Asociación diferencial entre el metabolismo regional de la corteza prefrontal y las estructuras límbicas y el tiempo de abstinencia en individuos dependientes de sustancias

  1. Moreno López, Laura
  2. Fernández Serrano, María Josefa
  3. Stamatakis, Emmanuel Andreas
  4. Gómez Río, Manuel María
  5. Rodríguez Fernández, Antonio
  6. Pérez García, Miguel
  7. Verdejo García, Antonio
Revista:
Adicciones: Revista de socidrogalcohol

ISSN: 0214-4840

Ano de publicación: 2013

Volume: 25

Número: 4

Páxinas: 348-355

Tipo: Artigo

DOI: 10.20882/ADICCIONES.43 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openAcceso aberto editor

Outras publicacións en: Adicciones: Revista de socidrogalcohol

Obxectivos de Desenvolvemento Sustentable

Resumo

A pesar de la existencia de numerosos estudios de neuroimagen cerebral demostrado la presencia de alteraciones del metabolismo cerebral en consumidores de drogas, pocos estudios han tratado de evaluar la asociación entre la duración de la abstinencia y el metabolismo cerebral de los consumidores. El objetivo de este estudio fue investigar la asociación entre el metabolismo cerebral de la glucosa (medido con 18-F fluor-desoxi-glucosa y tomografía por emisión de positrones) y la duración de la abstinencia en un grupo de 49 policonsumidores de drogas con abstinencia prolongada. Las imágenes fueron preprocesadas y analizadas usando SPM5 y SPSS 15. Tras el pre-procesamiento de las imágenes se extrajo el nivel del consumo de glucosa en un conjunto pre-establecido de regiones de interés y se llevaron a cabo correlaciones bivariadas entre el metabolismo de estas regiones y la duración de la abstinencia de los participantes. Se encontró una correlación negativa entre la duración de la abstinencia y el metabolismo regional de la amígdala y el hipocampo bilateralmente y una correlación positiva entre la duración de la abstinencia y la porción opercular del giro frontal inferior izquierdo. Las asociaciones encontradas sugieren la implicación diferencial de estas estructuras en el mantenimiento de la abstinencia y subrayan la necesidad de trabajar la regulación del estrés, el craving y el control de la conducta incluso tras importantes periodos de abstinencia.

Referencias bibliográficas

  • Aron, A. R., Fletcher, P. C., Bullmore, E. T., Sahakian, B. J. y Robbins, T. W. (2003). Stop-signal inhibition disrupted by damage to right inferior frontal gyrus in humans. Nature Neuroscience, 6, 115-116. doi: 10.1038/nn1003.
  • Aron, A. R., Monsell, S., Sahakian, B. J. y Robbins, T. W. (2004). A componential analysis of task-switching deficits associated with lesions of left and right frontal cortex. Brain, 127, 1561-1573. doi: 10.1093/brain/awh169.
  • Aron, A. R., Durston, S., Eagle, D. M., Logan, G. D., Stinear, C. M. y Stuphorn, V. (2007). Converging evidence for a fronto-basal-ganglia network for inhibitory control of action and cognition. The Journal of Neuroscience, 27, 11860-11864. doi: 10.1523/jneurosci.3644-07.2007.
  • Barrós-Loscertales, A., Bustamante, J. C., Ventura-Campos, N., Llopis, J. J., Parcet, M. A. y Avila, C. (2011). Lower activation in the right frontoparietal network during a counting Stroop task in a cocaine- dependent group. Psychiatry research, 194, 111-118. doi: 10.1016/j.pscychresns.2011.05.001.
  • Belujon, P. y Grace, A. A. (2011). Hippocampus, amygdala, and stress: interacting systems that affect susceptibility to addiction. Annals of the New York Academy of Sciences, 1216, 114-121. doi: 10.1111/j.1749-6632.2010.05896.x.
  • Bjork, J. M., Momenan, R. y Hommer, D. W. (2009). Delay discounting correlates with proportional lateral frontal cortex volumes. Biological Psychiatry, 65, 710-713. doi:10.1016/j.biopsych.2008.11.023.
  • Brett, M., Anton, J-L., Valabregue, R. y Poline, J-B. (2002, junio). Region of interest analysis using an SPM toolbox. Comunicación presentada en la 8ª Conferencia Internacional de Human Brain Mapping, Japón.
  • Bustamante, J. C., Barrós-Loscertales, A., Costumero, V., Fuentes-Claramonte, P., Rosell-Negre, P., Ventura-Campos N,… Avila, C. (en prensa). Abstinence duration modulates striatal functioning during monetary reward processing in cocaine patients. Addiction Biology. doi:
  • adb.12041.
  • Camí, J. y Farré, M. (2003). Drug addiction. The New England journal of medicine, 349, 975-986. doi: 10.1056/NEJMra023160.
  • Connolly, C. G., Foxe, J. J., Nierenberg, J., Shpaner, M. y Garavan, H. (2012). The neurobiology of cognitive control in successful cocaine abstinence. Drug and Alcohol Dependence, 121, 45-53. doi: 10.1016/j.drugalcdep.2011.08.007.
  • Claeys, J., Mertens, K., D’Asseler, Y. y Goethals, I. (2010). Normoglycemic plasma glucose levels affect F-18 FDG uptake in the brain. Annals of nuclear medicine, 24, 501-505. doi: 10.1007/s12149-010-0359-9.
  • Dagher, A., Tannenbaum, B., Hayashi, T., Pruessner, J. C. y McBride, D. (2009). An acute psychosocial stress enhances the neural response to smoking cues. Brain research, 1293, 40-48. doi: 10.1016/j.brainres.2009.07.048.
  • de Ruiter, M. B., Oosterlaan, J., Veltman, D. J., van den Brink, W. y Goudriaan, A. E. (2012). Similar hyporesponsiveness of the dorsomedial prefrontal cortex in problem gamblers and heavy smokers during an inhibitory control task. Drug and Alcohol Dependence, 121, 81-89. doi: 10.1016/j.drugalcdep.2011.08.010.
  • Figner, B., Knoch, D., Johnson, E. J., Krosch, A. R., Lisanby, S. H., Fehr, E. y Weber, E. U. (2010). Lateral prefrontal cortex and self-control in intertemporal choice. Nature Neuroscience, 13, 538-539. doi: 10.1038/nn.2516.
  • First, M. B., Spitzer, R. L., Gibbon, M., Williams, J. B. W. (1997). Structured Clinical Interview for DSM-IV Axis I disorders (SCID I). New York: Biometric Research Department.
  • Garavan, H., Kaufman, J. N. y Hester, R. (2008). Acute effects of cocaine on the neurobiology of cognitive control. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B. Biological Science, 363, 3267-3276. doi:
  • rstb.2008.0106.
  • Garavan, H., Pankiewicz, J., Bloom, A., Cho, J. K., Sperry, L., Ross, T. J.,… Stein, E. A. (2000). Cue-induced cocaine craving: neuroanatomical specificity for drug users and drug stimuli. The American Journal of Psychiatry, 157, 1789-1798. doi: 10.1176/appi.ajp.157.11.1789.
  • Garavan, H. y Weierstall, K. (2012). The neurobiology of reward and cognitive control systems and their role in incentivizing health behavior. Preventive Medicine, 55, S17-23. doi: 10.1016/j.ypmed.2012.05.018.
  • García-Fuster, M. J., Flagel, S. B., Mahmood, S. T., Watson, S. J. y Akil, H. (2012). Cocaine withdrawal causes delayed dysregulation of stress genes in the hippocampus. PLoS One, 7, e42092. doi: 10.1371/journal.pone.0042092.
  • Goldman, M., Szucs-Reed, R. P., Jagannathan, K., Ehrman, R. N., Wang, Z., Li, Y.,… Franklin, T. R. (2013). Reward-related brain response and craving correlates of marijuana cue exposure: a preliminary study in
  • treatment-seeking marijuana-dependent subjects. Journal of Addiction Medicine, 7, 8-16. doi: 10.1097/adm.0b013e318273863a.
  • Goldstein, R. Z. y Volkow, N. D. (2011). Dysfunction of the prefrontal cortex in addiction: neuroimaging findings and clinical implications. Nature Reviews. Neuroscience 12, 652-669. doi: 10.1038/nrn3119.
  • Grant, S., London, E. D., Newlin, D. B., Villemagne, V. L., Liu, X., Contoreggi, C.,… Margolin, A. (1996). Activation of memory circuits during cue-elicited cocaine craving.
  • Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America, 93, 12040-12045. doi: 10.1073/pnas.93.21.12040.
  • McClure, S. M., Laibson, D. I., Loewenstein, G. y Cohen, J. D. (2004). Separate neural systems value immediate and delayed monetary rewards. Science, 306, 503-507. doi:10.1126/science.110090.
  • Moreno-López, L., Stamatakis, E. A., Fernández-Serrano, M. J., Gómez-Río, M., Rodríguez-Fernández, A., Pérez-García, M. y Verdejo-García A. (2012a). Neural correlates of hot and cold executive functions in polysubstance addiction: association between neuropsychological performance and resting brain metabolism as measured by positron emission tomography. Psychiatry Research, 203, 214-21. doi: 10.1016/j.pscychresns.2012.01.006.
  • Moreno-López, L., Stamatakis, E. A., Fernández-Serrano, M. J., Gómez-Río, M., Rodríguez-Fernández, A., Pérez-García, M. y Verdejo-García, A. (2012b). Neural correlates of the severity of cocaine, heroin, alcohol, MDMA and cannabis use in polysubstance abusers: a resting-PET brain metabolism study. PLoS One, 7, e39830.doi: 10.1371/journal.pone.0039830.
  • Moreno-López, L., Catena, A., Fernández-Serrano, M. J., Delgado-Rico, E., Stamatakis, E. A., Pérez-García, M. y Verdejo-García, A. (2012c). Trait impulsivity and prefrontal gray matter reductions in cocaine dependent individuals. Drug and Alcohol Dependence, 125, 208-214. doi: 10.1016/j.drugalcdep.2012.02.012.
  • Muraven, M. (2010). Practicing self-control lowers the risk of smoking lapse. Psychology of Addictive Behaviors, 24, 446-452. doi: 10.1037/a0018545.
  • Nestor, L. J., Ghahremani, D. G., Monterosso, J. y London, E. D. (2011). Prefrontal hypoactivation during cognitive control in early abstinent methamphetamine-dependent subjects. Psychiatry Research, 194, 287-295. doi:10.1016/j.pscychresns.2011.04.010.
  • Swick, D., Ashley, V. y Turken, A. U. (2008). Left inferior frontal gyrus is critical for response inhibition. BMC neuroscience, 9, 102. doi: 10.1186/1471-2202-9-102.
  • Tabibnia, G., Monterosso, J. R., Baicy, K., Aron, A. R., Poldrack, R. A., Chakrapani, S.,… London, E. D. (2011). Different forms of self-control share a neurocognitive substrate. Journal of Neuroscience, 31, 4805-4810. doi:10.1523/jneurosci.2859-10.2011.
  • Tapert, S. F., Schweinsburg, A. D., Drummond, S. P. A., Paulus, M. P., Brown, S. A., Yang, T. T. y Frank, L. R. (2007). Functional MRI of inhibitory processing in abstinent adolescent marijuana users. Psychopharmacology,
  • , 173-183. doi: 10.1007/s00213-007-0823-y.
  • Tzourio-Mazoyer, N., Landeau, B., Papathanassiou, D., Crivello, F., Etard, O., Delcroix, N.,… Joliot, M. (2002). Automated anatomical labeling of activations in SPM using a macroscopic anatomical parcellation of the MNI
  • MRI single-subject brain. NeuroImage, 15, 273-289. doi: 10.1006/nimg.2001.0978.
  • Verdejo-García, A. J., López-Torrecillas, F., Aguilar de Arcos, F. y Pérez-García, M. (2005). Differential effects of MDMA, cocaine, and cannabis use severity on distinctive components of the executive functions in polysubstance users: a multiple regression analysis. Addictive behaviors,
  • , 89-101. doi: 10.1016/j.addbeh.2004.04.015.
  • Volkow, N. D., Fowler, J. S., Wang, G. J. y Goldstein, R. Z. (2002). Role of dopamine, the frontal cortex and memory circuits in drug addiction: insight from imaging studies. Neurobiology of Learning and Memory, 78, 610-624.
  • doi: 10.1006/nlme.2002.4099.
  • Volkow, N. D., Fowler, J. S., Wang, G. J., Telang, F., Logan, J., Jayne, M.,… Swanson, J. M. (2010). Cognitive control of drug craving inhibits brain reward regions in cocaine abusers. Neuroimage, 49, 2536-2543. doi: 10.1016/j.neuroimage.2009.10.088.
  • Volkow, N. D., Fowler, J. S. y Wang, G. J. (2003). The addicted human brain: insights from imaging studies. The Journal of Clinical Investigation, 111, 1444–1451 doi:10.1172/jci200318533.
  • Volkow, N. D. y Lee, T. K. (2004). Drug addiction: the neurobiology of behavior gone awry. Nature reviews. Neuroscience, 5, 963-970. doi: 10.1038/nrn1539.
  • Volkow, N. D., Tomasi, D., Wang, G.-J., Fowler, J. S., Telang, F.,… Wong, C. (2011). Reduced metabolism in brain “control networks” following cocaine-cues exposure in female cocaine abusers. PloS one, 6, e16573. doi:10.1371/journal.pone.0016573.
  • Vorel, S. R, Liu, X., Hayes, R. J., Spector, J. A. y Gardner, E.L. (2001). Relapse to cocaine-seeking after hippocampal theta burst stimulation. Science, 292, 1175-1178. doi:10.1126/science.1058043.
  • Wise, R. A. (2009). Roles for nigrostriatal--not just mesocorticolimbic--
  • dopamine in reward and addiction. Trends in Neuroscience, 32, 517-524. doi: 10.1016/j.tins.2009.06.004.
  • Wrase, J., Makris, N., Braus, D. F., Mann, K., Smolka, M.N., Kennedy, D. N.,… Heinz, A. (2008). Amygdala volume associated with alcohol abuse relapse and craving. The American Journal of Psychiatry, 165, 1179-1184. doi:10.1176/appi.ajp.2008.07121877.