Maparea creierului ADHD: scanările RMN pot debloca un tratament mai bun și chiar prevenirea simptomelor

Poate creier imagistica IRM diagnosticarea ADHD?

Imagistica prin rezonanță magnetică a creierului (RMN) poate diagnostica ADHD? Din păcate, dar fără echivoc, nu. Nicio modalitate de imagistică a creierului - RMN, scanare SPECT, T.O.V.A sau alte - nu poate diagnostica cu exactitate tulburarea de hiperactivitate cu deficit de atenție (ADHD sau ADD).

În ciuda a ceea ce ați citit în presa populară, niciunul dintre aceste instrumente nu poate fi utilizat în mod fiabil ca instrumente de diagnostic precise și de sine stătătoare pentru a identifica ADHD. Testele precum T.O.V.A. și sarcina de performanță continuă poate fi de ajutor în oferirea clinicianului de diagnostic informații suplimentare, dar în mod izolat nu sunt diagnostice și nu ar trebui utilizate pentru a diagnostica ADHD.

De ce? O persoană s-ar putea descurca foarte prost pe T.O.V.A., dar nu pentru că au ADHD. De exemplu, cineva care este profund deprimat va avea, de asemenea, deficiențe de atenție, deci acest test lipsește ceea ce numim „specificitatea ADHD”.

Cealaltă problemă este lipsa de sensibilitate. În anumite setări, atenția unor copii cu ADHD este foarte deficitară. Dar atunci când fac T.O.V.A., atenția lor nu arată atât de rău. Unii părinți văd acest lucru în contextul în care se joacă un joc video, unde uneori un copil care are chiar și cel mai rău caz de ADHD poate de fapt să acorde atenție destul de bine.

[Obțineți această descărcare gratuită: 3 componente esențiale (și 4 frivole) ale unui diagnostic ADHD]

Cu toate acestea, din perspectiva cercetării, scanări ale creierului - și RMN-urile cerebrale, în special - sunt destul de importante pentru a ne ajuta să ne gândim la condițiile care apar. Și motivul se datorează faptului că, pe măsură ce înțelegerea creierului nostru se îmbunătățește, privim creierul mult mai mult din perspectiva circuitelor subiacente sau a sistemelor cerebrale. Aceste sisteme cerebrale nu au relații unu la unu cu diagnosticul psihiatric, dar pot sta sub diverse afecțiuni.

De exemplu, sistemul creierului despre care credem că este implicat în răspunsul la plăcere, sau ceea ce numim „procesarea recompenselor”, este același sistem cerebral asociat atât cu ADHD, cât și cu tulburări de consum de substanțe. Pe măsură ce aflăm mai multe despre creier, devine din ce în ce mai clar că anumite sisteme cerebrale subiacente pot predispune indivizii la mai multe afecțiuni decât la o condiție izolată. Și acesta este foarte probabil de ce vedem atât de multă coincidență a afecțiunilor psihiatrice.

Cercetarea RMN ne poate ajuta să identificăm și să mapăm acele sisteme cerebrale și, de asemenea, ajută profesioniștii să înțeleagă tratamentul și prevenirea ADHD cu un obiectiv nou, nuanțat.

ADHD este într-adevăr prevenibil dacă este genetic?

În SUA, ratele de diagnostic ale ADHD s-au dublat aproape în ultimii 20 de ani. O parte din această creștere este atribuită creșterii conștientizării Simptome ADHD în toate subtipurile sale - hiperactiv / impulsiv, neatent și combinat. Acestea fiind spuse, este puțin probabil ca o astfel de creștere semnificativă a ratei de diagnostic a ADHD să se datoreze creșterii gradului de conștientizare. Există o șansă rezonabilă ca rata reală a ADHD să crească. Acest lucru subliniază nevoia de abordări preventive.

Unele cazuri de ADHD sunt pur și simplu atribuite genelor, dar majoritatea cercetătorilor consideră că, din partea leului din cazuri, ADHD este de fapt cauzat de o interacțiune genică și de mediu. Cu alte cuvinte, genele au stabilit stadiul, dar anumite intrări de mediu declanșează simptome ale ADHD. Cercetarea mea își propune să înțeleagă mai bine este componenta de mediu a acestei ecuații epigenetice.

[Obțineți această resursă de expert: Dezvăluirea misterelor creierului ADHD]

Dezvoltarea creierului uman este remarcabil de plastică. Există multe și multe schimbări de la naștere până în primele decenii de viață. Și ce factori influențează, în cele din urmă, faptul că dezvoltarea creșterii sau scăderea riscului de ADHD sunt încă lucruri pe care nu le-am rezolvat bine - încă.

Cercetări RMN cerebrale pentru prevenirea ADHD

IRM-ul cerebral este un instrument nou și experimental în lumea cercetării ADHD. În 2017, a fost publicat un studiu în Radiologie a documentat diferențele dintre scanările RMN ale creierului ADHD și ale creierului non-ADHD. Aceste descoperiri li s-a acordat o mai mare încredere printr-un studiu realizat în anul 2018 Radboud University Nijmegen Medical Center care a folosit scanări ale creierului RMN pentru a trage concluzia că persoanele cu ADHD aveau un volum cerebral mai mic în cinci zone subcorticale.

Cercetarea mea IRM la Universitatea Columbia

Laboratorul Posner de la Universitatea Columbia utilizează IRM, printre alte instrumente, pentru a studia impactul expunerilor prenatale asupra ADHD. Înțelegerea perioadei prenatale este crucială datorită dezvoltării extinse a creierului care se desfășoară în perioada respectivă și a laboratorului meu cercetarea este susținută de studii epidemiologice actuale și modele animale care leagă o varietate de expuneri prenatale la un risc crescut de ADHD. Printre aceste expuneri se numără stresul, traumele, diverse medicamente, substanțe chimice și chiar dieta sau obezitatea.

Studiile care au folosit modele animale au avut întotdeauna un avantaj față de studiile umane, deoarece, după încheierea studiilor la animale, cercetătorii pot vedea în creierul șobolanului prin disecție. Acum, o abordare RMN multimodală detaliată permite laboratoarelor ca ale mele să facă studii umane cu o capacitate similară și crescută de a vedea în creierul subiecților noștri. Deci, deși RMN nu poate fi încă un instrument de diagnostic pentru ADHD, este un instrument important de cercetare care permite oamenilor de știință să obțină o perspectivă specială asupra dezvoltării Creierul ADHD.

Laboratorul meu obține scanări RMN pentru bebeluși la scurt timp după naștere, pentru a obține o imagine a creierului înainte ca orice influență postnatală să pună stăpânire. Testăm dacă expunerea prenatală - la stres, traume, alcool etc. - crește riscul de ADHD mai presus de un efect familial sau genetic. Scopul general este izolarea și identificarea prin RMN a factorilor prenatali care cresc riscul de ADHD și apoi reducerea expunerilor. Lucruri precum stresul nu vor fi niciodată eliminate în totalitate, dar dacă le putem reduce, cercetările sugerează că putem reduce riscul ca un copil să dezvolte ADHD.

Folosim un RMN structural, care ne permite să analizăm mărimea și formele diferitelor regiuni ale creierului, precum și RMN-ul de difuzie, care conturează traiectele de materie albă care conectează diferite regiuni ale creierului. În plus, RMN-ul funcțional este utilizat pentru a evalua ce regiuni ale creierului sunt active într-o perioadă de timp.

În studiile pe care le efectuăm acum, înscriem femeile în timpul sarcinii. Facem apoi o evaluare detaliată a diverselor expuneri în timpul sarcinii. La scurt timp după naștere, obținem scanări RMN la bebeluși. Și apoi pe tot parcursul copilăriei, continuăm să facem evaluări detaliate despre dezvoltarea atenției și a comportamentelor hiperactive.

Obiectivele de cercetare IRM ale creierului

Obiectivul laboratorului meu este de a continua să îi urmeze pe acești copii până la 6 până la 10 ani, când diagnosticul ADHD iese la iveală cu adevărat. Ceea ce ne va permite să facem este să stabilim dacă expunerile prenatale pe care le vedem sunt influențează dezvoltarea creierului și dacă acest lucru continuă și prezice dezvoltarea ulterioară a ADHD.

De asemenea, laboratorul meu dorește să poată compara riscul genetic al ADHD cu riscul indus de expunerile prenatale. O abordare mai cantitativă pe care o folosim pentru a urmări acest obiectiv este aceea că genotipizăm mamele. Există un profil genetic particular numit Scor de risc poligenic care încearcă să cuantifice riscul genetic pentru ADHD. Genotipând toate mamele din studiul nostru, putem pune aceeași întrebare: Expunerea prenatală crește riscul de ADHD peste și peste acest scor de risc poligenic? Sperăm că rezultatele cercetării noastre vor ajuta profesioniștii să răspundă la această întrebare.

De ce avem nevoie de noi tratamente ADHD?

Tratamentele noastre actuale de medicamente pentru ADHD funcționează destul de bine, dar, din păcate, mulți copii opresc tratamentul în timp. Știm că ADHD este o afecțiune cronică care, în general, necesită tratament de lungă durată, cu toate acestea, majoritatea adolescenților cu ADHD încetează să mai ia medicamente în termen de doi ani de la începerea acestuia. De ce? Motivul principal pentru oprirea tratamentului este efectele secundare, subliniind faptul că avem nevoie de tratamente mai bune, mai rafinate, care sunt mai puțin predispuse la reacții adverse.

Tratamentul medicamentos de primă linie pentru ADHD este psiostimulantele, care au fost dezvoltate și utilizate pentru prima dată la copii în anii '30. stimulent tratamentele pe care le folosim astăzi au mecanisme de livrare ușor alterate, cum ar fi versiunile cu acțiune lungă și formulările lichide. Aceste modificări sunt foarte utile, dar farmacologia de bază nu s-a schimbat în aproape un secol.

În plus, cunoștințele noastre despre modul în care funcționează psihostimulanții sunt surprinzător de limitate, având în vedere utilizarea acestor medicamente. Știm că psiostimulanții au un impact imediat, creșterea transmiterii de dopamină, dar nu știm ce schimbări provoacă medicamentele stimulante în creier care atenuează Simptome ADHD. Și nu știm care dintre aceste modificări sunt de fapt responsabile pentru îmbunătățirea simptomelor în raport cu efectele secundare.

Cum RMN-ul poate accelera dezvoltarea tratamentului ADHD

Din nou, laboratorul meu se apropie de acest moment de tratament ADHD cu tehnologia RMN. În acest caz, nu folosim RMN pentru a înțelege care sunt cauzele ADHD, ci folosim RMN pentru a înțelege cum funcționează tratamentele noastre și ce putem face pentru a reduce efectele secundare.

În cele din urmă, ceea ce dorim să facem în această linie de cercetare este să identificăm schimbările cerebrale care sunt responsabile pentru îmbunătățirea simptomelor față de schimbările cerebrale care sunt responsabile de efectele secundare. Și cu aceste informații în mână, următorul pas ar fi acela de a dezvolta apoi noi medicamente care vizează în mod specific acele modificări ale creierului care duc la îmbunătățirea simptomelor.

Dacă luați un grup de copii care au ADHD și efectuează scanări RMN asupra acestora, atunci aceștia sunt tratați cu medicație stimulantă și scanați din nou 10 ani mai târziu, nu ar fi în măsură să determine care dintre modificările cerebrale documentate erau atribuibile medicamentelor versus modificările cerebrale care erau doar atribuibile umanului dezvoltare. Sunt în creștere de 10 ani și acel proces în sine va duce la schimbări substanțiale ale creierului.

Studiul pe care laboratorul meu și alte laboratoare l-au făcut sugerează că există modificări semnificative ale funcției creierului care sunt atribuite medicamentelor stimulante. Dar aceste schimbări sunt de scurtă durată. Când tratăm copiii cu ADHD și un medicament stimulant, vedem că medicamentele pot fi extrem de eficiente pe termen scurt. Dar, odată ce medicamentul este oprit, într-o zi, simptomele reapar.

RMN-ul cerebral ne ajută să înțelegem efectele pe termen scurt ale medicamentelor ADHD și, în final, ne pot ajuta să înțelegem și efectele pe termen lung.

[Citește acest lucru Următorul: Modul în care imaginea creierului schimbă totul - Sau nu]

Jonathan Posner, M.D., este certificat de consiliu în psihiatrie pentru adulți și copii și psihiatrie pentru adolescenți și conduce un laborator de cercetare RMN la Universitatea Columbia. Cercetările sale au primit numeroase premii de la Academia Americană de Psihiatrie pentru Copii și Adolescenți (AACAP) și Depresia și Bipolare Alianța de sprijin (DBSA), sprijin continuu din partea Institutelor Naționale de Sănătate (NIH) și este publicată pe scară largă în reviste de prestigiu, cum ar fi la fel de JAMA și lanțetă.

Actualizat la 6 martie 2020