インターフェロンALFA投与中のヘドニック報酬に対する大脳基底核反応の減少のドーパミン作動性メカニズム

コンテキスト：炎症性サイトカインまたはサイトカイン誘導者は、ドーパミン機能に対するサイトカイン効果によって媒介される可能性のある報酬刺激に対する反応性を低下させるなど、大脳基底核活性を変える可能性があります。 目的：炎症性サイトカインインターフェロンALFAの長期投与が、報酬に対する大脳基底核の反応を減らすかどうか、およびそのような変化がシナプス前線条体ドーパミン機能の減少と挙動の変化に関連するかどうかを判断する。 設計：横断的および縦断的研究。 設定：ジョージア州アトランタのエモリー大学にある外来研究ユニットおよび神経画像施設。 患者：慢性C型肝炎ウイルス（HCV）感染を伴う医学的に安定した成人は、インターフェロンALFA治療に適格です。 主なアウトカム測定：陽イメージング断層型、およびインターフェロンアルファ誘発性のうつ病、ニューヨデン、脂肪胞子のうつ病、および摂取型のうつ病、およびハドニア、脂肪胞子植物を使用した尾状標識fluorodopa F 18（18Fドーパ）18（18Fドーパ）18（18Fドーパ）の機能的磁気共鳴イメージング、摂取量、離職によって測定された快楽報酬タスク中の腹側線条体における神経活動の神経活動。 結果：HCVの患者は、4〜6週間インターフェロンALFAを投与されました（n = 14）は、HCVがインターフェロンALFA治療を待っている患者と比較して、WINおよびギャンブルタスクの腹側線条体の両側性活性化を有意に減少させました（n = 14）。腹側線条体の活性化の減少は、順番に、アンヘドニア、うつ病、疲労と有意に相関していた。別の縦断的研究では、インターフェロンALFAで4〜6週間治療したHCV患者（n = 12）は、18Fドーパの摂取量を有意に増加させ、尾状および被殻の18Fドーパ回転率、および機能的磁気共鳴想像研究で同定された同じ脳帯線条体領域で有意に減少しました。インターフェロンALFA投与中の18Fドーパの取り込みと売上高のベースラインと割合の変化は、うつ病、疲労、神経毒性を含む行動の変化と相関していた。 結論：これらのデータは、インターフェロンALFAなどの炎症性サイトカインを含む炎症性刺激が、ドーパミン合成または放出の減少と一致するシナプス前線条体ドーパミン機能の有意な変化と関連した炎症性サイトカインを含む炎症性刺激を変化させ、拡張します。

CONTEXT: Inflammatory cytokines or cytokine inducers can alter basal ganglia activity, including reducing responsiveness to rewarding stimuli that may be mediated by cytokine effects on dopamine function. OBJECTIVES: To determine whether long-term administration of the inflammatory cytokine interferon alfa reduces the basal ganglia response to reward and whether such changes are associated with decreased presynaptic striatal dopamine function and altered behavior. DESIGN: Cross-sectional and longitudinal studies. SETTING: Outpatient research unit and neuroimaging facilities at Emory University, Atlanta, Georgia. PATIENTS: Medically stable adults with chronic hepatitis C virus (HCV) infection eligible for interferon alfa treatment. MAIN OUTCOME MEASURES: Neural activity in the ventral striatum during a hedonic reward task as measured by functional magnetic resonance imaging, uptake and turnover of radiolabeled fluorodopa F 18 (18F-dopa) in caudate and putamen using positron emission tomography, and interferon alfa-induced depression, anhedonia, fatigue, and neurotoxicity. RESULTS: Patients with HCV receiving interferon alfa for 4 to 6 weeks (n = 14) exhibited significantly reduced bilateral activation of the ventral striatum in the win vs lose condition of a gambling task compared with patients with HCV awaiting interferon alfa treatment (n = 14). Reduced activation of the ventral striatum was, in turn, significantly correlated with anhedonia, depression, and fatigue. In a separate longitudinal study, patients with HCV treated with interferon alfa for 4 to 6 weeks (n = 12) exhibited significantly increased 18F-dopa uptake and decreased 18F-dopa turnover in caudate and putamen and in the same ventral striatal regions identified in the functional magnetic resonance imaging study. Baseline and percentage change in 18F-dopa uptake and turnover were correlated with behavioral alterations, including depression, fatigue, and neurotoxicity, during interferon alfa administration. CONCLUSIONS: These data replicate and extend findings that inflammatory stimuli, including inflammatory cytokines, such as interferon alfa, alter basal ganglia activity and behavior in association with significant changes in presynaptic striatal dopamine function consistent with decreased dopamine synthesis or release.