Systemy nagradzania i stresu mózgu w uzależnieniu (2014)

Front Psychiatry. 2014; 5: 79.

Opublikowano online 2014 Jul 9. doi:  10.3389 / fpsyt.2014.00079

PMCID: PMC4088186

Ten artykuł został cytowany przez inne artykuły w PMC.

Uzależnienie od narkotyków i alkoholu jest dynamicznym i wieloaspektowym procesem chorobowym u ludzi, mającym druzgocące konsekwencje zdrowotne i finansowe dla jednostki i całego społeczeństwa. Ostatnio wydana piąta edycja Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-V) połączyło uprzednio odrębne klasyfikacje nadużywania i uzależnienia dla legalnych i nielegalnych narkotyków w jeden zespół zwany zaburzeniem używania substancji (SUD). Ta nowa definicja obejmuje kryteria diagnostyczne, które w znacznym stopniu pokrywają się z poprzednimi kryteriami (DSM-IV), oraz nowe progi diagnostyczne, w których lekarze są odpowiedzialni za klasyfikację ciężkości indywidualnego SUD na podstawie liczby spełnionych kryteriów. Dokładniej, łagodny SUD wymaga spełnienia dwóch do trzech objawów, umiarkowany SUD wymaga spełnienia czterech do pięciu objawów, a ciężki SUD wymaga spełnienia sześciu lub więcej objawów. Jednym z godnych uwagi dodatków do kryteriów diagnostycznych jest pragnienie, które można zdefiniować szeroko jako silne pragnienie lub pragnienie używania narkotyków / alkoholu. Różne klasy nadużywanych leków mogą mieć różne konsekwencje biologiczne i różne ryzyka współzachorowalności, ale SUD są definiowane i diagnozowane zgodnie z jednym zestawem objawów behawioralnych, które są powszechne w przypadku nadużywania wszystkich leków. Te objawy behawioralne obejmują kompulsywne zażywanie narkotyków, utratę kontroli nad ograniczeniem przyjmowania leków, pojawienie się negatywnego stanu emocjonalnego przy braku leku i zwiększoną podatność na nawrót wywołaną stresem lub sygnałami wcześniej związanymi z dostępnością leku. Każdy z tych objawów może być modelowany w różnym stopniu u zwierząt, a modele zwierzęce są szczególnie użyteczne do badania leżącej u podstaw neurobiologii SUD i do identyfikacji obiecujących nowych celów leczenia mających na celu ograniczenie nadmiernego używania narkotyków i alkoholu u ludzi.

Głównym celem tego tematu badawczego jest skonsolidowanie recenzji i artykułów empirycznych przez liderów w dziedzinie uzależnień, którzy wspólnie badają wkład systemów nagradzania mózgu i stresu w uzależnienie. Przejście do ciężkiego SUD jest definiowane przez neuroadaptacje w obwodach mózgu, które przy braku leków są odpowiedzialne za pośredniczenie w procesach behawioralnych i fizjologicznych, które obejmują motywację, pozytywne i negatywne stany emocjonalne, nocycepcję i karmienie. Przewlekła ekspozycja na lek podczas tego przejścia sprzyja (1) zmianom wewnątrz układu w obwodach nerwowych, które przyczyniają się do ostrych, satysfakcjonujących efektów leku i (2) rekrutacji zarówno układu podwzgórzowego (neuroendokrynnego), jak i układu podskórnego mózgu.

Różne procesy biologiczne i behawioralne przyczyniają się do skłonności jednostki do używania i nadużywania narkotyków i alkoholu. Na przykład pojawiają się linki między określonymi profilami genetycznymi a diagnozami SUD. Ponadto nadużywanie narkotyków i alkoholu jest bardzo współwystępujące z innymi stanami psychicznymi (np. Zaburzeniami lękowymi, zaburzeniami depresyjnymi, schizofrenią i zaburzeniami osobowości), które mogą poprzedzać lub śledzić rozwój problemów związanych z używaniem narkotyków. W różnych lekach nadużywania zachodzą pokrywające się i dysocjujące aspekty zmian behawioralnych i neurobiologicznych, które definiują przejście do zależności. Nawet w ramach jednego narkotyku, różne osoby nadużywają narkotyków z różnych powodów; u jednej osoby przyczyny nadużywania narkotyków mogą się zmieniać w ciągu całego życia i przebiegu choroby. Obraz dodatkowo komplikuje fakt, że ludzie często nadużywają więcej niż jednego leku jednocześnie.

Ten temat badawczy rozpoczyna się od recenzji dr George'a Kooba, nowo mianowanego dyrektora Narodowego Instytutu ds. Nadużywania Alkoholu i Alkoholizmu (NIAAA), która opisuje uzależnienie jako zaburzenie, w którym pośredniczą patofizjologiczne redukcje funkcji nagrody mózgu i współistniejące rekrutacja obwodów stresu mózgowego (1). Kilka z poniższych artykułów opiera się na założeniu, że rekrutacja systemów stresu mózgowego [np. Czynnik uwalniający kortykotropinę (CRF) i glikokortykoidy] ma kluczowe znaczenie dla promowania nadmiernego używania narkotyków i alkoholu. Pozostała część tego tematu badawczego to zbiór artykułów empirycznych i przeglądowych, które opisują prace mające na celu odkrycie neurobiologii uzależnienia od różnych nadużywanych narkotyków i wiążą tę neurobiologię z różnymi aktualnymi „gorącymi tematami” w dziedzinie badań nad uzależnieniami (2-14).

Artykuły w tym temacie badawczym dotyczą różnych aktualnych punktów ciężkości w dziedzinie badań nad uzależnieniami. Jednym z takich obszarów jest idea różnic indywidualnych: stopniowo akceptuje się, że osoby uzależnione w obrębie narkotyków i w obrębie narkotyków nie są takie same, że jednostki mogą osiągnąć ten sam fenotypowy lub diagnostyczny punkt końcowy na podstawie różnych ścieżek życiowych i czynników wywołujących, że osoby te wykazują różne zestawy chorób współistniejących (np. uzależnienie i ból), a podejścia terapeutyczne i badania kliniczne mogą być bardziej skuteczne, jeśli są dostosowane do subpopulacji uzależnionych (tj. farmakogenetyki). W tym zestawie artykułów uwzględniono również pogląd, że poszczególne systemy neurochemiczne mogą mieć decydujące znaczenie dla mediacji nie tylko nadużywania więcej niż jednego leku, ale także pośredniczenia w nadużywaniu więcej niż jednego leku u pojedynczego pacjenta (np. Wysokie wskaźniki współistniejące palenie tytoniu u osób z zaburzeniami spożywania alkoholu). Innym obszarem o dużym znaczeniu społecznym, który obecnie cieszy się dużym zainteresowaniem w dziedzinie badań nad uzależnieniami, jest dążenie do zrozumienia długoterminowych skutków narażenia nastolatków na narkotyki i alkohol na mózg i zachowanie. Ogólnie przyjmuje się, że wczesne rozpoczęcie zażywania narkotyków i alkoholu zwiększa ryzyko rozwoju SUD i innych stanów psychicznych w późniejszym życiu, a może to być spowodowane faktem, że mózg nastolatka, ponieważ wciąż się rozwija, jest szczególnie podatny na skutki tych substancji.

Badania przedkliniczne wykorzystują różnorodne modele zwierzęce i szybko rozwijające się podejścia technologiczne w celu zbadania podstawowej neurobiologii uzależnienia od narkotyków. Kilka artykułów w tym temacie badawczym opisuje powszechnie stosowane modele genetyczne (np. Selektywne zwierzęta hodowlane dla preferencji wysokiego poziomu alkoholu) i ostatnio opracowane modele narażenia (np. Opary nikotyny jako model dla e-papierosów i biernego palenia) uzależnienia. Modele te można łączyć z nowymi technologiami (np. Optogenetyką i chemogenetyką), aby badać neurobiologię uzależnienia w coraz bardziej wyrafinowany sposób, na przykład podejście izolowania pojedynczych obszarów mózgu jest szybko zastępowane przez podejścia obwodowe i wewnątrzczaszkowe dostarczanie roztwory leków z „brudnym” wiązaniem receptora i profilami dyfuzyjnymi są zastępowane przez wysoce sterowalne techniki stymulacji optycznej i opracowywania leków. Podsumowując, artykuły przedstawione w niniejszym opracowaniu przedstawiają aktualny teoretyczny i eksperymentalny krajobraz w dziedzinie badań nad uzależnieniami.

Oświadczenie o konflikcie interesów

Autor oświadcza, że ​​badanie zostało przeprowadzone przy braku jakichkolwiek powiązań handlowych lub finansowych, które mogłyby być interpretowane jako potencjalny konflikt interesów.

Referencje

1. Koob GF. Uzależnienie to deficyt nagród i zaburzenie stresu. Front Psychiatry (2013) 4: 72.10.3389 / fpsyt.2013.00072 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
2. Hendrickson LM, Guildford MJ, Tapper AR. Neuronalne nikotynowe receptory acetylocholiny: wspólne molekularne substraty uzależnienia od nikotyny i alkoholu. Front Psychiatry (2013) 4: 29.10.3389 / fpsyt.2013.00029 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
3. Torres OV, Gentil LG, Natividad LA, Carcoba LM, O'Dell LE. Zachowawcze, biochemiczne i molekularne wskaźniki stresu są zwiększone u samic i samców szczurów doświadczających odstawienia nikotyny. Front Psychiatry (2013) 4: 38.10.3389 / fpsyt.2013.00038 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
4. Lewis CR, Staudinger K, Scheck L, Olive MF. Wpływ separacji matek na samopodawanie metamfetaminy przez dorosłych, wygaszanie, przywracanie i immunoreaktywność MeCP2 w jądrze półleżącym. Front Psychiatry (2013) 4: 55.10.3389 / fpsyt.2013.00055 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
5. Mandyam CD. Wzajemne oddziaływanie hipokampa i ciała migdałowatego w regulowaniu nieprawidłowej neurogenezy hipokampa podczas przedłużającej się abstynencji od uzależnienia od alkoholu. Front Psychiatry (2013) 4: 61.10.3389 / fpsyt.2013.00061 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
6. Hutton-Bedbrook K, McNally GP. Obietnice i pułapki procedur odzyskiwania-wymierania w zapobieganiu nawrotom w poszukiwaniu narkotyków. Front Psychiatry (2013) 4: 14.10.3389 / fpsyt.2013.00014 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
7. Silberman Y, Winder DG. Pojawiająca się rola czynnika uwalniającego kortykotropinę sygnalizującego w jądrze łożyska stria terminalis na przecięciu stresu i nagrody. Front Psychiatry (2013) 4: 42.10.3389 / fpsyt.2013.00042 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
8. Cohen A, George O. Zwierzęce modele narażenia na nikotynę: znaczenie dla palenia drugiej ręki, używania papierosów elektronicznych i przymusowego palenia. Front Psychiatry (2013) 4: 41.10.3389 / fpsyt.2013.00041 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
9. Ayanwuyi LO, Carvajal F, Lerma-Cabrera JM, Domi E, Björk K, Ubaldi M, et al. Rola polimorfizmu genetycznego w genie 1 receptora czynnika uwalniającego kortykotropinę w piciu alkoholu i poszukiwaniu zachowań preferowanych przez Marchigian Sardinian szczurów. Front Psychiatry (2013) 4: 23.10.3389 / fpsyt.2013.00023 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
10. Gass JT, Chandler LJ. Plastyczność wymierania: udział kory przedczołowej w leczeniu uzależnienia poprzez hamowanie uczenia się. Front Psychiatry (2013) 4: 46.10.3389 / fpsyt.2013.00046 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
11. Obara I, Goulding SP, Gould AT, Lominac KD, Hu JH, Zhang PW, et al. Homerowie na styku nagrody i bólu. Front Psychiatry (2013) 4: 39.10.3389 / fpsyt.2013.00039 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
12. Trifilieff P, Martinez D. Kappa-receptor opioidowy sygnalizujący w prążkowiu jako potencjalny modulator transmisji dopaminy w uzależnieniu od kokainy. Front Psychiatry (2013) 4: 44.10.3389 / fpsyt.2013.00044 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
13. Lisdahl KM, Gilbart ER, Wright NE, Shollenbarger S. Odważ się opóźnić? Wpływ młodzieńczego alkoholu i marihuany wykorzystuje początek poznania, struktury mózgu i funkcji. Front Psychiatry (2013) 4: 53.10.3389 / fpsyt.2013.00053 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
14. Srinivasan S, Shariff M, Bartlett SE. Rola glukokortykoidów w rozwijaniu odporności na stres i uzależnienie. Front Psychiatry (2013) 4: 68.10.3389 / fpsyt.2013.00068 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]