COMMENTI: Studio esaminato i livelli del trasportatore della dopamina dei circuiti di ricompensa nei dipendenti da Internet (IAD). I livelli sono stati confrontati con un gruppo di controllo i cui membri hanno utilizzato anche Internet. I livelli dei trasportatori della dopamina in soggetti con dipendenza da Internet erano paragonabili a quelli con la tossicodipendenza. Un declino dei trasportatori della dopamina è un segno distintivo delle dipendenze. Indica una perdita di terminazioni nervose che rilasciano dopamina.
È interessante notare che questo studio cinese afferma che la pornografia è stata una delle principali applicazioni 3 utilizzate dai soggetti con IAD.
Journal of Biomedicine and Biotechnology
Volume 2012 (2012), ID articolo 854524, pagine 5
Haifeng Hou, 1,2,3,4 Shaowe Jia, 5 Shu Hu, 5 Rong Fan, 5 Wen Sun, 5 Taotao Sun, 5 e Hong Zhang1,2,3,4
1Dipartimento di Medicina Nucleare, Secondo Ospedale Affiliato della Scuola di Medicina dell'Università di Zhejiang, Hangzhou, Zhejiang 310009, Cina
Centro medico veterinario 2Zhejiang University, Hangzhou 310009, Cina
3Institute of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, Università di Zhejiang, Hangzhou 310009, Cina
4Key Laboratory of Medical Molecular Imaging della provincia di Zhejiang, Hangzhou 310009, Cina
5Dipartimento di Medicina Nucleare, Ospedale dell'Università di Pechino, Shenzhen 310009, Cina
Ricevuto 5 gennaio 2012; Accettato 31 gennaio 2012
Editor accademico: Mei Tian
Copyright © 2012 Haifeng Hou et al. Si tratta di un articolo ad accesso libero distribuito con licenza Creative Commons Attribution License, che consente l'uso illimitato, la distribuzione e la riproduzione su qualsiasi supporto, a condizione che l'opera originale sia citata correttamente.
Astratto
Negli ultimi anni, il disturbo da dipendenza da Internet (IAD) è diventato più diffuso in tutto il mondo e il riconoscimento del suo impatto devastante sugli utenti e sulla società è aumentato rapidamente. Tuttavia, il meccanismo neurobiologico di IAD non è stato pienamente espresso. Il presente studio è stato progettato per determinare se i livelli di trasportatore della dopamina striatale (DAT) misurati mediante 99mTc-TRODAT-1 scansioni del cervello con emissione di singolo fotone (SPECT) sono state alterate in individui con IAD. Le scansioni cerebrali SPECT sono state acquisite su soggetti 5 maschi IAD e controlli 9 sani in base all'età. Il volume (V) e il peso (W) del corpo striato bilaterale e il rapporto di assorbimento di 99mTc-TRODAT-1 del corpo striato / l'intero cervello (Ra) sono stati calcolati utilizzando modelli matematici. esso è stato mostrato che il livello di espressione DAT dello striato era significativamente diminuito e V, W e Ra erano notevolmente ridotti negli individui con IAD rispetto ai controlli. Presi insieme, questi risultati suggeriscono che la IAD potrebbe causare seri danni al cervello e le scoperte sulla neuroimaging illustrano ulteriormente la IAD associata a disfunzioni nei sistemi cerebrali dopaminergici. I nostri risultati supportano anche l'affermazione che la IAD potrebbe condividere anomalie neurobiologiche simili con altri disturbi da dipendenza.
1. introduzione
L'uso di Internet si è espanso incredibilmente in tutto il mondo negli ultimi anni. Internet fornisce accesso remoto ad altri e informazioni abbondanti in tutte le aree di interesse. HTuttavia, l'uso disadattivo di Internet ha comportato una compromissione del benessere psicologico dell'individuo, un fallimento accademico e una riduzione delle prestazioni lavorative e, in particolare, ha portato al disturbo da dipendenza da Internet (IAD) [1-4]. IAD è stato innalzato per la prima volta in 1990s [5] e secondo la definizione di Beard di IAD, "un individuo è dipendente quando lo stato psicologico di un individuo, che include sia gli stati mentali che emotivi, nonché le sue interazioni scolastiche, professionali e sociali, è compromesso dall'uso eccessivo del mezzo. " [6]
Negli ultimi anni, IAD è diventato più diffuso in tutto il mondo; il riconoscimento del suo impatto devastante sugli utenti e sulla società è aumentato rapidamente [7]. È importante sottolineare che studi recenti hanno rilevato che disfunzioni della IAD sono simili ad altri tipi di disturbi da dipendenza, come i disturbi da abuso di sostanze e il gioco d'azzardo patologico [7-10]. PI partecipanti alla IAD hanno mostrato caratteristiche cliniche come brama, ritiro e tolleranza [7, 8], maggiore impulsività [9] e compromissione delle prestazioni cognitive in attività che implicano un processo decisionale rischioso [10].
Simile alle anomalie del sistema neurale dopaminergico in soggetti con dipendenza da sostanze [11], il ruolo del sistema neurale dopaminergico in IAD è stato anche chiarito in alcune ricerche [12-14]. In un recente studio, è stato riscontrato che le persone con IAD hanno alterato il metabolismo del glucosio a riposo in diverse regioni del cervello, incluse le principali aree di proiezione della dopamina come lo striato e la regione orbitofrontale [12]. MInoltre, un altro studio ha scoperto che gli adolescenti con aumento dei polimorfismi genetici nei geni che codificano per il recettore D2 della dopamina e l'enzima di degradazione della dopamina erano più suscettibili a giochi Internet eccessivi rispetto a una coorte di controlli di età corrispondente [14]. In uno studio di tomografia a emissione di positroni (PET), nei soggetti con IAD sono stati trovati livelli ridotti di recettore D2 della dopamina nelle suddivisioni dello striato tra cui il caudato dorsale bilaterale e il putamen destro [13]. Presi insieme, questi risultati suggeriscono che la IAD potrebbe anche essere in parte dovuta a compromissione dei sistemi neurali dopaminergici simili alla dipendenza da sostanze [15].
Il trasportatore della dopamina (DAT) è una proteina situata nel terminale presinaptico e il DAT striatale è responsabile della ricaptazione della dopamina attiva nel neurone presinaptico e svolge un ruolo fondamentale nella regolazione dei livelli di dopamina striatale sinaptica [16-18]. La concentrazione di DAT alterata nello striato dopo la somministrazione di sostanza cronica è stata segnalata in precedenza [19-24]. Tuttavia, se l'anormalità di DAT esiste anche in IAD non è stata illustrata prima.
Negli ultimi anni, l'imaging di DAT è stato utilizzato come uno strumento importante in contesti clinici per visualizzare i cambiamenti nella struttura cerebrale dei pazienti con dipendenza da sostanze [21-24]. Inoltre, il radiotracciante 99mTc-TRODAT-1, un tecnezio-99
m (99mTc) derivato del tropano marcato (tecnezio, 2 - [[2 - [[[3- (4-chlorophenyl) -8-methyl-8-azabicyclo [3, 2, 1] ott-2-yl] -metile] ( 2-mercaptoethyl) ammino] etil] ammino] ethanethiolato (3 -)] - oxo- [1R- (exo-exo)] -), è considerato un agente di imaging adatto e sicuro per il monitoraggio dello stato DAT per studi di imaging umano [21, 25, 26]. Nel presente studio, abbiamo utilizzato la tomografia a emissione di singolo fotone (SPECT) con il radiotracciante 99mTc-TRODAT-1 per studiare la densità DAT striatale per identificare potenziali anomalie presinaptiche nei soggetti IAD rispetto ai controlli sani corrispondenti all'età. Questo studio mira a verificare l'ipotesi che la disponibilità alterata di DAT sia associata alla patogenesi della IAD.
2. Materiali e metodi
2.1. Criteri diagnosticati di IAD
Lo IAD è stato valutato utilizzando il questionario diagnostico sulla dipendenza da Internet di Young (IADDQ) [4] e Internet Addictive Disorder Diagnostic Criteria (IADDC) di Goldberg [27]. Tutte le domande di IADDQ e IADDC sono state tradotte in cinese. Per essere eleggibili, i partecipanti al gruppo IAD hanno affermato che cinque o più risposte "sì" alle otto domande della IADDQ e per soddisfare tre o più delle IADDC (cioè tolleranza, ritiro, bramosia e uso non pianificato, mancata riduzione dell'uso, uso eccessivo, sacrificando le attività sociali da utilizzare e problemi fisici e psicologici associati all'uso).
2.2. Soggetti
Cinque uomini (media ± DS, 20.40 ± 2.30 di anni) con IAD sono stati scelti a caso dai pazienti in cerca di cure presso l'Ospedale di Pechino dell'Università di Pechino. TI soggetti IAD utilizzavano Internet quasi tutti i giorni e spendevano più di 8 ore (media±SD, 10.20 ± 1.48 ore) ogni giorno davanti al monitor, principalmente per chiacchierare con gli amici cibernetici, giocare a giochi online e guardare film pornografici online o film per adulti. Inizialmente questi soggetti avevano familiarità con Internet soprattutto nelle prime fasi della loro adolescenza (età media ± DS, 12.80 ± 1.92 anni) e avevano le indicazioni di IAD per più di 6 anni (media ± DS, 7.60 ± 1.52 anni).
Nove controlli per età (media ± DS, 20.44 ± 1.13 anni) reclutati attraverso la pubblicità hanno partecipato a questo studio. Nessuna differenza statistica è stata trovata per l'età dei partecipanti tra i due gruppi (P = 0.96). I partecipanti al gruppo di controllo hanno utilizzato Internet occasionalmente o frequentemente ma non hanno trascorso più di 5 ore al giorno sulla linea (media ± DS, 3.81 ± 0.76 ore) e non hanno soddisfatto i criteri diagnosticati di IAD [4, 27].
Tutti i partecipanti reclutati erano madrelingua cinesi, non hanno mai usato sostanze illegali (a volte, alcuni dei partecipanti fumavano o bevevano alcolici, ma nessuno di loro soddisfa i criteri diagnostici dei disturbi legati alla sostanza [28]), non ha avuto anamnesi di malattie mediche, neurologiche o psichiatriche significative ed era destrorso. Tutti i partecipanti hanno dato il consenso informato scritto prima della partecipazione dopo che la natura della procedura è stata pienamente spiegata, compresi i possibili rischi ed effetti collaterali. Tutte le procedure per questo studio sono state approvate dal comitato etico dell'Ospedale di Pechino dell'Università di Pechino.
2.3. Imaging
Il ligando TRODAT-1 (liquido) è stato fornito dal Dipartimento di Chimica dell'Università Normale di Pechino (Pechino, Cina). Il radiotracciante 99mTc-TRODAT-1, 740MBq (20mCi) con purezza> 90% è stato sintetizzato come descritto in precedenza [25]. E SPECT studia con 99mTc-TRODAT-1 sono stati eseguiti utilizzando un doppio rivelatore DECTAM Siemens / DIACAM / ICAM / ICON con collimatore universale a bassa energia (Siemens, Erlangen, Germania). Il metodo di imaging è stato eseguito come descritto in precedenza [25, 29]. I soggetti sono stati iniettati per via endovenosa con 740MBq (20mCi) di 99mTc-TRODAT-1. L'imaging è stato eseguito 2.5h dopo la somministrazione di 99mTc-TRODAT-1. I parametri di acquisizione includevano le viste 64 su 18s per vista e una matrice 128 × 128 su 360 ° con una rotazione in incrementi di 5.6 °. Ai dati grezzi è stata applicata la retroproiezione della ricostruzione trasversale. È stato quindi applicato un filtro Butterworth con un ordine di 15 e una frequenza di taglio di 0.33 Nyquist. La correzione dell'attenuazione del fotone è stata eseguita utilizzando il metodo di correzione del primo ordine di Chang utilizzando un coefficiente di attenuazione di 0.15cm-1 [30]. Lo spessore dell'immagine trasversale era 2.7mm (1 pixel). Tutte le immagini sono state elaborate e ricostruite utilizzando la stessa procedura.
2.4. Analisi delle immagini
L'analisi delle immagini è stata effettuata utilizzando il software di rapporto regionale dell'e-Cam. Le regioni di interesse (ROI) sono state disegnate su immagini trasversali 12, i pixel sono stati estratti e sono stati eseguiti i conteggi dell'intero cervello e del corpo striato bilaterale. Il volume (V) e peso (W) del corpo striato bilaterale così come il rapporto corpus striatum / l'intero cervello (Ra) è stato calcolato utilizzando i modelli matematici come descritto nel precedente articolo [21, 31].
2.5. Analisi dei dati
I dati nel presente documento sono presentati come medie ± standard (media ± DS). Per analizzare i dati è stato utilizzato il Programma statistico per le scienze sociali per Windows, versione 11 (SPSS 13.0, SPSS Inc, Chicago, USA). Le differenze tra i gruppi sono state valutate da Student's t-test. Per tutti i test condotti, è stato impostato il criterio di significatività P <0.05.
3. Αποτελέσματα
Le immagini DAT del corpo striato bilaterale nel gruppo di controllo mostravano una forma a occhio di panda e i DAT venivano distribuiti uniformemente e simmetricamente nel corpo striato. Il corpo striato bilaterale era situato sugli strati 8-12, come mostrato in Figura 1 (b). Tuttavia, le immagini DAT dei soggetti IAD mostravano diversi livelli di anormalità, in cui gli strati corpus erano molto più piccoli e mostravano forme diverse, manubri, strisce sottili, forme lunate o macchie sporadiche (Figura 1 (a)).
Come mostrato in Figure 1 ed Tabella 1, Il livello di espressione DAT di striato era significativamente diminuito nei soggetti IAD. In breve, rispetto ai controlli, c'erano valori significativamente più bassi di V (cm3), W (g) e Ra del corpo striato nel gruppo IAD, suggerendo che è diminuito 99mTc-TRODAT-1 legato a DAT o menomazione e disfunzione del corpo striato si è verificato. Nessuna differenza statistica è stata trovata come confronto V or W del corpo striato bilaterale (lato sinistro e lato destro) nel gruppo IAD (P = 0.67 e P = 0.68 risp.) O nel gruppo di controllo sanitario (P = 0.10 e P = 0.11 risp.).
(cm3), W(g) e Ra tra i soggetti IAD e i controlli.4. Discussione
La IAD ha comportato un indebolimento del benessere psicologico individuale, un fallimento scolastico e una riduzione delle prestazioni lavorative, soprattutto tra gli adolescenti [1-4]. Tuttavia, attualmente non esiste un trattamento standardizzato mirato per la IAD. Per sviluppare metodi efficaci per l'intervento e il trattamento della IAD, sarà prima necessario stabilire una chiara comprensione dei meccanismi neurobiologici sottostanti. Nel presente studio, abbiamo valutato il livello di espressione DAT in soggetti IAD e controlli sani utilizzando 99mTc-TRODAT-1 SPECT. Abbiamo trovato che il livello di espressione DAT di striato era significativamente diminuito e i valori di V, We Ra del corpus striatum nei soggetti IAD fu notevolmente ridotto. I risultati di imaging hanno fornito la prova diretta di alterazione della disponibilità di DAT nel cervello di persone con IAD.
I DAT svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione dei livelli di dopamina striatali sinaptici [16-18] e sono stati usati come marcatori dei terminali della dopamina [32]. Un numero ridotto di DAT della membrana cellulare può probabilmente riflettere la perdita terminale della dopamina striatale pronunciata o la compromissione della funzione dopaminergica cerebrale che è stata trovata nella dipendenza da sostanze [21-23]. Studi di imaging PET hanno riscontrato un aumento del rilascio di dopamina nello striato durante il videogioco [33]. I pazienti con gioco d'azzardo patologico hanno anche dimostrato un alto livello di dopamina nello striato ventrale durante il gioco d'azzardo [34]. Perché una maggiore dopamina extracellulare nello striato è associata a descrittori soggettivi di ricompensa (alta, euforia) [11, 35], gli individui con IAD possono anche sperimentare euforia come la dopamina extracellulare negli aumenti striato. Tuttavia, a lungo e alte concentrazioni di dopamina hanno dimostrato di causare una lesione selettiva dei terminali della dopamina [32, 36] e dimensioni ridotte dei corpi cellulari dopaminergici [20]. Presi insieme, i DAT ridotti trovati nel nostro studio potrebbero indicare il danno neuropatologico al sistema neurale dopaminergico causato da IAD.
Secondo le nostre conoscenze, questo è il primo studio di imaging per esaminare l'anormalità del DAT nel cervello dei soggetti IAD. Inoltre, i risultati di imaging del presente studio forniscono le prove obiettive che l'uso disadattivo a lungo termine di Internet potrebbe causare seri problemi. Tuttavia, per una completa interpretazione dei risultati del presente studio, è necessario notare alcune limitazioni. In primo luogo, la piccola dimensione del campione del nostro studio potrebbe limitare la generalizzabilità dei nostri risultati. Quelle associazioni positive nel nostro studio potrebbero essere dovute al caso o ad un effetto di stratificazione nella raccolta di campioni, e sono necessari ulteriori studi su campioni indipendenti o su una popolazione più ampia. In secondo luogo, i soggetti IAD nel presente studio hanno riportato diverse attività desiderate quando sono seduti di fronte al monitor (tra cui chattare con amici cibernetici, giocare a giochi online, guardare pornografie online o film per adulti, ecc.). Il nostro studio non è in grado di determinare se i diversi tipi di comportamenti di Internet possano causare cambiamenti di DAT cerebrali diversi. Pertanto, il presente studio può essere riconosciuto solo come esplorativo e primario, e più lavoro di ricerca dovrebbe essere fatto prima di ottenere la conclusione più definitiva.
5. CONCLUSIONE
I risultati di questo studio forniscono la prova che la IAD può indurre significative perdite di DAT nel cervello e questi risultati suggeriscono che la IAD è associata a disfunzioni nei sistemi cerebrali dopaminergici e sono coerenti con precedenti relazioni in vari tipi di dipendenze con o senza sostanze [21-23, 37]. I nostri risultati supportano l'affermazione che la IAD potrebbe condividere anomalie neurobiologiche simili con altri disturbi da dipendenza [15].
Ringraziamenti
Questo lavoro è in parte sponsorizzato dalle sovvenzioni della Fondazione provinciale della scienza naturale di Zhejiang (Z2110230), dall'ufficio sanitario della provincia di Zhejiang (2010ZA075, 2011ZDA013), dalla National Science Foundation of China (NSFC) (numero 81101023, 81170306, 81173468), e Ministero della Scienza e della Tecnologia della Cina (2011CB504400, 2012BAI13B06).
Riferimenti
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