Klinische Intervention bei Alkoholkonsumstörung

Die wiederkehrende Natur des Alkoholismus ist ein Haupthindernis für eine erfolgreiche Behandlung. Etwa 60 % der Patienten, die eine Behandlung beginnen, erleiden innerhalb eines Jahres einen Rückfall. Um das Behandlungsergebnis zu verbessern, sind neue Interventionen, die auf die zugrunde liegenden Hirnbiomarker der Rückfallanfälligkeit abzielen, vielversprechend, um dieses kritische Problem der öffentlichen Gesundheit zu verringern. Mittels funktioneller Ruhe-Magnetresonanztomographie (fMRT) haben die Forscher Gehirn-Biomarker identifiziert, die eine langfristige Abstinenz unterstützen. Querschnitts- und Längsschnittbefunde belegen, dass eine höhere funktionelle Konnektivität (FC), insbesondere zwischen dem Nucleus Accumbens (NAcc) und dem dorsolateralen präfrontalen Kortex (DLPFC), ein potenzieller Biomarker des Gehirns ist, der die Abstinenz unterstützt. Langfristig abstinente Alkoholiker (7 Jahre Abstinenz) haben im Vergleich zu Kontrollen einen höheren Ruhe-FC zwischen NAcc und DLPFC. Kurzzeit-abstinente Alkoholiker (11 Wochen Abstinenz) haben intermediäre FC (niedriger als Langzeit-abstinente Alkoholiker und höher als Kontrollen). Darüber hinaus kann eine niedrigere FC zwischen NAcc und DLPFC nach 11 Wochen Abstinenz ein Prädiktor für einen nachfolgenden Rückfall sein (mit einer Genauigkeit von 74 %). Darüber hinaus stellten die Forscher in einer Pilot-Längsschnitt-FC-Studie, die die Ruhe-FC von NAcc nach 5 und 13 Wochen Abstinenz bei Personen mit Substanzgebrauchsstörung untersuchte, fest, dass die FC zwischen NAcc und DLPFC bei nachfolgenden Relapsern von 5 auf 13 Wochen Abstinenz abnahm in späteren Enthaltungen erhöht. Auf der Grundlage des oben Gesagten glauben die Forscher, dass eine langfristige Abstinenz durch einen Kompensationsmechanismus unterstützt wird, der die richtige Exekutivfunktion über die Belohnung vermittelt (vermittelt durch PFC-NAcc FC), einen potenziellen Gehirn-Biomarker, der ein Interventionsziel sein könnte. Diese Ergebnisse liefern ein überzeugendes Argument dafür, zu untersuchen, ob dieser Gehirn-Biomarker moduliert werden kann, um die Fähigkeit der Patienten zu verbessern, abstinent zu bleiben. Es besteht die Notwendigkeit, Methoden zu untersuchen, die verwendet werden können, um FC zwischen DLPFC und NAcc zu erhöhen.

Kognitive Flexibilität, die Fähigkeit, maladaptives Verhalten zu ändern, hängt vom DLPFC-Input für NAcc ab. DLPFC überträgt Belohnungsdarstellungen an NAcc durch glutamaterge Projektionen, die zielgerichtetes Verhalten leiten. Wenn DLPFC nicht bei Bedarf aktiviert wird, eine häufige Beobachtung bei Substanzgebrauchsstörungen, erhalten Zielneuronen im NAcc-Kern keine kritischen Informationen, die zur Auswahl des geeigneten Ergebnisses erforderlich sind, was dazu führt, dass erworbene maladaptive Reaktionsmuster bestehen bleiben (z. Drogenkonsum). Ein höherer FC zwischen DLPFC und NAcc kann erreicht werden, indem DLPFC stimuliert wird, während die Probanden eine Aufgabe ausführen, die kognitive Flexibilität erfordert, die Umkehrlernaufgabe.

Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) ist eine nicht-invasive Gehirnstimulationstechnik, die die Konnektivität des Gehirns modulieren kann. Die DLPFC-Stimulation kann den Input für NAcc erhöhen, um die richtige Auswahl von zielgerichtetem Verhalten zu erleichtern, und kann auch das Verlangen bei Personen mit Substanzgebrauchsstörung verringern.

Genetik und Ansprechen auf die Behandlung: Eine Ursache für die Variabilität des Ansprechens auf die Behandlung könnte von Unterschieden zwischen den Teilnehmern in den genetischen Ausgangsprofilen oder epigenetischen Veränderungen im Verlauf der Behandlung herrühren. Genetische Polymorphismen, insbesondere in für die Neuroplastizität wichtigen Genen, können auch neuroplastische Veränderungen vermitteln, die den Wirkungen von tDCS zugrunde liegen, wie mit dem Gen BDNF gezeigt wurde. Angesichts dieser genetischen Einflüsse auf die Hauptmieter der Studie – d. h. Ansprechen auf die Behandlung bei Alkoholkonsumstörungen und psychologische Auswirkungen von tDCS – werden die Forscher genetische Proben von Teilnehmern sammeln, um festzustellen, ob genetische oder epigenetische Variationen die Reaktion auf das kognitive Training und tDCS beeinflussen können Intervention. Als sekundäres Ziel erhalten die Teilnehmer in der Einwilligungserklärung die Wahl, sich für oder gegen das genetische Probenahmeverfahren zu entscheiden.

In einem doppelblinden, randomisierten Design erhalten bis zu 100 abstinente (2 Wochen abstinente) Personen mit Alkoholkonsumstörung (AUD), die aus dem Lodging Plus-Programm rekrutiert wurden, 10 Sitzungen (2 Sitzungen pro Tag für 5 Tage) entweder (i) transkraniell direkt Stromstimulation (tDCS) zu PFC oder (ii) Schein-tDCS. Alle Probanden führen die Umkehrlernaufgabe während der tDCS-Intervention (aktiv oder Schein) durch, um das Engagement des NAcc-PFC-Gehirnschaltkreises zu fördern, der die kognitive Flexibilität vermittelt. Ruhe-fMRI- und Verlangensmessungen werden vor dem ersten und nach dem letzten Tag der tDCS-Sitzungen erfasst. Monatliche Nachsorgegespräche werden für 6 Monate nach Abschluss der Studie durchgeführt, um den Rückfallstatus abzufragen. Abhängige Variablen sind (i) Änderung des NAcc-PFC-FC zwischen 2 und 3 Wochen Abstinenz, (ii) Änderung der Craving-Scores zwischen 2 und 3 Wochen Abstinenz und (iii) Rückfallstatus ~8 Monate nach Studienteilnahme. Ziel 1: Um zu untersuchen, ob NAcc-PFC FC moduliert werden kann, vergleichen die Forscher das Ausmaß und die Dauer der Veränderung des NAcc-PFC FC zwischen Aktiv-tDCS- und Schein-tDCS-Gruppen. Ziel 2: Um festzustellen, ob die PFC-Stimulation eine kurzfristige Wirkung auf das Verhalten in Bezug auf das klinische Ergebnis hat, vergleichen die Forscher die Veränderung der Craving-Scores (Unterschied der Craving-Scores zwischen 2 und 3 Wochen Abstinenz) zwischen aktiver tDCS und Schein-tDCS Gruppen. Ziel 3: Um die Neuromodulationsintervention mit dem langfristigen klinischen Ergebnis zu korrelieren, werden die Ermittler den Craving- und Rückfallstatus während der ~8 Monate nach der Entlassung aus der Behandlung aufzeichnen. Die Ermittler werden die Beziehung zwischen der Veränderung des NAcc-PFC FC zwischen 2 und 3 Wochen Abstinenz und anschließenden (i) monatlichen Craving-Scores und (ii) Rückfallstatus untersuchen. Ziel 4: Untersuchung des Zusammenhangs zwischen genetischen Varianten, epigenetischen Veränderungen und Behandlungserfolg (z. Langlebigkeit, funktionale Konnektivität).