Preliminär undersökning av de impulsiva och neuroanatomiska egenskaperna hos tvångssyndrom (2009)

1. INLEDNING

Under de senaste decennierna har ett ökande antal kliniker och forskare blivit intresserade av ett kliniskt syndrom som involverar överdriven sexuella tankar, sexuella uppmaningar eller sexuell aktivitet som orsakar nöd eller nedsatthet. Detta fenomen har kallats Compulsive Sexual Behavior (CSB), (Quadland, 1985; Coleman, 1991), parafilirelaterad sjukdom (Kafka, 1994), sexuell impulsivitet (Barth och Kinder, 1987) och sexuell missbruk (Carnes, 1983; Goodman, 1993). Coleman och kollegor (Coleman, et al., 2000) föreslagna kriterier för CSB som kräver närvaro av återkommande och intensiva sexuellt väckande fantasier, sexuella uppmaningar eller beteenden under en period av minst sex månader som orsakar nöd eller nedsättning. Även om det finns vissa meningsskiljaktigheter över naturen och etiologin av tvångsmässigt sexuellt beteende, är alla ovannämnda forskare överens om att syndromet innehåller intensiva, påträngande sexuella uppmaningar och fantasier, tillsammans med överdriven problematisk sexuellt beteende. På detta sätt liknar CSB pulsstyrningsstörningar, såsom kleptomani, patologiskt spelande och ätstörningar, såsom bulimia nervosa och binge eating disorder.

Trots att det inte har gjorts några hjärnbildningsstudier av CSB, har det föreslagits att skador på frontalloberna kan leda till disinhibition av sexuellt beteende och därmed hypersexuell eller CSB (Coleman, 2005). Diffusion tensor imaging (DTI) är en MR-teknik som mäter självdiffusion av vatten i hjärnvävnaden. DTI har använts för att ge kvantitativ information om organisation och integritet av vit materia. DTI-data kan representeras på ett antal sätt, inklusive fraktional anisotropi (FA), ett mått på omfattningen av vilken vattendiffusion är riktningsbegränsad, och genomsnittlig diffusivitet (MD), ett mått på övergripande diffusivitet i vävnaden. Grant et al. (2006) använde DTI för att undersöka vit materia i kleptomani. Dessa undersökare fann att FA var signifikant lägre i de nedre frontområdena hos individer med kleptomani, vilket indikerar förändrad vit materiaorganisation i denna region i hjärnan, vilken påverkar verkställande funktion och hämmande kontroll (Hoptman et al., 2002).

Syftet med denna studie är att undersöka vit materia mikrostruktur med DTI hos män med CSB. Med tanke på resultaten för kleptomani och förekomsten av impulsivitet i CSB, antog vi att vi skulle hitta större disorganisation av vit substans på DTI i främre lobar hos män med CSB och att denna vitaktighetsorganisation skulle associeras med större impulsivitet hos CSB-patienter än kontroller som inte är CSB.

2. METODER

2.2. Rutiner

Alla deltagare screenades för att avgöra om de var berättigade till och intresserade av att delta i studien. Därefter planerades en första utvärdering. Under denna möte intervjuades alla deltagare med hjälp av den strukturerade kliniska intervjun för DSM-IV, patientversion (SCID-P: First et al. 1995) som hade en sektion utvecklad av vår forskningsgrupp som lagts till för att bedöma symptomen på tvångssyndrom (Raymond et al., 1999). Dessa intervjuer användes för att avgöra om deltagaren uppfyllde kriterier för CSB och inte hade några aktiva större psykiatriska sjukdomar eller substansanvändning eftersom dessa var förhållanden som skulle utesluta deltagande i studien. Dessutom indikerade SCID-resultat inga aktiva med-morbid-impulskontrollproblem i antingen CSB-patienter eller kontroller.

Under den första mötet deltog deltagarna även i flera självvärderingsskalor inklusive: 1) The Compulsive Sexual Behavior Inventory (Coleman, et al., 2001; Miner, et al., 2007) en 22-artikelskala som bedömer svårighetsgraden av CSB-symtom, 2) Barratt Impulsiveness Scale (BIS 11: Patton et al., 1995) en 30-artikelskala som mäter svårighetsgraden av impulsiva egenskaper och 3) Multidimensionell personlighetsfråga (Patrick et al., 2002) en 166-artikelskala som bedömer olika personlighetsegenskaper, inklusive begränsningsfaktor (bedömning av ett drag som i huvudsak är motsatt av impulsivitet så att låga poäng i denna skala indikerar större impulsivitet) och negativ känslighetsfaktor (bedömning av ett drag som medför svårigheter med emotionell reglering) . En datoriserad go / no-go kontinuerlig prestationsuppgift (Braver et al., 2001) slutfördes också av alla deltagare. Programmet krävde att deltagarna antingen skulle trycka eller inte trycka på en knapp när de såg ett "X" under två olika förhållanden. Under uppgift 1 presenterades målet ofta, det vill säga respondenterna instruerades att trycka på vänster musknapp när de såg någon annan bokstav än ett "X" (83% frekvens) och hindra att trycka på knappen när ett "X" dyker upp (17% frekvens). Detta tillstånd bedömer graden av impulsivitet genom beräkningsfel vid uppdrag, när deltagaren inte hämmar svaret genom att trycka på knappen i närvaro av bokstaven X. I uppgift trycker två respondenter på vänster musknapp bara när de såg ett "X" (17%) frekvens) och objektet är att vara uppmärksam så att du inte missar att trycka på knappen när ett mål (bokstaven X) dyker upp. Denna uppgift bedömer uppmärksamhet genom att beräkna utelämningsfelen när deltagaren inte svarar genom att trycka på knappen i närvaro av bokstaven X.

2.2.1-bildparametrar

Vid andra mötet förvärvades magnetresonansbildningsdata från alla deltagare på en forskningsspecial Siemens 3T Trio-skanner (Erlangen, Tyskland). Hela hjärnvolymetriska bilder med T₁ och protondensitet (PD) kontraster erhölls för användning vid vävnadsklassificering. T₁ bilder förvärvades med koronal orientering, med användning av en MP-Rage-sekvens (TR = 2530ms, TE = 3.65ms, TI = 1100ms, flipvinkel 7 grader, 240 partitioner, 1 mm isotropisk voxel). PD-bilder förvärvades i den axiella orienteringen, med användning av en hyper-eko, turbo-spin-ekosekvens (TR = 8550ms, TE = 14ms, flipvinkel 120 grader, 80 sammanhängande skivor, 1 × 1 × 2mm voxel). DTI-volymer förvärvades med axiell orientering och inriktades mot PD-volymen, med användning av ett dubbel-spin-eko, enda skott EPI-förvärv med 12-diffusionsgradientriktningar (TR = 11500ms, TE = 98ms, 64 sammanhängande 2 mm skivor, 2 mm isotropa voxel, b = 1000 sek / mm², 2-medelvärden). En dubbel ekofältkortsekvens med voxelparametrar som är gemensamma för DTI förvärvades och användes för att korrigera DTI-data för geometriska distorsioner orsakade av magnetfälthomogeniteter.

2.2.2. Anatomisk bearbetning

Bilddata bearbetades med hjälp av programvara (BET, FLIRT, FAST, FDT, FUGUE) från FMRIB Software Library (http://www.fmrib.ox.ac.uk/). Hjärnan extraherades först från T₁ och PD-bilder med hjälp av BET. T₁ hjärnan justerades sedan till PD-hjärnan med hjälp av FLIRT. Dual-kanal vävnadsklassificering utfördes på PD och inriktade T₁ bilder använder FAST, som producerar fyra vävnadsklasser (CSF, vit, grå och blod).

2.2.3. DTI-bearbetning

Rådiffusionsdata korrigerades först för virvelströmsförvrängning och sedan beräknades diffusions tensoren med användning av FDT och FA- och MD-kartorna beräknades (Basser, 1995). B = 0-diffusionsvolymen och FA- och MD-volymerna korrigerades för förvrängningen orsakad av magnetfälthomogenitet med användning av fältkartabilden och FUGUE.

Ämnespecifika vita mater masker skapades på dewarped DTI-volymerna genom att registrera den partiella överskattnings (PVE) vita materiellkartan från den dubbla kanal FAST-segmenteringen på den distorsionskorrigerade DTI-bilden med användning av omvänt av transformen genererad genom att anpassa den dewarped, DTI b = 0-bild till PD-volymen. Voxels i DTI-bilderna klassificerades som vitämne om den uppskattade vita materiens sammansättning av voxeln överskred 90% som bestämdes av DTI-inriktad PVE-karta.

2.2.4. Region av intresse beslutsamhet

En halvautomatisk process som liknar den som används i Wozniak et al. (2007) användes för att definiera intressanta regioner (ROI). T₁ data anpassades till MNIs globala hjärna genom att använda FLIRT med en 12-frihetsgrad affine-anpassning. En utbildad operatör bestämde gränsen för ROI för varje individ genom att välja fyra plan på den individuella MNI-inriktade T₁ bild. Det främre koronalplanet (ACP) definierades som den främsta utsträckningen av genen av corpus callosum; Det bakre koronala planet (PCP) definierades som den bakre delen av spleniumet i corpus callosum; AC-PC-planet (ACPC) definierades för att vara det axiella som passerar genom AC-PC-linjen; supra-callosalplanet (SCP) definierades för att vara det axiella planet ovanför den mest överlägsen utsträckningen av corpus callosum vid mittlinjen (se figur 1).

    

Figur 1

Sagittalvy: Frontal region definierad som främre mot den främre koronalplatsen (ACP) och uppdelad av ACPC-planet i överlägsen frontal (SUP) och inferior frontal (INF) regioner.

Två regioner av intresse utvärderades i denna analys: den överlägsna frontala regionen definierades som vävnad främre av ACP och överlägsen av ACPC, och den sämre frontala regionen definierades som vävnad främre mot ACP och sämre än ACPC (se figur 1). ROI: erna projicerades sedan in i DTI-bilderna med användning av de inverse transformationerna av produkten från transformerna som bestämdes från MNI till T₁, T₁ till PD och PD för att dewarped DTI-anpassningar. Medelvärden för vitt materia FA och MD i varje region för varje individ bestämdes genom att medelvärda dessa voxels i den vita matermasken som också var i det inriktade ROI.

3. RESULTAT

De uppgifter som presenteras i Tabell 1 visa att CSB-gruppen skiljer sig från kontrollerna på flera mått av impulsivitet. Betydande CSB kontra kontrollskillnader hittades för övergripande impulsivitet, t₁₄= -2.64, P <0.019 och Contraint, t₁₄= 2.50, P <0.026. Dessutom visade CSB-deltagare signifikant högre negativ känslomässighet, t₁₄= -3.16, P <0.007. CSB-deltagarna visade också signifikant högre poäng på CSBI, t₁₄= 9.57, P <0.001,

    

Tabell 1

Betydande skillnader mellan kompulsiva sexuella beteende patienter och kontroller på psykometriska, beteendemässiga och neuroanatomiska åtgärder

Resultaten av ett Go-No Go-förfarande, som är en beteendeimulans av impulsivitet, var att CSB-deltagarna gjorde betydligt fler fel, både av kommissionen, t₁₄= 3.09, P <0.008, och utelämnande, t₁₄= 2.69, P <0.018 under målfrekventa tillstånd och visade också signifikant fler totala fel under båda förhållandena än kontroller (kommissionsfel: t₁₄= 2.98, P<0.01; Utelämnande fel: t₁₄= 2.76, P

Resultaten av bildningsstudierna som jämför CSB-deltagare med kontrolldeltagare presenteras i Tabell 1 och Figur 2. CSB-gruppen har signifikant lägre MD i överlägsen frontal region. Medan skillnaderna mellan grupper på FA i överlägsen frontal inte var signifikanta (P= 0.15) effektens storlek på skillnaden (d= 0.8) är medium till stor (Cohen, 1988). Det fanns inga signifikanta skillnader mellan CSB-gruppen och kontrollgruppen på några åtgärder i den nedre frontal regionen och effektstorlekarna för skillnaderna var små.

    

Figur 2

FA (× 1000) och MD efter grupp för Inferior Frontal och Superior Frontal Regions

Sammanslutningarna av impulsivitets- och känslighetsåtgärderna och bildningsåtgärderna presenteras i Tabell 2 och Figur 3. Resultaten indikerar signifikanta, negativa sammanslutningar av impulsivitet och negativ emotionalitet med sämre frontal region FA. Begränsning visade det motsatta mönstret av associationer med FA, liksom trenden mot en negativ association med sämre frontal region MD. Dessa åtgärder visade inga föreningar i den överlägsna frontregionen. CSBI visade emellertid inga signifikanta associationer i den sämre frontala regionen, men en signifikant negativ association hittades mellan CSBI-poäng och överlägsen frontal MD.

    

Figur 3

Scatterplot av sämre frontal region FA (× 1000) vs Barratt impulsivitet och negativ imotionalitet och överlägsen frontal region MD vs kompulsiv sexuell beteende.

    

Tabell 2

Korrelationer mellan impulsivitets- och personlighetsåtgärder och bildande åtgärder.

4. DISKUSSION

Data som presenteras i detta dokument stämmer överens med antagandet att CSB har mycket gemensamt med impulsstyrningsstörningar, såsom kleptomani, tvångsspel och ätstörningar. Specifikt fann vi att individer som uppfyller diagnostiska kriterier för tvångsmässigt sexuellt beteende skiljer sig högre på självrapporteringsåtgärder av impulsivitet, inklusive åtgärder av övergripande impulsivitet och personlighetsfaktorn, Constraint. Även om det fanns en signifikant skillnad mellan poängen på Barratt Impulsivity Scale mellan CSB-patienter och kontroller, och denna effektstorlek av denna skillnad var väsentlig, var våra CSB-patienters resultat inom genomsnittet för ett nytt samhälleprov (Spinella, 2005).

Förutom de ovanstående självrapporteringsåtgärderna visade CSB-patienter också signifikant mer impulsivitet på en beteendemässig uppgift, Go-No Go-förfarandet. I överensstämmelse med forskning om hyperaktivitetsstörning hos uppmärksamhetsbrist (Dickstein et al., 2006: Bonde och Rucklidge, 2006) och den allmänna impulskontrolllitteraturen (Asahi, et al., 2004; Cheung et al., 2004; Spinella, 2004) patienter med CSB hade fler felprovisioner på Go-No Go-förfarandet. De visade dock också fler felaktigheter än kontroller. I det sällsynta svarsfelet är misslyckningsfel ett mått på otillräcklighet. Våra grupper skiljer sig inte åt i fel på det svaga tillståndet. Skillnaderna i misslyckningsfel under responsfrekvensen liknar de resultat som hittades för obsessiva kompulsiva patienter, där frekventa misslyckningsfel hittades i ett affektivt Go-No Go-förfarande jämfört med trichotillomani-patienter och kontroller (Chamberlain et al., 2007). Detta skulle tyda på att förutom indikationer på impulsivitet, de ökade felprovisionerna hos CSB-patienterna, finns det också en indikation på något annat problem, vilket indikeras av att svaret inte svarat när svaren är nödvändiga. Det är möjligt att detta är någon form av uthållighet, vilket kan vara förenligt med en tvångsmässig, förutom impulsiv, dimension av CSB.

I motsats till förväntan var det inga skillnader mellan CSB-patienter och kontroller på DTI-åtgärderna, FA och MD, i den underlägsna frontregionen. CSB-patienter visade emellertid signifikant lägre MD i överlägsen frontal region och högre FA, även om skillnaden i FA inte uppnådde statistisk signifikans. Dessa skillnader var av väsentlig storlek (d = 0.8 för FA och 1.4 för MD). Så, medan våra funderingar med avseende på impulsivitet överensstämmer med forskning om andra impulskontrollsjukdomar, är våra data för integritetsdata för DTI inte överensstämmande med den forskningen, som har funnit impulskontrollproblem som är förknippade med sämre oorganisering av frontal vit substans, det vill säga låg FA och hög MD (Hoptman et al., 2002; Grant, et al., 2006; Rüsch et al., 2007).

MD och FA är skaläråtgärder som sammanfattar egenskaperna hos diffusions tensor, vilken är en typ av matris och innehåller information som beskriver storleken och riktningen för vattendiffusionsmönstret i vävnad. Diffusionsmönstret kan visualiseras som en ellipsoid med tre ortogonala axlar med längden på en axel som representerar diffusionsgraden i den axeln. MD representerar det totala lediga utrymmet som är tillgängligt för vattnet att självdiffusera, sålunda är medellängden för alla tre axlarna. FA representerar förhållandet mellan längden på primäraxeln och de andra två ortogonala axlarna - hög anisotropi skulle representera diffusion som är högt orienterad i en riktning (Wozniak & Lim, 2006). DTI-åtgärder är inte absoluta åtgärder och måste tolkas i sammanhang. För att identifiera patologi med hjälp av DTI kräver det generellt att en jämförelse görs med en icke patologisk provpopulation på samma anatomiska plats. Till exempel resulterar korsning av fibrer i en minskning i FA. Förlust av en uppsättning fibrer i korsningen, vilket har visats i stroke (Pierpaoli et al., 2001) kan resultera i en ökning av FA hos strokepatienterna. Våra data visade en ökning av FA och en minskning av MD i överlägsen frontal vit substans hos CSB-patienter jämfört med icke-störda jämförelseämnen. Detta kan återspegla förändrad fiberorganisation, möjligen på grund av färre korsningsfibrer i det överlägsna frontområdet hos CSB-patienter och sänka ledigt utrymme i denna region, eventuellt på grund av närmare packning av vävnaden.

Med tanke på de olika skillnaderna, undersökte vi DTI-data ytterligare genom att undersöka dess samband med våra impulsivitetsåtgärder och tvångssyndrom. I överensstämmelse med tidigare forskning fann vi betydande samband mellan impulsivitetsåtgärder och DTI-åtgärder av minskad vit materiaorganisation i den nedre frontalkorten. Men i överensstämmelse med gruppskillnaderna mellan CSB-patienter och kontroller och i strid med resultaten för impulskontrollåtgärder fann vi en väsentlig negativ samband mellan CSBI och överlägsen frontal MD. CSBI visade ingen association med sämre frontalåtgärder, och impulsivitetsåtgärderna visade inte någon association med överlägsna frontalåtgärder. Föreningen av CSB med minskad MD, samtidigt som den är inkonsekvent med impulsivitet, överensstämmer med framväxande data från ångeststörningar. Ökad FA och minskad MD har hittats hos patienter med panikstörning och posttraumatisk stressstörning (Abe et al., 2006; Han, et al., I press). Dessutom har svårighetsgraden av ångestsymtom visat sig vara positivt associerad med FA och negativt associerad med MD (Han, et al., I press). Också våra resultat med avseende på FA och MD smiler till nya DTI studier av obessiv-tvångssyndrom (OCD). Flera DTI-studier har funnit att OCD-patienter uppvisar ökad FA jämfört med kontroller i hjärnregioner som liknar den överlägsna frontala regionen som undersöktes i denna studie (Cannistraro, et al., 2007; Yoo, et al., 2007; Menzies, et al., 2008; Nakamae, et al., 2008). Dessutom, Nakamae, et al. (2008) fann en högre uppenbar diffusionskoefficient (ADC) i vänster medial frontal cortex hos OCD-patienter jämfört med kontroller. ADC är ett mått som liknar MD.

Coleman (1991) diskuterar CSB som drivs av negativ påverkan, särskilt ångest och depression. Uppgifterna här förefaller överensstämma med att CSB är en moderator av negativ påverkan i att CSB-patienterna gjorde högre på negativ känslighet, en skala som indikerar svårigheter med emotionell reglering (Patrick et al., 2002) och visade DTI- och Go-No Go-felskillnader som överensstämde med ångeststörningar. Faktum är att data från denna studie visar att CSB, åtminstone när det gäller neuroantomiska åtgärder, kan passa mer på en OCD än ett impulskontrollspektrum.

Huvudbegränsningen av denna studie är provstorleken. Med tanke på de små proverna och det faktum att vi valde att utföra flera analyser utan att kontrollera för experiment-visa fel, är det möjligt att några av våra resultat är falska. De flesta av våra korrelationskoefficienter är dock ganska stora och effektstorlekarna för våra gruppskillnader är också ganska stora. Således är dessa preliminära analyser lovande och ger en indikation på att det förmodligen finns neuroanatomiska och / eller neurofysiologiska faktorer som är förknippade med tvångsmässigt sexuellt beteende. Dessa data visar också att CSB sannolikt kännetecknas av impulsivitet, men inkluderar också andra komponenter, som kan vara relaterade till OCD-känslomässig reaktivitet och ångest. Ytterligare studier som replikerar dessa förfaranden i stora, representativa prover av individer som uppfyller diagnostiska kriterier för CSB och icke-kliniska kontroller indikeras. Tillsatsen av en patient jämförelsegrupp med icke-sexuell tvångssyndrom kan hjälpa till att paketera generella kompulsiva egenskaper från specifikt sexuella kompulsiva egenskaper. Detta skulle vidareutveckla vår förståelse för detta fenomen som kännetecknas av hypersexualitet. Under åren har många teorier föreslagits relaterade till etiologi av CSB. Nya neuroimaging tekniker ger oss nu verktyg för att undersöka de neurobiologiska grundarna (hjärnunderlag, etc.) av dessa teorier.

TACK

fotnoter

REFERENSER