近1600万美国成年人被诊断患有注意力缺陷多动障碍(ADHD),但有证据表明,其中超过30%的人对利他林和阿得拉等兴奋剂药物反应不佳。一项新的临床试验为为什么会出现这种情况提供了一个令人惊讶的解释:根据马里兰大学医学院(UMSOM)共同领导并在美国国立卫生研究院(NIH)临床中心进行的一项新研究,我们的大脑回路的连接方式存在个体差异,包括负责记忆和注意力的化学回路。
我们的脑细胞有不同类型的化学感受器,它们一起工作以产生最佳的大脑功能表现。这些受体平衡的差异可以帮助解释谁可能从利他林和其他兴奋剂药物中受益。这是由美国国立卫生研究院资助、发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项新研究的发现。
为了进行这项试验,研究人员对37名没有多动症的健康成年人进行了脑部扫描,让他们进行集中和记忆任务。研究人员使用功能性核磁共振扫描来测量志愿者在一天服用安慰剂和另一天服用利他林后在这些任务中的大脑活动区域。他们还进行了PET扫描,以测量大脑化学物质多巴胺和不同类型的多巴胺受体的水平,多巴胺受体与注意力集中有关。
“我们认为,利他林在一个人体内产生的多巴胺量可以帮助我们预测这个人是否会提高注意力表现,但我们的发现要复杂得多,”该研究的共同通讯作者、马里兰大学医学院精神病学助理教授Peter Manza博士说。“相反,我们发现脑细胞上多巴胺受体的类型,以及它们的比例,能更好地预测认知表现。”
在基线测试中,与D2受体比D1受体高的参与者相比,D1受体比D2受体高的参与者在记忆任务中表现更好。
“大脑中D1受体和D2受体之间的信号平衡是最佳大脑功能所必需的,它们的相关信号的变化导致了基线认知表现的差异,以及为什么一些人在服用利他林后表现有所改善,而另一些人则表现恶化,”该研究的共同通讯作者、美国国立卫生研究院国家酒精滥用和酒精中毒研究所神经影像学实验室主任Nora Volkow医学博士解释说。“我们发现,那些D2与D1比值较高的人的基线认知能力较差,但服用利他林后,与服用安慰剂相比,他们的认知能力得到了更大的改善。”
有趣的是,在安慰剂组,与D2受体相比,D1受体水平更高的人在记忆任务中表现得更好,大脑前额叶皮层相应的高水平激活,这一点从功能性MRI成像扫描中可以看出。然而,在服用安慰剂或利他林后,他们的能力并没有显著提高,尽管利他林会增加多巴胺的水平。
“相当多的没有多动症的人正在以非处方的方式服用兴奋剂药物,试图提高他们的表现,对我们来说,了解这些药物对大脑的影响是很重要的,”Manza博士说,他也是UMSOM的Kahlert成瘾医学研究所的研究员。“我们的研究结果表明,这些人中的许多人可能不会从服用这些药物中受益,同时在没有医疗监督的情况下冒着使用兴奋剂的风险。”
卡勒特研究所汇集了领先的成瘾专家合作,创造了系统性变革所必需的协同作用。他们包括研究成瘾背后的大脑机制的神经科学家,以及致力于培养新一代医学生和住院医生的医师教育工作者
研究人员的下一个议程是:他们想在临床诊断为多动症的人身上重复这项研究,观察他们的D1/D2受体比例,并确定他们的D1受体总体水平是否低于没有这种疾病的人。
马里兰大学医学院John Z. and Akiko K. Bowers杰出教授兼院长、马里兰大学巴尔的摩分校医学事务副校长Mark T. Gladwin博士说:“确定是否存在一个具有高水平D1受体的ADHD个体亚群,并确定他们是否更有可能对利他林等兴奋剂产生治疗抗性,这将是一件有趣的事情。这可能有助于我们为这些人提供个性化护理,并寻求包括认知行为疗法在内的更有益的治疗方法。”