盧關(guān)伊,吳 寧
(軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院毒物藥物研究所,抗毒藥物與毒理學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,神經(jīng)精神藥理學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100850)
藥物成癮是一種危害嚴(yán)重的慢性復(fù)發(fā)性腦疾病,經(jīng)歷了從偶然用藥、規(guī)律性用藥發(fā)展為強(qiáng)迫性用藥的過(guò)程,其中強(qiáng)迫性覓藥用藥是藥物成癮的核心特征。藥物成癮涉及獎(jiǎng)賞、動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)記憶和決策等高級(jí)神經(jīng)活動(dòng),其機(jī)制非常復(fù)雜,至今了解有限,也缺乏理想的治療手段。過(guò)去幾十年來(lái),人們對(duì)藥物成癮的研究主要集中在偶然用藥和規(guī)律性用藥的階段,隨著神經(jīng)生物學(xué)、行為藥理學(xué)等學(xué)科的發(fā)展,其神經(jīng)機(jī)制的認(rèn)識(shí)取得了一些重要突破;然而目前對(duì)強(qiáng)迫性用藥的研究較少。深入研究強(qiáng)迫性用藥的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ),對(duì)于理解藥物成癮的本質(zhì)具有重要意義。本文綜述了藥物成癮強(qiáng)迫性用藥的行為特征、動(dòng)物模型、神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)等方面的研究進(jìn)展,期望為研發(fā)有效的藥物成癮干預(yù)措施提供思路和線(xiàn)索。
藥物成癮形成的過(guò)程是從最初娛樂(lè)性的偶然用藥、追求欣快感的規(guī)律性用藥(即藥物濫用)階段,逐漸發(fā)展到難以控制、不計(jì)負(fù)性后果的持續(xù)性強(qiáng)迫性用藥(即強(qiáng)迫性用藥)階段[1-2]。臨床研究發(fā)現(xiàn),在接觸過(guò)成癮性物質(zhì)的人群中,僅15%~20%達(dá)到藥物成癮診斷標(biāo)準(zhǔn)[3-4],即并非所有藥物使用者必然導(dǎo)致成癮,部分藥物使用者雖存在用藥動(dòng)機(jī),但其用藥行為不具有強(qiáng)迫性。早期研究認(rèn)為,強(qiáng)迫性用藥行為的出現(xiàn)是為了避免或延緩負(fù)性強(qiáng)化和戒斷反應(yīng)[4-5],但這一觀點(diǎn)顯然并不能解釋當(dāng)用藥者面對(duì)藥物相關(guān)線(xiàn)索時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈藥物渴求。目前觀點(diǎn)認(rèn)為,強(qiáng)迫性用藥行為是從目標(biāo)導(dǎo)向性模式(行為驅(qū)動(dòng)力是藥物的獎(jiǎng)賞效應(yīng))過(guò)渡到習(xí)慣化模式(行為驅(qū)動(dòng)力是藥物相關(guān)線(xiàn)索)的最終階段[2]。但藥物成癮的習(xí)慣化與一般的習(xí)慣化不同,通常的習(xí)慣化行為在面對(duì)沖突的目標(biāo)時(shí),如自我控制力足夠強(qiáng)大,習(xí)慣行為就會(huì)被抑制[6],而藥物成癮的習(xí)慣化是一種不良的刺激-反應(yīng)習(xí)慣,成癮者對(duì)藥物相關(guān)刺激保持持久的高度敏感性[7],長(zhǎng)期用藥導(dǎo)致前額葉皮質(zhì)不能對(duì)習(xí)慣行為進(jìn)行自上而下的抑制控制,即喪失對(duì)習(xí)慣化的執(zhí)行控制,表現(xiàn)出即使面臨沖突(負(fù)性后果)也難以控制其用藥覓藥行為[8]。因此,藥物成癮的核心特征是強(qiáng)迫性用藥,而異常習(xí)慣化是強(qiáng)迫性用藥形成的重要原因。
良好的表觀效度、結(jié)構(gòu)效度和預(yù)測(cè)效度的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型對(duì)于研究復(fù)雜精神疾病的病理機(jī)制及干預(yù)措施具有重要的推動(dòng)作用。根據(jù)美國(guó)精神病學(xué)會(huì)《精神疾病診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)》(DSMⅤ,2013)對(duì)藥物成癮的診斷標(biāo)準(zhǔn)可歸納為以下維度:①經(jīng)常性攝入較大劑量或長(zhǎng)期用藥;②出現(xiàn)戒斷癥狀和耐受性;③對(duì)藥物強(qiáng)烈渴望,投入大量的時(shí)間精力獲取藥物;④多次嘗試戒除失?。虎莶活欂?fù)性后果反復(fù)使用藥物,危害身心健康,影響工作及損害社會(huì)行為,冒險(xiǎn)使用藥物?;颊唛L(zhǎng)期攝入較大劑量藥物,除出現(xiàn)以戒斷癥狀和耐受性為主的藥理學(xué)特征外,其他均與沖動(dòng)失控和強(qiáng)迫性用藥行為相關(guān)。因此,真正模擬人類(lèi)臨床特征、建立具有強(qiáng)迫性用藥行為的成癮動(dòng)物模型,是研究藥物成癮神經(jīng)機(jī)制的前提。
人類(lèi)強(qiáng)迫性用藥的行為特征,在動(dòng)物模型中逐漸通過(guò)行為學(xué)手段得以模擬和觀察。Deroche-Gamonet等[9]將可卡因自身給藥動(dòng)物模型與人類(lèi)診斷標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)照,在其實(shí)驗(yàn)中設(shè)定了3個(gè)動(dòng)物成癮行為標(biāo)準(zhǔn):①增加覓藥動(dòng)機(jī),表現(xiàn)為大鼠長(zhǎng)期自身給藥模型中藥物的攝入量逐漸增加,累進(jìn)比率訓(xùn)練程序下斷點(diǎn)的提高;②難以停止的覓藥行為,表現(xiàn)為動(dòng)物在明知壓桿不能獲得藥物的情況下,仍不停地做壓桿動(dòng)作;③不計(jì)負(fù)性后果的強(qiáng)迫性用藥,表現(xiàn)為當(dāng)電擊與條件性線(xiàn)索相匹配,負(fù)性懲罰性刺激電擊出現(xiàn)時(shí),大鼠仍有用藥行為的發(fā)生。在該模型下,未達(dá)到任何標(biāo)準(zhǔn)的被認(rèn)為未成癮;而達(dá)到3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的被認(rèn)為是具備強(qiáng)迫性特征的真正“成癮”的大鼠。
Deroche-Gamonet等提出的動(dòng)物成癮行為標(biāo)準(zhǔn)逐漸被學(xué)術(shù)界所接受,然而在他們的實(shí)驗(yàn)范式下,成癮大鼠需要經(jīng)歷2~3個(gè)月的可卡因自身給藥訓(xùn)練(每天訓(xùn)練3 h),實(shí)驗(yàn)操作及維護(hù)難度大。目前較常采用的是Ahmed和Koob[10]建立的長(zhǎng)時(shí)程遞增性自身給藥范式。該模型通過(guò)延長(zhǎng)大鼠的每天自身給藥訓(xùn)練時(shí)間而增加可卡因的攝入量,建立長(zhǎng)時(shí)程可卡因自身給藥模型(每天訓(xùn)練6 h,共訓(xùn)練22 d),發(fā)現(xiàn)大鼠每天的注射次數(shù)和攝藥量隨用藥天數(shù)的延長(zhǎng)逐漸增加,體現(xiàn)了強(qiáng)迫性用藥中不能控制用藥頻度和藥物攝入量的行為特征;而在短時(shí)程可卡因自身給藥訓(xùn)練(每天訓(xùn)練1 h)中,其注射次數(shù)和藥物攝入量在整個(gè)用藥周期內(nèi)始終保持恒定。該模型已被多個(gè)實(shí)驗(yàn)室成功復(fù)制[11-13]。進(jìn)一步研究表明,延長(zhǎng)動(dòng)物與藥物的接觸時(shí)間從而增加藥物的攝入量,是從規(guī)律性用藥發(fā)展到強(qiáng)迫性用藥的關(guān)鍵[9,14],大鼠經(jīng)歷成癮藥物(如可卡因、酒精和甲基苯丙胺等)的長(zhǎng)時(shí)程自身給藥訓(xùn)練后,除了體現(xiàn)出攝藥量遞增外,也可觀察到成癮的其他行為學(xué)特征,如用藥動(dòng)機(jī)的增強(qiáng)[15-18]、對(duì)負(fù)性懲罰的敏感性降低(即懲罰抵抗)[18-19]、藥物及線(xiàn)索誘發(fā)的覓藥行為的重建更強(qiáng)(即增加復(fù)發(fā)傾向性)等[20-21]。
目前常用懲罰抵抗來(lái)反映成癮動(dòng)物的不計(jì)負(fù)性后果的強(qiáng)迫性用藥覓藥行為。研究顯示,在長(zhǎng)期主動(dòng)甲基苯丙胺和酒精等藥物接觸史的動(dòng)物中,當(dāng)藥物與足底電擊或奎寧等厭惡性刺激相匹配(即出現(xiàn)對(duì)用藥行為的負(fù)性懲罰)時(shí),并不能抑制部分動(dòng)物的用藥行為,表現(xiàn)出對(duì)懲罰的抵抗[18-19,22],說(shuō)明這些動(dòng)物形成了強(qiáng)迫性用藥。值得一提的是,在經(jīng)歷與成癮性藥物相同訓(xùn)練的長(zhǎng)時(shí)程蔗糖或食物自我攝取大鼠中并未觀察到對(duì)于懲罰的抵抗,表明懲罰抵抗與藥物引起的損害有關(guān),而不是一般的操作性行為或習(xí)慣[23]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在長(zhǎng)時(shí)程可卡因自身給藥訓(xùn)練中,即使可卡因的獲得是在不同環(huán)境下、伴隨不同的條件性刺激和不同的操作性反應(yīng),形成后都表現(xiàn)出對(duì)懲罰的抵抗,提示懲罰抵抗與藥物接觸的時(shí)間(即增加其攝入量)有關(guān),而藥物及其相關(guān)的線(xiàn)索配對(duì)出現(xiàn)的次數(shù)并不是必須的[24]。因此,目前根據(jù)藥物成癮患者行為特征已建立的強(qiáng)迫性用藥動(dòng)物模型中,長(zhǎng)時(shí)間大劑量的藥物接觸是強(qiáng)迫性用藥行為形成的關(guān)鍵。
越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn),皮質(zhì)紋狀體環(huán)路功能紊亂是強(qiáng)迫性用藥形成的神經(jīng)環(huán)路基礎(chǔ)。從初始用藥到強(qiáng)迫性用藥,用藥行為由目標(biāo)導(dǎo)向逐漸向習(xí)慣化發(fā)展,以伏隔核(nucleus accumbens,NAc)為代表的腹側(cè)紋狀體(ventral striatum,vStr)在藥物成癮的啟動(dòng)初期目標(biāo)導(dǎo)向階段占主導(dǎo)地位,而后在用藥過(guò)程中背側(cè)紋狀體(dorsal striatum,dStr)逐漸加入進(jìn)來(lái)并占主導(dǎo)地位,發(fā)展為強(qiáng)迫性用藥。由于長(zhǎng)期用藥導(dǎo)致前額葉皮質(zhì)(prefrontal cortex,PFC)功能受損,PFC-背內(nèi)側(cè)紋狀體(dorsomedial striatum,dmStr)通路對(duì)行為的控制減弱,無(wú)法對(duì)行為發(fā)揮正常的下行控制功能,導(dǎo)致感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)(sensorimotor cortex,SMC)-背外側(cè)紋狀體(dorsolateral striatum,dlStr)通路對(duì)行為的控制持續(xù)占主導(dǎo)地位。以上可能是成癮行為具有強(qiáng)迫性特征的重要神經(jīng)基礎(chǔ)。
通過(guò)腦影像學(xué)可直觀地觀察到腦內(nèi)神經(jīng)環(huán)路結(jié)構(gòu)和功能的變化。功能磁共振研究表明,酒精成癮者與娛樂(lè)性飲酒者相比,表現(xiàn)出從vStr向dStr功能的轉(zhuǎn)移:在飲酒相關(guān)條件線(xiàn)索刺激下,酒精成癮者的dStr呈現(xiàn)更高水平的激活,而娛樂(lè)性飲酒者則在vStr觀察到更高的激活;且線(xiàn)索誘發(fā)的dStr激活程度與強(qiáng)迫性飲酒評(píng)分呈正相關(guān),而vStr激活程度與強(qiáng)迫性飲酒評(píng)分呈負(fù)相關(guān)[25]。在經(jīng)過(guò)5 d訓(xùn)練(即用藥早期)與經(jīng)過(guò)100 d訓(xùn)練(強(qiáng)迫性用藥)的可卡因自身給藥恒河猴中也發(fā)現(xiàn)了紋狀體激活從vStr向dStr的轉(zhuǎn)移[26]。另外,通過(guò)同時(shí)檢測(cè)腹內(nèi)側(cè)紋狀體(ventromedial striatum,vmStr)和dlStr的多巴胺(dopamine,DA)信號(hào),發(fā)現(xiàn)在可卡因自身給藥大鼠訓(xùn)練早期就出現(xiàn)vmStr內(nèi)DA信號(hào)的顯著升高;與vmStr相比,dlStr內(nèi)DA信號(hào)的升高具有明顯的遲發(fā)性且出現(xiàn)在vmStr內(nèi)DA信號(hào)開(kāi)始下降之后[27]。早在2000年,Haber等[28]就確定了vStr與dStr之間存在螺旋式的級(jí)聯(lián)投射。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),單側(cè)損毀vmStr可完全阻斷大鼠可卡因自身給藥后期其損毀同側(cè)的dlStr DA信號(hào)的增強(qiáng),表明從vStr向dStr DA信號(hào)投射,是依賴(lài)于成癮早期vStr的DA功能激活[27]。因此,隨著成癮進(jìn)程的發(fā)展,dStr逐漸代替vStr對(duì)強(qiáng)迫性用藥行為進(jìn)行調(diào)控,vStr-dStr的級(jí)聯(lián)投射可能在成癮形成中占有更重要的地位。
隨著研究的不斷深入,dStr在強(qiáng)迫性用藥中的機(jī)制進(jìn)一步被揭示。dStr分為dmStr和dlStr亞區(qū):dmStr屬于聯(lián)合紋狀體,主要接收來(lái)自?xún)?nèi)側(cè)PFC(medial PFC,mPFC)的投射,參與執(zhí)行目標(biāo)導(dǎo)向行為;dlStr屬于感覺(jué)運(yùn)動(dòng)紋狀體,主要接收來(lái)自SMC的投射,控制習(xí)慣行為的輸出[29]。目標(biāo)導(dǎo)向行為是習(xí)慣行為形成的基礎(chǔ),二者也是相互競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。研究表明,以遞增劑量的甲基苯丙胺連續(xù)給藥4周后,大鼠dlStr內(nèi)中等多棘神經(jīng)元(medium spiny neurons,MSN)的樹(shù)突棘密度增加,而dmStr內(nèi)樹(shù)突棘密度減少,提示長(zhǎng)期接觸甲基苯丙胺可能導(dǎo)致dlStr對(duì)行為的控制增加,而dmStr對(duì)行為的控制減弱[30]。在二級(jí)強(qiáng)化訓(xùn)練的可卡因自身給藥實(shí)驗(yàn)中給予DA受體阻斷劑,在訓(xùn)練早期僅有阻斷dmStr的DA活性才可劑量依賴(lài)性地抑制目標(biāo)導(dǎo)向性可卡因覓藥行為;而在訓(xùn)練后期僅有阻斷dlStr的DA活性,才可劑量依賴(lài)性地抑制已形成的習(xí)慣化覓藥行為[31]。相似的,在大鼠酒精自身給藥實(shí)驗(yàn)中,大鼠經(jīng)2周訓(xùn)練后可逆性失活dmStr(而非dlStr)可抑制目標(biāo)導(dǎo)向覓藥行為;而大鼠經(jīng)8周訓(xùn)練后,可逆性失活dlStr(而非dmStr)則使已建立的習(xí)慣化覓藥行為轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)導(dǎo)向性[32]。這些研究揭示了隨著用藥時(shí)間的延長(zhǎng)和攝藥量的增加,用藥行為從由dmStr控制的目標(biāo)導(dǎo)向到dlStr控制的習(xí)慣化的轉(zhuǎn)變。綜上所述,近10年的研究表明,在成癮早期的藥物使用階段(娛樂(lè)性和規(guī)律性用藥)主要是vStr和dmStr主導(dǎo)對(duì)用藥行為的控制,隨著藥物接觸量的不斷增加,這一作用逐漸轉(zhuǎn)移到dlStr主導(dǎo),形成強(qiáng)迫性用藥。
強(qiáng)迫性用藥產(chǎn)生的重要原因是紋狀體功能從腹側(cè)向背側(cè)的轉(zhuǎn)變,但參與高級(jí)認(rèn)知的PFC對(duì)其調(diào)控仍發(fā)揮重要作用。PFC包括mPFC、眶額葉皮質(zhì)(orbitofrontal cortex,OFC)和前扣帶皮質(zhì)(anterior cingulate cortex,ACC)等亞區(qū)。大量的臨床腦影像學(xué)證據(jù)表明,長(zhǎng)期使用成癮性物質(zhì)導(dǎo)致用藥者PFC結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行性受損。因此,PFC功能缺陷和抑制性控制的喪失可能是促進(jìn)強(qiáng)迫性用藥的關(guān)鍵[33-35]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在可卡因成癮者中vStraPFC/OFC及dStr-背外側(cè)PFC(dorsolateral PFC,dlPFC)的功能連接增強(qiáng)[36],vStr-背側(cè)ACC(dorsal ACC,dACC)的功能連接減弱[37]。相似的,在尼古丁成癮患者中也觀察到了vStr-dACC功能連接與尼古丁成癮嚴(yán)重程度成負(fù)相關(guān)[38]。以上均提示PFC及其對(duì)基底神經(jīng)節(jié)的控制在藥物成癮的強(qiáng)迫性用藥中可能發(fā)揮關(guān)鍵作用。動(dòng)物研究顯示,長(zhǎng)時(shí)間可卡因自身給藥降低了大鼠前邊緣皮質(zhì)(prelim?bic cortex,PrL)深層錐體神經(jīng)元的固有興奮性,在具有強(qiáng)迫性覓藥特征的大鼠中更為顯著;采用光遺傳學(xué)技術(shù)激活PrL顯著抑制了大鼠的強(qiáng)迫性覓藥行為,而抑制PrL活性則增加了強(qiáng)迫性覓藥[39]。這一研究提供了PFC功能下降導(dǎo)致強(qiáng)迫性覓藥用藥的直接證據(jù),提示改善PFC功能恢復(fù)其對(duì)皮質(zhì)下核團(tuán)的抑制控制,可抑制其強(qiáng)迫性用藥行為。最近已有臨床試驗(yàn)開(kāi)始嘗試采用經(jīng)顱磁刺激增加PFC興奮性來(lái)治療可卡因成癮,結(jié)果顯示經(jīng)顱磁刺激治療可卡因成癮安全有效,刺激dlPFC部位提高其興奮性能降低可卡因成癮患者的藥物使用量和用藥渴求,顯示了良好的臨床前景[40]。
藥物成癮涉及腦內(nèi)多種神經(jīng)遞質(zhì)和調(diào)質(zhì)系統(tǒng)的功能紊亂。越來(lái)越多的研究顯示,DA系統(tǒng)可能是強(qiáng)迫性用藥的重要分子基礎(chǔ),近年來(lái),5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)、谷氨酸(glutamate,Glu)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)和內(nèi)源性大麻素(endocannabinoid,eCB)等神經(jīng)遞質(zhì)和調(diào)質(zhì)也開(kāi)始受到關(guān)注。
中腦邊緣皮質(zhì)的DA系統(tǒng)是藥物成癮共同的物質(zhì)基礎(chǔ),各種成癮性物質(zhì)能以不同的途徑升高NAc(vStr的重要結(jié)構(gòu))內(nèi)DA水平,導(dǎo)致欣快感和獎(jiǎng)賞,這是成癮啟動(dòng)的前提[26]。近年來(lái)的研究顯示,DA系統(tǒng)也在強(qiáng)迫性用藥形成中發(fā)揮重要作用。如前所述,在藥物成癮患者和自身給藥動(dòng)物中均觀察到用藥早期vStr內(nèi)DA水平的升高,而在用藥后期(即強(qiáng)迫性用藥階段)則表現(xiàn)為dStr內(nèi)DA水平的升高[25,27,31]。DA的功能通過(guò)DA受體介導(dǎo),大量研究顯示,D1受體可能在藥物的獎(jiǎng)賞效應(yīng)和初期的用藥行為中占主導(dǎo),而D2受體在強(qiáng)迫性用藥中占主導(dǎo)。在成癮性藥物包括阿片類(lèi)、酒精和精神興奮性物質(zhì)成癮患者腦內(nèi)均發(fā)現(xiàn)在紋狀體尾核和殼核(相當(dāng)于嚙齒類(lèi)動(dòng)物的dStr)DA釋放量及D2/3受體的顯著降低[41-42],而在吸煙者則僅觀察到vStr中D1受體水平的下降[43]。臨床研究發(fā)現(xiàn),具有高沖動(dòng)人格特質(zhì)的人群,更易藥物濫用并發(fā)展成藥物成癮[44]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),高沖動(dòng)性行為的大鼠中NAc及中腦腹側(cè)被蓋區(qū)(ventral tegmental area,VTA)D2受體水平顯著低于低沖動(dòng)性大鼠[45-46],而經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間可卡因自身給藥訓(xùn)練后,高沖動(dòng)性大鼠覓藥動(dòng)機(jī)顯著增強(qiáng),更易發(fā)展成強(qiáng)迫性用藥[46],其dlStr內(nèi)D2受體水平也顯著降低[45]。另外,大鼠長(zhǎng)時(shí)程酒精自身給藥模型形成后,dlStr內(nèi)微注射D2受體阻斷劑抑制覓藥習(xí)慣化的表達(dá)[47]。最近研究發(fā)現(xiàn),NAc內(nèi)D2受體陽(yáng)性MSN的興奮性突觸活動(dòng)強(qiáng)度與小鼠可卡因成癮行為評(píng)分呈負(fù)相關(guān),采用化學(xué)遺傳學(xué)方法抑制NAc的D2受體陽(yáng)性MSN增強(qiáng)了小鼠的可卡因用藥動(dòng)機(jī),并表現(xiàn)出強(qiáng)迫性覓藥行為,使其可卡因成癮行為評(píng)分更高;用光遺傳方法激活NAc的D2受體陽(yáng)性MSN降低自身給藥行為,而激活NAc的D1受體陽(yáng)性MSN則無(wú)影響[48]。這些研究提示,D2受體及其神經(jīng)投射通路在強(qiáng)迫性用藥行為的調(diào)控中可能發(fā)揮更重要作用。
5-HT作為一種廣泛分布于大腦的神經(jīng)遞質(zhì),其在強(qiáng)迫性用藥行為中的調(diào)控作用越來(lái)越受到重視。研究發(fā)現(xiàn),PFC、dStr和杏仁核內(nèi)的5-HT利用率下降與強(qiáng)迫性覓藥行為高度相關(guān);抑制中樞5-HT水平或系統(tǒng)性給予5-HT2C受體拮抗劑可增加可卡因規(guī)律性用藥大鼠的懲罰抵抗,即出現(xiàn)強(qiáng)迫性用藥行為;系統(tǒng)給予5-HT2C受體激動(dòng)劑及選擇性5-HT重?cái)z取抑制劑(selective serotonin reuptake inhibitor,SSRI)西酞普蘭均能抑制強(qiáng)迫性可卡因成癮大鼠對(duì)可卡因的渴求[49],提示SSRI在強(qiáng)迫性用藥中具有重要作用。臨床研究發(fā)現(xiàn),高劑量氟西汀在戒斷早期用藥有降低復(fù)吸的可能性,血漿中可檢測(cè)到氟西汀的患者表現(xiàn)出藥物渴求降低[50]。進(jìn)一步研究認(rèn)為,高劑量SSRI(用于治療臨床強(qiáng)迫癥劑量)可能用于臨床有助于減少?gòu)?qiáng)迫性藥物使用[51-52]。此外,最新的研究認(rèn)為,可卡因介導(dǎo)的5-HT投射激活由中縫內(nèi)側(cè)核(median raphe nucleus,MRN)-下丘腦室旁核(paraventricular nucleus,PVN)向中縫背側(cè)核(dorsal raphe nucleus,DRN)-中央杏仁核(central amygdala,CeA)轉(zhuǎn)移,可能驅(qū)動(dòng)規(guī)律性用藥向強(qiáng)迫性用藥轉(zhuǎn)換[53]。但是5-HT調(diào)控強(qiáng)迫性用藥的受體機(jī)制仍不清楚。
Glu是大腦中主要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì),而GABA是大腦中主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)。與強(qiáng)迫性用藥密切相關(guān)的紋狀體中含有大量GABA能MSN,既接受長(zhǎng)程Glu能和DA能(神經(jīng)元)支配,也接受膽堿能和GABA能中間神經(jīng)元調(diào)節(jié)。研究發(fā)現(xiàn),反復(fù)酒精處理導(dǎo)致的dmStr中D1-MSN上Glu傳遞增強(qiáng)與D2-MSN上GABA能傳遞呈正相關(guān)[54]。在慢性酒精成癮自身給藥大鼠dlStr中,給予D2受體阻斷劑、AMPA受體阻斷劑及GABA受體激動(dòng)劑均可抑制大鼠酒精成癮的習(xí)慣化反應(yīng)[32,47],推測(cè)慢性酒精處理增加dlStr中D2-MSN的GABA能傳遞可能是通過(guò)AMPA受體的激活。慢性藥物暴露不僅改變突觸Glu受體,而且通過(guò)改變突觸和突觸外Glu的釋放與清除之間的平衡而損害Glu內(nèi)穩(wěn)態(tài)[55]。研究表明,系統(tǒng)性給予半胱氨酸(cysteine,Cys)的前藥N-乙酰半胱氨酸,通過(guò)Glu-Cys交換體而恢復(fù)Glu穩(wěn)態(tài),能恢復(fù)強(qiáng)迫性可卡因自身給藥的懲罰敏感性,而對(duì)短時(shí)程大鼠無(wú)影響;其機(jī)制是可反轉(zhuǎn)長(zhǎng)時(shí)程可卡因訓(xùn)練大鼠引起的NAc及dlStr內(nèi)谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體1(glutamate transporter-1,GLT1)的下降,并增加ZIF268的表達(dá)[56]。有學(xué)者提出,可卡因反復(fù)處理引起的DA水平的增加,增強(qiáng)了PFC的Glu而抑制了NAc的GABA的神經(jīng)傳導(dǎo),導(dǎo)致皮質(zhì)興奮性的改變[57],提示調(diào)節(jié)Glu和GABA系統(tǒng)活性可增加皮質(zhì)的認(rèn)知控制,從而有助于限制強(qiáng)迫性用藥行為的發(fā)生。綜上,揭示GABA系統(tǒng)與Glu系統(tǒng)在強(qiáng)迫性用藥中的機(jī)制,對(duì)目前臨床上開(kāi)發(fā)神經(jīng)調(diào)控技術(shù)治療藥物成癮具有重要的參考意義。
eCB系統(tǒng)是腦內(nèi)重要的神經(jīng)調(diào)質(zhì)系統(tǒng),在調(diào)節(jié)認(rèn)知、情緒和動(dòng)機(jī)等生理功能中發(fā)揮重要作用。已知其中CB1受體在與強(qiáng)迫性用藥行為密切相關(guān)的皮質(zhì)紋狀體環(huán)路中存在高表達(dá)[58]。研究發(fā)現(xiàn),暴露于長(zhǎng)時(shí)程酒精攝入的小鼠,dlStr神經(jīng)元樹(shù)突分支增多、變長(zhǎng),同時(shí)伴隨CB1受體信號(hào)下降和CB1受體依賴(lài)性長(zhǎng)時(shí)程突觸抑制(long-term synaptic depression,LTD)的缺失和酒精攝入量的增加[59]。另有研究顯示,PFC的PrL亞區(qū)eCB依賴(lài)的LTD在可卡因成癮大鼠和非成癮大鼠中無(wú)差別[60]。這些研究提示,dlStr中eCB依賴(lài)的突觸可塑性在強(qiáng)迫性用藥中可能發(fā)揮特異性作用。此外,可卡因長(zhǎng)時(shí)程自身給藥大鼠與短時(shí)程組相比,NAc、杏仁核內(nèi)磷酸化的和總的CB1受體蛋白均有上調(diào),且NAc內(nèi)給予CB1受體阻斷劑可降低長(zhǎng)時(shí)程組大鼠覓藥動(dòng)機(jī)而對(duì)短時(shí)程組大鼠無(wú)影響[61]。綜上,eCB系統(tǒng)對(duì)強(qiáng)迫性用藥的調(diào)控是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,有待進(jìn)一步研究。
藥物成癮作為一種失控性、強(qiáng)迫性的行為,強(qiáng)迫性用藥是其臨床診斷的核心標(biāo)準(zhǔn),因此強(qiáng)迫性用藥機(jī)制的研究也開(kāi)始受到關(guān)注。目前已建立了能較好地模擬成癮患者強(qiáng)迫性用藥特征的動(dòng)物模型,并發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)紋狀體環(huán)路和DA等神經(jīng)遞質(zhì)是導(dǎo)致娛樂(lè)性、規(guī)律性用藥向強(qiáng)迫性用藥轉(zhuǎn)換,即藥物使用向藥物成癮轉(zhuǎn)換的神經(jīng)基礎(chǔ)。然而,強(qiáng)迫性用藥的研究仍然處于初始階段,存在很多問(wèn)題尚未闡明,如強(qiáng)迫性用藥易感性的分子遺傳基礎(chǔ),習(xí)慣化與動(dòng)機(jī)在導(dǎo)致強(qiáng)迫性用藥中所占據(jù)的地位,強(qiáng)迫性用藥的細(xì)胞內(nèi)分子機(jī)制,以及各神經(jīng)遞質(zhì)/調(diào)質(zhì)系統(tǒng)的相互關(guān)系,不同成癮性物質(zhì)強(qiáng)迫性用藥機(jī)制的差異等。隨著強(qiáng)迫性用藥機(jī)制研究的深入,必將對(duì)藥物成癮的神經(jīng)調(diào)控治療和藥物干預(yù)治療產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。