l'analyse et à l'interprétation de données; Y-CS a contribué à l'obtention d'un financement et à l'étude du concept, de la conception et de l'interprétation des données; JYM a contribué à l’étude du concept et de la conception, à l’acquisition, à l’analyse et à l’interprétation des données; D-JK et J-SC ont contribué à l’étude du concept, de la conception et de l’interprétation des données; et SS-HH a contribué à l'analyse et à l'interprétation des données ainsi qu'à la rédaction et à la révision du manuscrit. Tous les auteurs avaient pleinement accès à toutes les données de l'étude et assumaient l'entière responsabilité de leur intégrité et de l'exactitude de l'analyse.

Conflit d'intérêt

Les auteurs ne déclarent aucun conflit d'intérêt.

Remerciements

Nous remercions les patients atteints de GD qui ont participé à cette étude. Nous remercions également l’assistant de recherche Minsu Kim pour son soutien à cette recherche.

Bibliographie