Addiction Flashcards
Forklar virkningsmekanismen af Amfetamin (se figur 4)
1) Amfetamin binder til DA-bindingsstedet på DAT’er (og NET’er) og transporteres i stedet for DA, dvs. amfetamin hæmmer DA-genoptagelsen konkurrencedygtigt.
2) Når det først er inde i DA-neuronen, genkendes amfetamin af monoaminbindingsstedet på VMAT2 og pakkes derved i vesikler i stedet for DA, hvilket efterlader DA i cytosolen.
3) Tilstedeværelsen af amfetamin i vesiklerne får DA til at blive frigivet fra vesiklerne, hvilket resulterer i en opbygning af DA i cytosolen.
4) Den høje koncentration af DA i cytosolen får DA til at lække ud i den synaptiske kløft. Amfetamin ændrer også DAT-funktionen (muligvis på grund af fosforylering), hvilket gør at den transportere DA i den modsatte retning. Tilsammen forårsager amfetamin både hæmning af genoptagelse af DA OG frigivelse af DA til synapsespalten.
Amfetamin har lignende virkninger på DA- og NE-transmission: kompetitiv genoptagelsesinhibering og frigivelse = booster koncentrationen af DA og NE i synapsekløften.
Hvordan påvirker vanedannende stoffer den mesolimbisk dopamintransmission?
- Vanedannende stoffer forårsager generelt en hurtig stigning i mesolimbisk dopamintransmission
- Afholdenhed fra vanedannende stoffer forårsager generelt abstinensreaktioner og reduceret mesolimbisk dopamintransmission
Stress øger trangen til stoffer ved at aktivere amygdala
Sandt
Angiv tre vigtige ændringer vedrørende neurotransmitter-receptorer og / eller ionkanaler, som følger af længerevarende alkoholmisbrug
Opregulering af NMDA receptorer, opregulering af VGCC (voltage-gated-calcium kanaler), nedsat densitet af GABAA receptorer (nedregulering af GABA-A-receptorer).
Dvs. under alkoholabstinenser er der øget NMDA-receptortransmission, øget calcium-kanal aktivitet og nedsat GABAA receptorertransmission.
Angiv en lægemiddelklasse, som kan anvendes i behandling af abstinenser som følge af ophørt alkoholmisbrug, og gør kort rede for virkningsmekanismen.
*Benzodiazepiner (øger GABAs effekt på GABAA receptorer)
NMDA antagonister (hæmmer glutamats effekt på NMDA receptorer)
*α2-adrenoceptor agonister (hæmmer neurotransmitter (især NA) frigørelse ved præsynaptisk effekt)
*Propranolol (hæmmer aktivering af β-adrenoceptorer og dermed delvist sympatisk overaktivitet)
*Ca2+ kanal hæmmere
Hvad er forskellen mellem belønning og fornøjelse/nydelse (Reward vs pleasure)?
Når belønningen i sagens natur er behagelig, kalder vi det en iboende/indre belønning.
Når belønningen ikke er iboende behagelig, kalder vi det en ydre belønning
Ydre belønninger (f.eks. penge, likes på sociale medier mm.) er kun behagelige, hvis der er dannet en lærd association med en iboende belønning (jo flere penge, jo flere is kan man købe som skaber en iboende belønning).
Forenklede definitioner:
Belønning er noget, vi VIL
Fornøjelse er noget, vi kan lide
*Man kan opleve en øget lyst til at ville noget, selvom man ikke kan lide det længere. Dette karakterisere addiction og substance use disorder, hvor det at ville noget går op og det at lide noget går ned.
Hvilke neurotransmitter er involveret i den indre belønning?
Hovedsageligt GABA, endocannabinoider, endogene opioider, (serotonin, oxytocin og acetylcholin til en vis grad)
…men også dopamin
Hvilke neurotransmitter er involveret i den ydre belønning?
Hovedsageligt dopamin og glutamat.
*Dopamin er en forstærker af belønning og ikke særlig vigtig for den faktiske belønning. Dvs dopamin skaber ikke belønningen
*Dopamin er også vigtig i forbindelse med at forbinde den ydre belønning til den indre belønning. Dvs den tilpasset læring.
Hvilke neurotransmittere regulerer den mesolimbiske belønning? (se figur 84)
Den mesolimbiske dopaminvej er moduleret af mange naturligt
forekommende stoffer i hjernen for at levere normal forstærkning til adaptiv adfærd (såsom at spise, drikke, sex) og dermed
at producere “naturlige højdepunkter (high)”, såsom følelser af glæde eller præstation. Disse neurotransmitter-input til belønningssystemet inkluderer
hjernens egen morfin/heroin (endorfiner), hjernens egen cannabis (endocannabinoider såsom anandamid), hjernens egen nikotin (acetylcholin [ACh]), og hjernens egen kokain/amfetamin (dopamin [DA] selv), blandt andre. De talrige
psykotrope misbrugsstoffer, der forekommer i naturen, omgår hjernens egne neurotransmittere og stimulerer direkte hjernens receptorer i belønningssystemet, hvilket forårsager dopaminfrigivelse og en deraf følgende “kunstigt højdepunkt (high)”. Således alkohol, opioider, stimulanser, cannabis,
benzodiazepiner, beroligende hypnotika, hallucinogener og nikotin påvirker alle dette mesolimbiske dopaminerge system.
Den mesolimbiske neuron er kontrolleret og reguleret af serotonin input. De er også reguleret ad acetylcholin input som virker på nikotinic receptorer og muscarinic receptorer. Acetylcholin kan også modificere GABA interneuroner som er lokaliseret i VTA og skaber inhibitorisk kontrol af dopamin pathway. Der er også indirekte opioid input (endokrine opioider inkluderer enkephalin og endorphin og de kommer fra arcuate nucleus i hypothalamus som projicere til VTA og synapser med GABA interneuroner). Vi har også lange projektioner af GABA neuroner som giver feedback fra nucleus accumbens. Vi har glutamat input fra prefrontal cortex, amygdala og hippocampus som frigiver glutamat i VTA og eksiterer den mesolimbiske pathway. Der er også cannabinoid signalering som er et retrograd neurotransmitter system.
Hvordan virker stimulerende stoffer som kokain, amfetamin (se bilag 85)?
Stimulerende stoffer (fx kokain, amfetamin) øger direkte mesolimbisk DA-transmission i nucleus accumbens ved at hæmme DAT.
Selvom ADHD medicin har den samme virkning er det ikke vanedannende . Hvis tiden mellem input og action/action og output er længere, vil den vanedannende effekt være sværere at danne. Det er den direkte effekt og det at effekten også forsvinder hurtigt igen der skaber afhængigheden.
De dopaminerge neuroner, som er del af belønningssystemet - i hvilket hjerneområde ligger de? og hvor ender disse neuroner?
De dopaminerge neuroner, som er del af belønningssystemet, har udgangspunkt i
VTA (ventral tegmental area) og fører frem til nucleus accumbens (mesolimbisk bane, ”Reward” pathway).
* Hjernens mesolimbiske system er det, der frigører dopamin i hjernens VTA-område.
”Belønning” udløses af øget DA i nucleus accumbens.
Hvad er vigtigt for at få den vanedannende effekt?
Jo hurtigere forbedring af mesolimbisk dopamine transmission, jo mere vanedannende.
* Tiden mellem input og action/action og output skal være kort.
Hvordan virker opioider? (se figur 86)
Opioider hæmmer mesolimbisk DA-transmission
* μ opioid receptorer er hæmmende. Aktivering af μ opioid receptorer hæmmer derfor VTA GABA-neuronerne, der styrer mesolimbisk DA-fyring, dvs. disinhibering af mesolimbisk DA. Dvs dopamin niveauet i nucleus accumbens vil gå op, som intensificerer den behagelige oplevelse ved at tage opioider.
* DA frigivet i Nacc (nucleus accumbens) virker på D2-receptorer (hæmmende) og hæmmer derved Nacc output neuroner.
*μopioid receptor aktivering hæmmer også direkte Nacc-neuroner, hvilket forårsager et lignende nettoresultat.
*Nedstrømshændelsen med inhibering af Nacc-neuroner er en motorisk respons, en målrettet handling.
Hvordan virker morfin/heroin?
Prodrug: skal metaboliseres før det virker.
- Heroin er et prodrug af morfin (heroin har ikke nogen farmakologisk effekt i sig selv)
- Heroin har nemmere ved at krydse blod hjernebarrieren (er hydrofobisk). Når heroin kommer ind i hjernen vil det blive de-acetyleret og konverteret til morfin-> heroin er en måde at få morfin ind i CNS. ‘morfin i forklædning’
- Morfin har svært ved at krydse BBB (er hydrofilisk) -> morfin bliver ‘fanget’ i hjernen, hvor det virker som en mu-opioid receptor agonist og giver derfor en behagelig oplevelse.
Der kræves en mindre dosis af heroin for at få den farmakologiske effekt af morfin i modsætning til hvis man indtog morfin. Dermed giver morfin flere bivirkninger.
Hvad kan hyppig brug af opioider føre til?
Hyppig brug af opioider forårsager nedregulering (internalisering) af μ opioidreceptor ekspression, hvilket fører til tolerance og dependence (afhængighed).
*Når receptorer internaliseres vil neuronet blive mindre sensitiv til agonister fordi der er færre receptorer i membranen (sker hurtigt ved opioider, hvorved tolerance hurtigt opstår).
Hvordan hæmmer benzodiazepiner belønningskredsløbet?
Et boost i GABA signalering skaber afslapning. Det booster også dopamin som intensificerer nydelse. Dette sker gennem desinhibering, hvor en GABA neuron stimuleres og inhibere GABA interneuronet mere så det bliver mindre aktivt og skaber mindre inhibering af dopamin pathway, som skaber mere mesolimbisk dopamin, der intensificerer nydelse.
Synaptiske GABA-A-receptorer er benzodiazepinfølsomme og indeholder forskellige typer α-underenheder:
- GABA-A-receptorer indeholdende α2- og α3-underenheder medierer anxiolytiske og analgetiske virkninger af BZD’er.
- GABA-A-receptorer indeholdende α1-underenheder medierer ligeledes anxiolytiske og analgetiske virkninger, men også belønning og beroligende (sedative) virkninger.
Kronisk BZD-brug forårsager nedregulering af synaptiske GABA-A-receptorer.
Hvad kan en overdosering med benzodiazepiner forsage og hvordan imødekommes dette?
Overdosering af benzodiazepin forårsager overdreven aktivering af benzodiazepinbindingsstedet på GABA-A-receptorer, hvilket fører til overdreven hæmning af forskellige hjernekredsløb, herunder vejrtrækningsrefleksen. Dette er særligt farligt, hvis patienten også har taget et opioid.
Med andre ord: kombinationen af opioid+benzo kan være farlig (de kan begge bremse vejrtrækning)
Overdosering af benzodiazepin kan håndteres akut ved at give flumazenil, en antagonist ved benzodiazepinbindingsstedet for GABA-A-receptorer. Dette vil forhindre benzodiazepinens PAM-effekt.
Hvad kan hyppig brug af benzodiazepiner foresage?
Hyppig brug af benzodiazepiner forårsager nedregulering af GABA-A-receptorekspression, hvilket fører til tolerance og afhængighed
Tolerancen udvikler sig hovedsageligt over for den belønning og beroligende handling, men mindre over for den angstdæmpende handling.
Hvad er THC?
Tetrahydrocannabinol (THC) er den vigtigste psykoaktive bestanddel (eller cannabinoid) i cannabis, som binder
som delvis agonist ved CB1- og CB2-receptorer, som forårsager hæmning af neurotransmitterfrigivelse.
- THC ligner anandamid, en endogen cannabinoid (endocannabinoid).
- Begge stoffer aktiverer CB1- og CB2-receptorer
- CB1-R er stærkt udtrykt i CNS
- CB2-Rs udtrykkes kun/hovedsageligt uden for CNS især i immunsystemet
Hvordan foregår den endocannabinoide neurotransmission? (se figur 87)
(A) Forstadier til endocannabinoiderne opbevares
i lipidmembranen i den postsynaptiske neuron. Når det neuron aktiveres, enten via depolarisering eller tilstedeværelsen af en
neurotransmitter, der binder til en G-protein-koblet receptor, udløser dette en enzymatisk reaktion for at danne og frigive endocannabinoidet.
(B) Endocannabinoidet binder sig derefter til en præsynaptisk cannabinoidreceptor på GABAerge eller glutamaterge neuroner, hvilket forårsager hæmning af neurotransmitterfrigivelse. Denne form af neurotransmission er kendt som retrograd neurotransmission.
Retrograd neurotransmission: Er hæmning af neurotransmitter frigivelse. Når CB1-R er agoniseret leder det til feedback inhibering af alle neurotransmitter systemer (nogle vil blive disinhiberet, fx dopamin systemet, hvorved der vil være en øgning af dopamin som konsekvens af THC).
Den normale endocannabinoid retrograd signallering fra dopaminerge neuroner:
*På GABAerge neuroner: Aktivering af CB1-receptorer hæmmer GABA-frigivelse, hvilket reducerer inhibering af dopaminerge neuroner (øget dopaminaktivitet).
*På glutamaterge neuroner: Aktivering af CB1-receptorer hæmmer glutamat-frigivelse, hvilket reducerer excitation af dopaminerge neuroner (mindre dopaminaktivitet).
Dette system balancerer derfor dopaminfrigivelsen i det mesolimbiske system.
Dvs. Endocannabinoider fintuner aktiviteten af mesolimbisk dopamin projektion gennem modulering af både exitatorisk og inhibatorisk signallering.
Hvordan forstyrrer THC det endocannabinoide system? Er THC addictive (vanedannende) /hvilken effekt har det på dopamin transmissionen?
Ja THC er afhængighedskabende, da det øger mesolimbisk dopamin primært grundet den retrograde inhibering af GABA frigivelse, så der bliver en mindre hæmning af dopamin pathway. Der kommer også til at være en retrograd inhibering af glutamat, men den retrograde inhibering af GABA frigivelse dominerer, hvorved net effekt er en øget mængde dopamin. Det er en moderat øgning af dopamin, hvorved cannabis ikke er super afhæninghedskabende sammenlignet med andre stoffer.
THC binder til CB1-receptorer på glutamatage og GABAnerge neuroner og overtager kontrollen over den normale endocannabinoid retrograd signallering fra dopaminerge neuroner.
THC hæmmer GABA-frigivelsen mere end normalt, hvilket fører til øget dopaminfrigivelse.
Samtidig hæmmer THC også glutamat-frigivelsen, men den nettoeffekt er stadig en stigning i dopaminaktivitet.
Dette fører til øget dopamin-signalering i det mesolimbiske system, hvilket forklarer de akutte psykoaktive effekter af THC, såsom eufori og forstærkning af belønning.
Beskriv ethanols akutte effekter i hjernen
- Ethanol hæmmer Ca2+-kanaler, og hæmmer derved frigivelsen af neurotransmittere, der er afhængige af calcium ved de præsynaptiske terminaler -> fører til nedsat neurotransmission i hjernen.
- Ethanol hæmmer NMDA-receptorer (glutamat-receptor) ved at hæmme Na+/Ca2+ fluxen.
- Ethanol hæmmer transporten af adenosin, hvilket resulterer i øget aktivering af adenosinreceptorer (A1R og A2R). Adenosin er en neurotransmitter, der hæmmer hjernens aktivitet, så øget aktivering af adenosinreceptorerne kan bidrage til nogle af de beroligende virkninger af ethanol.
- forbedrer handlinger af GABA på GABAAR - er en GABAAR PAM (på samme måde som benzodiazepiner dog på de ektrasynaptiske GABA-A receptorer modsat benzodiazepiner der virker på de synaptiske GABA-A receptorer)
- Ethanol stimulerer frigivelsen af naturlige opioider i hjernen = nedsat GABA-frigivelse på DA VTA-celler
- Stimulering af μ opiat receptorer → hæmning af GABA neuroner → desinhibering af VTA DA neuroner → øget DA frigivelse i NAcc
- Alkohol modulerer frigivelsen af GABA og Glu via aktivering af cannabinoid CB1-receptorer lokaliseret præsynaptisk på GABA
og Glu-neuroner. - Derudover hæmmer alkohol kalium kanaler i VTA → depolarisering → øget DA affyrings aktivitet.
Alkohol har flere farmakologiske virkninger, nogle hæmmende og nogle stimulerer mesolimbisk DA-transmission. Nettostigningen i Nacc DA der opstår efter alkoholindtagelse er en sum af disse modsatrettede handlinger. Især de forstærkende effekter af alkohol har vist sig at være delvist uafhængige af dets effekt på mesolimbisk DA, og højst sandsynligt på grund af dets virkning på opioid, GABA og canninoid receptorer.
Hvad er forskellen på TCH og CBH
Cannabis er en blanding af hundredvis af kemikalier og
over 100 alkaloid cannabinoider. De vigtigste af disse er tetrahydrocannabinol (THC) og cannabidiol (CBD)
*THC har en psykoaktiv effekt.
*Cannabidiol (CBD) har en svag psykoaktiv effekt (antipsykotisk effekt) og er ikke-vanedannende eller endda anti-afhængighedsskabende og har vist terapeutiske egenskaber på tværs af en række andre symptomer (angst og depression).
-THC er en partiel agonist, mens CBD er en negativ allosterisk modulator til CB1 receptoreren. Dvs når CBD binder til CB1 receptorer vil CB1 receptorer blive mindre sensitive til THC. Dermed fjerner CBD på en måde THCs effekt. Dermed siges det at er CBD er anti-psykotisk.
-CBD agoniserer 5HT1A receptorer, som mange andre anti-psykotiske lægemidler også gør.
-CBD er også en partiel agonist af dopamin D2 receptorer, som mange andre anti-psykotiske lægemidler også gør.
Hvordan hæmmer adenosin aktiviteten af hjernen?
Når adenosin binder sig til sine receptorer på neuroner, aktiveres kaliumkanalerne, hvilket øger kaliumstrømmen ud af cellen. Dette resulterer i hyperpolarisering af cellemembranen