COMMENTAIRES: Une étude a examiné les niveaux de transporteurs de dopamine dans les circuits de récompense chez les toxicomanes Internet (IAD). Les niveaux ont été comparés à un groupe de contrôle dont les membres utilisaient également Internet. Les taux de transporteurs de dopamine chez les sujets toxicomanes par Internet étaient comparables à ceux des toxicomanes. Une diminution des transporteurs de dopamine est une caractéristique des toxicomanies. Il indique une perte de terminaisons nerveuses qui libèrent de la dopamine.
Fait intéressant, cette étude chinoise indique que la pornographie était l’une des principales applications de 3 utilisée par les sujets atteints de DIA.
Journal de la biomédecine et de la biotechnologie
2012 de volume (2012), Numéro d'article 854524, des pages 5
Haifeng Hou, 1,2,3,4 Shaowe Jia, 5 Shu Hu, 5 Rong Fan, 5 Wen Sun, 5 Taotao Sun, 5 et Hong Zhang1,2,3,4
1Département de médecine nucléaire, deuxième hôpital affilié à l'école de médecine de l'Université du Zhejiang, Hangzhou, Zhejiang 310009, Chine
Centre médical PET de l'Université 2Zhejiang, Hangzhou 310009, Chine
3Institut de médecine nucléaire et d'imagerie moléculaire, Université du Zhejiang, Hangzhou 310009, Chine
4Key Laboratoire d'imagerie moléculaire médicale de la province du Zhejiang, Hangzhou 310009, Chine
5Département de médecine nucléaire, hôpital universitaire de Pékin à Shenzhen, Shenzhen 310009, Chine
Reçu 5 Janvier 2012; Accepté 31 Janvier 2012
Editeur académique: Mei Tian
Droits d'auteur © 2012 Haifeng Hou et al. Ceci est un article en accès libre distribué sous licence Creative Commons Attribution, qui permet une utilisation, une distribution et une reproduction sans restriction sur tout support, à condition que le travail original soit correctement cité.
Abstract
Ces dernières années, la dépendance à Internet (DI) a connu une augmentation de sa prévalence à l'échelle mondiale, et la reconnaissance de son impact dévastateur sur les utilisateurs et la société s'est rapidement accrue . Cependant, le mécanisme neurobiologique de la DI reste encore mal compris. La présente étude visait à déterminer si les niveaux du transporteur de dopamine striatal (DAT), mesurés par tomographie d'émission monophotonique (TEMP) cérébrale au 99mTc-TRODAT-1, étaient altérés chez les personnes atteintes de DI. Des examens TEMP cérébraux ont été réalisés chez 5 sujets masculins atteints de DI et 9 sujets témoins sains appariés en âge. Le volume (V) et le poids (W) du striatum bilatéral, ainsi que le rapport de fixation du 99mTc-TRODAT-1 entre le striatum et l'ensemble du cerveau (Ra), ont été calculés à l'aide de modèles mathématiques. Les résultats ont montré que le niveau d'expression du DAT dans le striatum était significativement diminué, et que le V, le W et le Ra étaient fortement réduits chez les personnes atteintes de DI par rapport aux témoins. L’ensemble de ces résultats suggère que la dépendance à l’alcool peut causer des dommages importants au cerveau, et les données de neuroimagerie montrent en outre que cette dépendance est associée à des dysfonctionnements des systèmes dopaminergiques cérébraux. Nos résultats appuient également l’hypothèse selon laquelle la dépendance à l’alcool pourrait partager des anomalies neurobiologiques similaires avec d’autres troubles addictifs.
1. Introduction
L'utilisation d'Internet a connu une expansion fulgurante à travers le monde ces dernières années. Internet permet d'accéder à distance à autrui et à une abondance d'informations dans tous les domaines d'intérêt. Cependant , un usage inapproprié d'Internet a entraîné une dégradation du bien-être psychologique, des échecs scolaires et une baisse des performances professionnelles, et a notamment conduit à la dépendance à Internet (DAI) [ 1-4 ]. La DAI a été évoquée pour la première fois dans les années 1990 [ 5 ] et , selon la définition de Beard, « un individu est dépendant lorsque son état psychologique, incluant ses états mentaux et émotionnels, ainsi que ses interactions scolaires, professionnelles et sociales, est altéré par une utilisation excessive du média » [ 6 ] .
Ces dernières années, la dépendance aux jeux vidéo (DJV) est devenue plus fréquente dans le monde entier ; la reconnaissance de son impact dévastateur sur les usagers et la société s’est rapidement accrue [ 7 ]. Il est important de noter que des études récentes ont montré que les dysfonctionnements liés à la DJV sont similaires à ceux d’autres types de troubles addictifs, tels que les troubles liés à l’usage de substances et le jeu pathologique [ 7-10 ] . Les personnes souffrant de DJV présentent des symptômes cliniques tels que des envies irrésistibles, des symptômes de sevrage et une tolérance [ 7 , 8 ] , une impulsivité accrue [ 9 ] et une altération des performances cognitives dans les tâches impliquant une prise de décision risquée [ 10 ].
À l'instar des anomalies du système neuronal dopaminergique observées chez les personnes souffrant d'addiction à des substances [ 11 ], le rôle de ce système dans le trouble lié à l'usage excessif de jeux vidéo ( TUJV ) a également été mis en lumière par plusieurs études [ 12-14 ]. Une étude récente a révélé que les personnes atteintes de TUJV présentaient un métabolisme du glucose au repos altéré dans plusieurs régions cérébrales, notamment les principales aires de projection dopaminergiques telles que le striatum et la région orbitofrontale [ 12 ]. Par ailleurs, une autre étude a montré que les adolescents présentant des polymorphismes génétiques accrus dans les gènes codant pour le récepteur D2 de la dopamine et l'enzyme de dégradation de la dopamine étaient plus susceptibles de pratiquer excessivement les jeux vidéo en ligne qu'un groupe témoin apparié en âge [ 14 ]. Enfin, une étude d'imagerie par tomographie par émission de positons (TEP) a mis en évidence une diminution des niveaux du récepteur D2 de la dopamine dans des subdivisions du striatum, notamment le noyau caudé dorsal bilatéral et le putamen droit, chez les personnes atteintes de TUJV [ 13 ]. Pris ensemble, ces résultats suggèrent que l’IAD pourrait également être en partie due à des systèmes neuronaux dopaminergiques altérés, similaires à ceux de la dépendance liée à une substance [ 15 ].
Le transporteur de dopamine (DAT) est une protéine située dans la terminaison présynaptique. Le DAT striatal est responsable de la recapture active de la dopamine par le neurone présynaptique et joue un rôle crucial dans la régulation des concentrations synaptiques de dopamine striatale [ 16-18 ]. Des modifications de la concentration de DAT dans le striatum suite à l'administration chronique de substances ont déjà été décrites [ 19-24 ]. Cependant, l'existence d'anomalies du DAT dans la maladie d'Alzheimer idiopathique ( MAI ) n'a pas encore été démontrée.
Au cours des dernières années, l’imagerie de la DAT a été utilisée comme un outil important en milieu clinique pour mettre en évidence les modifications de la structure cérébrale des patients présentant une dépendance liée à la substance [21-24]. En outre, le radiotraceur 99mTc-TRODAT-1, un technétium-99
m (99mTc) dérivé de tropane marqué (technétium, 2 - [[2 - [[[[3- (4-chlorophényl) -8-8] X-XUMX-yl] -XLX] 3-mercaptoéthyl) amino] éthyl] amino] ethanethiolato (2 -)] - oxo [1R- (exo-exo)] -), est considéré comme un agent d’imagerie sûr et approprié pour la surveillance du statut DAT dans le cadre d’études par imagerie humaine [21, 25, 26]. Dans la présente étude, nous avons utilisé la tomographie par émission de photons uniques (SPECT) avec le radiotraceur 99mTc-TRODAT-1 étudiera la densité de la DAT striatale afin d'identifier les anomalies présynaptiques potentielles chez les sujets IAD par rapport aux témoins sains de même âge. Cette étude vise à vérifier l'hypothèse selon laquelle la disponibilité modifiée du DAT est associée à la pathogenèse de la DIA.
2. Matériaux et méthodes
2.1. Critères de diagnostic de la SAI
La dépendance à Internet (DI) a été évaluée à l'aide du questionnaire diagnostique de Young sur la dépendance à Internet (IADDQ) [ 4 ] et des critères diagnostiques de Goldberg sur la dépendance à Internet (IADDC) [ 27 ]. Toutes les questions de l'IADDQ et de l'IADDC ont été traduites en chinois. Pour être inclus dans le groupe DI, les participants devaient avoir répondu « oui » à au moins cinq des huit questions de l'IADDQ et satisfaire à au moins trois des critères de l'IADDC (à savoir : tolérance, sevrage, envie irrésistible et utilisation non planifiée, incapacité à réduire l'utilisation, utilisation excessive, sacrifice des activités sociales au profit de l'utilisation et problèmes physiques et psychologiques associés à l'utilisation).
2.2. Sujets
Cinq hommes (moyenne ± écart type, 20.40 ± 2.30) atteints de IAD ont été choisis au hasard parmi les patients en quête d'un traitement à l'hôpital de l'Université de Pékin à Shenzhen. TLes sujets de la DIA utilisaient Internet presque tous les jours et passaient plus de 8 heures (moyenne±SD, 10.20 ± 1.48 heures) devant le moniteur, principalement pour discuter avec des cyber-amis, jouer à des jeux en ligne et regarder des pornographies en ligne ou des films pour adultes. Ces sujets étaient initialement familiarisés avec Internet, principalement au début de leur adolescence (âge moyen ± SD, 12.80 ± 1.92) et ont présenté les indications de la DIA depuis plus de 6 (moyenne ± SD, 7.60 ± 1.52 années).
Neuf sujets témoins appariés en âge (moyenne ± écart-type : 20.44 ± 1.13 ans), recrutés par annonce, ont participé à cette étude. Aucune différence statistique n'a été observée concernant l'âge des participants entre les deux groupes ( p = 0.96). Les participants du groupe témoin utilisaient Internet occasionnellement ou fréquemment, mais ne passaient pas plus de 5 heures par jour en ligne (moyenne ± écart-type : 3.81 ± 0.76 heures) et ne répondaient pas aux critères diagnostiques de la dépendance à Internet [ 4 , 27 ].
Tous les participants recrutés étaient de langue maternelle chinoise, n'avaient jamais consommé de substances illicites (quelques-uns fumaient ou buvaient de l'alcool, mais aucun ne répondait aux critères diagnostiques des troubles liés à l'usage de substances [ 28 ]), n'avaient aucun antécédent de maladie médicale, neurologique ou psychiatrique significative et étaient droitiers. Tous les participants ont donné leur consentement éclairé par écrit avant leur participation, après avoir reçu des explications complètes sur la nature de la procédure, y compris les risques et effets secondaires possibles. Toutes les procédures de cette étude ont été approuvées par le comité d'éthique de l'hôpital universitaire de Pékin à Shenzhen.
2.3. Imager
Le ligand TRODAT-1 (liquide) a été fourni par le département de chimie de l'Université normale de Beijing (Beijing, Chine). Le radiotraceur 99mTc-TRODAT-1, 740MBq (20mCi) avec une pureté> 90% a été synthétisé comme décrit précédemment [25]. Et des études SPECT avec 99mLes tests Tc-TRODAT-1 ont été réalisés à l'aide d'un détecteur double SPECT Siemens DIACAM / E.CAM / ICON avec collimateur universel à basse énergie (Siemens, Erlangen, Allemagne). La méthode d'imagerie a été réalisée comme décrit précédemment [25, 29]. Les sujets ont reçu une injection intraveineuse de 740MBq (20mCi) de 99mTc-TRODAT-1. L'imagerie a été réalisée 2.5h après l'administration de 99mTc-TRODAT-1. Les paramètres d’acquisition incluaient les vues 64 sur 18.s par vue et une matrice 128 × 128 sur 360 ° avec une rotation par incréments de 5.6 °. Une rétroprojection de reconstruction transversale a été appliquée aux données brutes. Un filtre Butterworth a ensuite été appliqué avec un ordre de 15 et une fréquence de coupure de 0.33 Nyquist. La correction d'atténuation des photons a été effectuée en utilisant la méthode de correction du premier ordre de Chang en utilisant un coefficient d'atténuation de 0.15cm-1 [30]. L'épaisseur de l'image transversale était 2.7mm (pixel 1). Toutes les images ont été traitées et reconstruites en utilisant la même procédure.
2.4. L'analyse d'image
L'analyse d'images a été réalisée à l'aide du logiciel de calcul de rapports régionaux de l'E-Cam. Des régions d'intérêt (ROI) ont été tracées sur 12 images transversales, les pixels ont été extraits et le comptage a été effectué pour l'ensemble du cerveau et pour les corps striés bilatéraux. Le volume ( V ) et le poids ( W ) des corps striés bilatéraux, ainsi que le rapport corps strié/cerveau entier (Ra), ont été calculés à l'aide des modèles mathématiques décrits dans les publications précédentes [ 21 , 31 ].
2.5. L'analyse des données
Les données présentées dans cet article sont exprimées sous forme de moyennes ± écart-type. Le logiciel SPSS pour Windows, version 11 (SPSS 13.0, SPSS Inc., Chicago, États-Unis), a été utilisé pour l'analyse statistique. Les différences entre les groupes ont été évaluées par le test t de Student. Le seuil de signification statistique a été fixé à p < 0.05 pour tous les tests effectués.
3. Résultats
Les images DAT du striatum bilatéral du groupe témoin présentaient une forme en œil de panda et les DAT étaient distribués de manière uniforme et symétrique dans le striatum. Le striatum bilatéral était situé sur 8 à 12 couches, comme illustré sur la figure 1(b) . En revanche, les images DAT des sujets atteints d'IAD montraient différents degrés d'anomalie : les couches du striatum étaient beaucoup plus petites et présentaient des formes variées : en haltère, en bande fine, en forme de croissant ou sous forme de taches sporadiques ( figure 1(a) ).
Comme le montrent la figure 1 et le tableau 1 , le niveau d'expression de DAT dans le striatum était significativement diminué chez les sujets atteints d'IAD. En bref, comparativement aux témoins, les valeurs de V (cm³ ) , W (g) et Ra du corps strié étaient significativement plus faibles dans le groupe IAD, suggérant une diminution de la liaison du ⁹⁹mTc -TRODAT-1 à DAT ou une altération, voire un dysfonctionnement, du corps strié. Aucune différence statistique n'a été observée entre les valeurs de V et W des deux corps striés (gauche et droit), ni dans le groupe IAD ( p = 0.67 et p = 0.68 respectivement), ni dans le groupe témoin ( p = 0.10 et p = 0.11 respectivement).
(cm3), W(g) et Ra entre les sujets de la SAI et les témoins.4. Discussion
L'IAD entraîne une altération du bien-être psychologique individuel, des échecs scolaires et une baisse des performances professionnelles, notamment chez les adolescents [ 1-4 ] . Cependant, il n'existe actuellement aucun traitement standardisé ciblant l'IAD. Le développement de méthodes d'intervention et de traitement efficaces de l'IAD nécessite au préalable une compréhension claire des mécanismes neurobiologiques sous-jacents. Dans la présente étude, nous avons évalué le niveau d'expression de DAT chez des sujets atteints d'IAD et des sujets témoins sains à l'aide de la SPECT au 99mTc -TRODAT-1. Nous avons constaté que le niveau d'expression de DAT dans le striatum était significativement diminué et que les valeurs de V <sub>max</sub> , W<sub> max</sub> et Ra<sub>max</sub> du corps strié étaient fortement réduites chez les sujets atteints d'IAD. Les résultats d'imagerie ont fourni la preuve visuelle directe d'une disponibilité altérée de DAT dans le cerveau des personnes atteintes d'IAD.
Les DAT jouent un rôle essentiel dans la régulation des niveaux de dopamine synaptique striatale [16-18] et ont été utilisés comme marqueurs des terminaux dopaminergiques [32]. Un nombre réduit de DAT de membranes cellulaires peut éventuellement refléter une perte terminale prononcée de dopamine striatale ou une altération de la fonction dopaminergique cérébrale constatée dans le cadre d'une toxicomanie. [21-23]. Des études de TEP ont révélé une augmentation de la libération de dopamine dans le striatum au cours du jeu vidéo [33]. Les patients atteints de jeu pathologique présentaient également un taux élevé de dopamine dans le striatum ventral pendant le jeu [34]. Parce que l'augmentation de la dopamine extracellulaire dans le striatum est associée à des descripteurs subjectifs de la récompense (haute, euphorie) [11, 35], les personnes atteintes de DIA peuvent également ressentir de l’euphorie lorsque la dopamine extracellulaire augmente dans le striatum. Cependant, des concentrations élevées et prolongées de dopamine ont provoqué une lésion sélective des extrémités de la dopamine [32, 36] et diminution de la taille des corps cellulaires dopaminergiques [20]. Prises ensemble, les DAT réduites trouvées dans notre étude peuvent indiquer les dommages neuropathologiques du système neural dopaminergique causés par la IAD.
À notre connaissance, il s'agit de la première étude d'imagerie examinant les anomalies du DAT dans le cerveau de sujets souffrant d'utilisation inappropriée d'Internet (IAD). De plus, les résultats d'imagerie de cette étude apportent la preuve objective qu'une utilisation inappropriée et prolongée d'Internet peut engendrer de graves problèmes. Cependant, pour une interprétation complète des résultats, certaines limites doivent être prises en compte. Premièrement, la petite taille de notre échantillon peut limiter la généralisation de nos résultats. Les associations positives observées pourraient être dues au hasard ou à un biais de stratification lors de la collecte des données ; des études complémentaires sur des échantillons indépendants ou une population plus large sont donc nécessaires. Deuxièmement, les sujets IAD de cette étude ont rapporté différentes activités souhaitées lorsqu'ils étaient devant leur écran (discuter avec des amis virtuels, jouer à des jeux en ligne, regarder du contenu pornographique ou des films pour adultes, etc.). Notre étude ne permet pas de déterminer si ces différents comportements sur Internet entraînent des modifications différentes du DAT cérébral. Par conséquent, cette étude ne peut être considérée que comme exploratoire et préliminaire, et des recherches supplémentaires sont nécessaires avant de parvenir à des conclusions définitives.
5. Conclusion
Les résultats de cette étude démontrent que la dépendance à l'alcool peut induire des pertes significatives de transporteur de dopamine (DAT) dans le cerveau. Ces résultats suggèrent que la dépendance à l'alcool est associée à des dysfonctionnements des systèmes dopaminergiques cérébraux et concordent avec des études antérieures menées sur différents types d'addictions, avec ou sans substances [ 21-23, 37 ] . Nos observations appuient l'hypothèse selon laquelle la dépendance à l'alcool pourrait partager des anomalies neurobiologiques similaires à celles d'autres troubles addictifs [ 15 ].
Remerciements
Ce travail est en partie parrainé par des subventions de la Fondation chinoise des sciences naturelles du Zhejiang (Z2110230), du Bureau de la santé de la province du Zhejiang (2010ZA075, 2011ZDA013), de la Fondation nationale pour la science de Chine (NSFC) (n ° 81101023, 81170306, 81173468), et Ministère des sciences et de la technologie de Chine (2011CB504400, 2012BAI13B06).
Références