Az agy funkcionális összekapcsolódása alkoholfogyasztási zavarban

HÁTTÉR:

Az alkoholizmus visszatérő természete miatt a túlzott alkoholfogyasztás jelentős költséget jelent az amerikai társadalom számára (2010-ben 249 milliárd dollár). A kezelésbe lépők körülbelül 64%-a egy éven belül visszaesik. Az új és továbbfejlesztett kezelések kifejlesztése, amelyek személyre szabhatók az absztinencia fenntartásának esélyének maximalizálása érdekében az első évben, előrelépést tesz szükségessé a korai absztinencia során bekövetkező visszaesés hátterében álló viselkedési és idegi mechanizmusok megértésében. A visszaeső sebezhetőség mögött meghúzódó agyi biomarkereket célzó új beavatkozások jelentős ígéretet jelentenek e kritikus közegészségügyi probléma csökkentésében. Nyugalmi funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) segítségével azonosítottuk az agy biomarkereit, amelyek támogatják a hosszú távú absztinenciát, és olyan agyi biomarkereket, amelyek előre jelzik a visszaesést. Keresztmetszeti és longitudinális eredményeink bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy a magasabb funkcionális kapcsolódás (FC), különösen a nucleus accumbens (NAcc) és a dorsolaterális prefrontális kéreg (DLPFC) között, potenciális agyi biomarker, amely támogatja az absztinenciát. A nyugalmi NAcc-DLPFC FC-t az absztinencia hosszától függően osztályozzák, magasabb FC-vel a hosszú távú absztinens alkoholistáknál (7 év absztinencia), mint a kontrolloknál, és közepes FC-vel a rövid távú absztinens alkoholistáknál (11 hét absztinencia). Továbbá, az alacsonyabb NAcc-DLPFC FC 11 hetes absztinencia esetén a későbbi visszaesés előrejelzője lehet (74%-os pontossággal). Adataink olyan specifikus agyi biomarkerekre mutatnak rá, amelyek a 11. hetes absztinencia után nagyobb visszaesési sebezhetőséget mutatnak. Sok egyén azonban már visszaesett ekkorra, és nem szerepeltek a fenti vizsgálatokban. Nem ismert, hogy ezek a biomarkerek azonosíthatók-e korábban a gyógyulási időszak alatt. Meg kell vizsgálnunk, hogy a relapszus sebezhetőségének ez a biomarkere azonosítható-e az absztinencia korábbi szakaszaiban. Ennek a biomarkernek a korai azonosítása értékes információkkal szolgál az időben történő célzott beavatkozásokhoz (pl. szorosabb monitorozás, hosszabb kezelési programban való tartózkodás, neuromoduláció), növelve az absztinencia fenntartásának esélyét.

A TANULMÁNY CÉLJA:

Hosszú távú célunk, hogy azonosított agyi és viselkedési biomarkereket használjunk új, személyre szabott kezelések kifejlesztésének elősegítésére, amelyek támogatják a tartós absztinenciát a függőségben. Ennek a vizsgálatnak az átfogó célja a korai absztinencia (2-3 hét absztinencia) során a visszaesés biomarkereinek azonosítása. Másodlagos cél annak értékelése, hogy a nem képalkotó intézkedések, például a vágy és a végrehajtó funkció hozzáadott-e értéket az előrejelzési modellekhez. A tanulmány eredményei betekintést nyújtanak a relapszusok sebezhetőségének neurobiológiájába, amely a kezelés eredményének javításához szükséges új kezelési stratégiák kidolgozását szolgálja.

KONKRÉT CÉLOK:

SA 1: Az FC mérések előrejelzési pontosságának értékelése alkoholfogyasztási zavarban (AUD) szenvedő egyéneknél a korai (2-3 hetes) absztinencia során. Annak értékelésére, hogy a nem képalkotó intézkedések (pl. vágy, végrehajtó funkció) hozzáadott értéket adnak az FC előrejelzési modellekhez, az előrejelzési modelleket tesztelni fogjuk (i) csak képalkotó változók (FC feladat és pihenés közbeni fMRI), (ii) csak nem képalkotó változók, valamint (iii) képalkotó és nem képalkotó változók, mint a visszaesésig eltelt idő előrejelzői. Hipotézis: A kompenzációs mechanizmusok hipotézise alapján azt várjuk, hogy a következő absztinensek erősebb NAcc-DLPFC FC-vel rendelkeznek, mint a későbbi visszaesők és kontrollok. A kísérleti adatok azt sugallják, hogy a képalkotó és nem képalkotó változók kombinációja nagy előrejelzési pontossággal rendelkezik. SA 2. A NAcc-DLPFC FC vizsgálatának a nyugalmi állapoton túli kiterjesztéséhez a Reversal Learning (RL) feladatot fogjuk használni, amely magában foglalja a végrehajtó működést és a jutalomfeldolgozást. Hipotézis: A kísérleti adatok arra utalnak, hogy a későbbi absztinensek magasabb feladathoz kapcsolódó NAcc FC-t mutatnak, mint a visszaesők és a kontrollok. Feltárási cél: Megvizsgáljuk, hogy megváltozik-e a nyugalmi NAcc-DLPFC FC erőssége az RL feladat végrehajtása után. A maradék fMRI adatokat az RL feladat végrehajtása előtt és után gyűjtjük a szkennerben. Hipotézis: Az ezekben a régiókban megnövekedett feladat által kiváltott aktivitásra vonatkozó korábbi megállapítások alapján azt feltételezzük, hogy a betegek fokozott nyugalmi NAcc-DLPFC FC-t mutatnak az RL feladat elvégzése után.

JELENTŐSÉG:

A függőség kezelésének eredményei rosszak. Az Egyesült Államokban az alkoholfogyasztási zavar (AUD) továbbra is fontos közegészségügyi probléma, amelynek becsült éves összköltsége 249,5 milliárd dollár a társadalom számára. Az AUD krónikus és visszatérő jellege a sikeres gyógyulás egyik fő akadálya. Hiányoznak eszközeink az alkoholfogyasztási zavar (AUD) altípusának meghatározásához. A klinikai populációk altípusa hatékony megközelítés lehet a célzott beavatkozások modellezésére. Például az emlőrákos betegek egyéni daganatos ösztrogénreceptor-tipizálásán (biomarker) alapuló célzott kezelése 25%-ról 77%-ra javította a túlélési arányt; nem volt hasonló javulás az AUD-kezelés kimenetelében. Az AUD-ban olyan biomarkereket kell azonosítanunk, amelyek előrejelzik a visszaesést, és irányítják a kezelés kidolgozását és kiválasztását az altípusok alapján, hogy növeljék a hosszú távú absztinencia elérésének esélyét.