Nồng độ choline trong não có thể không bị thay đổi ở bệnh nhân rối loạn lưỡng cực đang trong trạng thái ổn định và điều trị lâu dài bằng lithium hoặc natri valproate

Annals of General Hospital Psychiatry - Tập 3 - Trang 1-7 - 2004
Ren H Wu1, Tina O'Donnell, Michele Ulrich2, Sheila J Asghar2, Christopher C Hanstock1, Peter H Silverstone2
1Department of Biomedical Engineering, University of Alberta, Edmonton, Canada
2Department of Psychiatry, University of Alberta, Edmonton, Canada

Tóm tắt

Đã có gợi ý rằng lithium làm tăng nồng độ choline, mặc dù các nghiên cứu trước đây trên con người kiểm tra khả năng này bằng kỹ thuật cộng hưởng từ (1H MRS) đã cho kết quả không đồng nhất: một số nghiên cứu phát hiện ra sự gia tăng trong khi hầu hết không tìm thấy sự khác biệt. Nghiên cứu hiện tại đã sử dụng kỹ thuật 1H MRS trên máy quét 3T để kiểm tra tác động của cả lithium và natri valproate đối với nồng độ choline ở những bệnh nhân rối loạn lưỡng cực duy trì trạng thái ổn định bằng hai phương pháp khác nhau. Ở phần đầu của nghiên cứu, các đối chứng khỏe mạnh (n = 18) được so sánh với các bệnh nhân rối loạn lưỡng cực duy trì trạng thái ổn định (Loại I và Loại II) đang sử dụng hoặc lithium (n = 14) hoặc natri valproate (n = 11), và tỷ lệ choline/creatine (Cho/Cr) ở thùy thái dương đã được xác định. Ở phần thứ hai, chúng tôi đã kiểm tra một nhóm khác gồm bệnh nhân rối loạn lưỡng cực duy trì trạng thái ổn định loại I đang sử dụng natri valproate (n = 9) và so sánh nhóm này với các đối chứng (n = 11). Tại đây, chúng tôi đo lường nồng độ choline tuyệt đối ở cả thùy thái dương và thùy trán. Kết quả từ phần đầu của nghiên cứu cho thấy rằng các bệnh nhân rối loạn lưỡng cực được điều trị mãn tính bằng cả lithium và natri valproate có tỷ lệ Cho/Cr ở thùy thái dương giảm đáng kể. Ngược lại, ở phần thứ hai của nghiên cứu, không có tác động của natri valproate đối với nồng độ choline tuyệt đối hoặc tỷ lệ Cho/Cr ở thùy thái dương hoặc thùy trán. Những phát hiện này gợi ý rằng việc đo lường tỷ lệ Cho/Cr có thể không phản ánh chính xác nồng độ choline trong não. Ngoài ra, các kết quả không hỗ trợ cho những gợi ý trước đây rằng either lithium hoặc valproate làm tăng nồng độ choline ở những bệnh nhân rối loạn lưỡng cực.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Vestergaard P, Licht RW: 50 Years with lithium treatment in affective disorders: present problems and priorities. World J Biol Psychiatry. 2001, 2: 18-26. Lingsch C, Martin K: An irreversible effect of lithium administration to patients. Br J Pharmacol. 1976, 57: 323-7. Uney JB, Marchbanks RM, Reynolds GP, Perry RH: Lithium prophylaxis inhibits choline transport in post-mortem brain. Lancet. 1986, 2 (Aug 23): 458-10.1016/S0140-6736(86)92162-8. Jope RS, Jenden DJ, Ehrlich BE, Diamond JM: Choline accumulates in erythrocytes during lithium therapy. N Engl J Med. 1978, 299: 833-834. Brinkman SD, Pomara N, Barnett N, Block R, Domino EF, Gershon S: Lithium-induced increases in red blood cell choline and memory performance in Alzheimer-type dementia. Biol Psychiatry. 1984, 19: 157-64. Domino EF, Sharp RR, Lipper S, Ballast CL, Delidow B, Bronzo MR: NMR chemistry analysis of red blood cell constituents in normal subjects and lithium-treated psychiatric patients. Biol Psychiatry. 1985, 20: 1277-1283. 10.1016/0006-3223(85)90112-X. Stoll AL, Cohen BM, Hanin I: Erythrocyte choline concentrations in psychiatric disorders. Biol Psychiatry. 1991, 29: 309-321. 10.1016/0006-3223(91)90216-9. Sartorius A, Neumann-Haefelin C, Bollmayr B, Hoehn M, Henn FA: Choline rise in the rat hippocampus induced by electroconvulsive shock treatment. Biol Psychiat. 2003, 53: 620-623. 10.1016/S0006-3223(02)01600-1. Leiva DB: The neurochemistry of mania: a hypothesis of etiology and rationale for treatment. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 1990, 14: 423-9. 10.1016/0278-5846(90)90030-K. Stoll AL, Sachs GS, Cohen BM, Lafer B, Christensen JD, Renshaw PF: Choline in the treatment of rapid-cycling bipolar disorder: clinical and neurochemical findings in lithium-treated patients. Biol Psychiat. 1996, 40: 382-8. 10.1016/0006-3223(95)00423-8. Stoll AL, Renshaw PF, De Micheli E, Wurtman R, Pillay SS, Cohen BM: Choline ingestion increases the resonance of choline-containing compounds in human brain: an in vivo proton magnetic resonance study. Biol Psychiat. 1995, 37: 170-4. 10.1016/0006-3223(94)00120-R. Cohen BM, Renshaw PF, Stoll AL, Wurtman RJ, Yurgelun-Todd D, Babb SM: Decreased brain choline uptake in older adults. An in vivo proton magnetic resonance spectroscopy study. JAMA. 1995, 274: 902-7. 10.1001/jama.274.11.902. Deicken RF, Eliaz Y, Feiwell R, Schuff N: Increased thalamic N -acetylaspartate in male patients with familial bipolar I disorder. Psychiatry Res. 2001, 106: 35-45. 10.1016/S0925-4927(00)00083-4. Davanzo P, Thomas MA, Yue K, Oshiro T, Belin T, Strober M, McCracken J: Decreased anterior cingulated myo-inositol/creatine spectroscopy resonance with lithium treatment in children with bipolar disorder. Neuropsychopharmacology. 2001, 24: 359-369. 10.1016/S0893-133X(00)00207-4. Moore CM, Breeze JL, Gruber SA, Babb SM, deB Frederick B, Villafuerte RA, Stoll AL, Hennen J, Yurgelun-Todd DA, Cohen BM, Renshaw PF: Choline, myo-inositol and mood in bipolar disorder: a proton magnetic resonance spectroscopic imaging study of the anterior cingulate cortex. Bipolar Disord. 2000, 2: 207-216. 10.1034/j.1399-5618.2000.20302.x. Hamakawa H, Kato T, Murashita J, Kato N: Quantitative proton magnetic resonance spectroscopy of the basal ganglia in patients with affective disorders. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 1998, 248: 53-58. 10.1007/s004060050017. Kato T, Hamakawa H, Shioiri T, Murashita J, Takahashi Y, Takahashi S, Inubushi T: Choline-containing compounds detected by proton magnetic resonance spectroscopy in the basal ganglia in bipolar disorder. J Psychiatry Neurosci. 1996, 21: 248-254. Sharma R, Venkatasubramanian PN, Barany M, Davis JM: Proton magnetic resonance spectroscopy of the brain in schizophrenic and affective patients. Schizophr Res. 1992, 8: 43-49. 10.1016/0920-9964(92)90059-E. Deicken RF, Pegues MP, Anzalone S, Feiwell R, Soher B: Lower concentration of hippocampal N-acetylaspartate in familial bipolar I disorder. Am J Psychiat. 2003, 160: 873-882. 10.1176/appi.ajp.160.5.873. Bertolino A, Frye M, Callicott JH, Mattay VS, Rakow R, Shelton-Repella J, Post R, Weinberger DR: Neuronal pathology in the hippocampal area of patients with bipolar disorder: a study with proton magnetic resonance spectroscopic imaging. Biol Psychiat. 2003, 53: 906-913. 10.1016/S0006-3223(02)01911-X. Chang K, Adleman N, Dienes K, Barnea-Goraly N, Reiss A, Ketter T: Decreased N-acetylaspartate in children with familial bipolar disorder. Biol Psychiat. 2003, 53: 1059-1065. 10.1016/S0006-3223(02)01744-4. Lyoo IK, Demopulos CM, Hirashima F, Ahn KW, Renshaw PF: Oral choline decreases brain purine levels in lithium-treated subjects with rapid-cycling bipolar disorder: a double-blind trial using proton and lithium magnetic resonance spectroscopy. Bipolar Disord. 2003, 5: 300-306. 10.1034/j.1399-5618.2003.00041.x. Davanzo P, Yue K, Thomas MA, Belin T, Mintz J, Venkatraman TN, Santoro E, Barnett S, McCracken J: Proton magnetic spectroscopy of bipolar disorder versus intermittent explosive disorder in children and adolescents. Am J Psychiatry. 2003, 160: Castillo M, Kwock L, Courvoisie H, Hooper SR: Proton MR spectroscopy in children with bipolar affective disorder: preliminary observations. Am J Neuroradiol. 2000, 21: 832-838. Hamakawa H, Kato T, Shioiri T, Inubushi T, Kato N: Quantitative proton magnetic resonance spectroscopy of the bilateral frontal lobes in patients with bipolar disorder. Psychological Med. 1999, 29: 639-644. 10.1017/S0033291799008442. Ohara K, Isoda H, Suzuki Y, Takehara Y, Ochiai M, Takeda H, Igarashi Y, Ohara K: Proton magnetic resonance spectroscopy of the lenticular nuclei in bipolar I affective disorder. Psych Res Neuroimag Sect. 1998, 84: 55-60. 10.1016/S0925-4927(98)00050-X. Bruhn H, Stoppe G, Staedt J, Merboldt KD, Hänicke W, Frahm J: Quantitative proton MRS in vivo shows cerebral myo -inositol and cholines to be unchanged in manic-depressive patients treated with lithium [abstract]. Proc Soc Mag Res Med. 1993, 1543- Cecil KM, DelBello MP, Morey R, Strakowski SM: Frontal lobe differences in bipolar disorder as determined by proton MR spectroscopy. Bipolar Dis. 2002, 4: 357-365. 10.1034/j.1399-5618.2002.02235.x. Stoll AL, Renshaw PF, Sachs GS, Guimaraes AR, Miller C, Cohen BM, Lafer B, Gonzalez RG: The human brain resonance of choline-containing compounds is similar in patients receiving lithium treatment and controls: an in vivo proton magnetic resonance spectroscopy study. Biol Psychiatry. 1992, 32: 944-949. 10.1016/0006-3223(92)90184-2. Silverstone PH, Hanstock CC, Rotzinger S: Lithium does not alter the choline/creatine ratio in the temporal lobe of human volunteers as measured by proton magnetic resonance spectroscopy. J Psychiatry Neurosci. 1999, 24: 222-226. Stoll AL, Renshaw PF, Yurgelun-Todd DA, Cohen BM: Neuroimaging in bipolar disorder: what have we learned?. Biol Psychiatry. 2000, 48: 505-517. 10.1016/S0006-3223(00)00982-3. Strakowski SM, DelBello MP, Adler C, Cecil KM, Saz KW: Neuroimaging in bipolar disorder. Bipolar Disord. 2000, 2: 148-164. 10.1034/j.1399-5618.2000.020302.x. Pies R: Combining lithium and anticonvulsants in bipolar disorder: a review. Ann Clin Psychiatry. 2002, 14: 223-232. 10.1023/A:1021969001231. Sher PK, Neale EA, Graubard BI, Habig WH, Fitzgerald SC, Nelson PG: Differential neurochemical effects of chronic exposure of cerebral cortical cell culture to valproic acid, diazepam, or ethosuximide. Pediatr Neurol. 1985, 1: 232-7. Moore CM, Breeze JL, Gruber SA, Babb SM, deB Frederick B, Villafuerte RA, Stoll AL, Hennen J, Yurgelun-Todd DA, Cohen BM, Renshaw PF: Choline, myo-inositol and mood in bipolar disorder: a proton magnetic resonance spectroscopic imaging study of the anterior cingulate cortex. Bipolar Disord. 2000, 2: 207-216. 10.1034/j.1399-5618.2000.20302.x. Simister RJ, McLean MA, Barker GJ, Duncan JS: Proton MRS reveals frontal lobe metabolite abnormalities in idiopathic generalized epilepsy. Neurology. 2003, 61: 897-902. O'Donnell T, Rotzinger S, Nakashima TT, Hanstock CC, Ulrich M, Silverstone PH: Chronic lithium and sodium valproate both decrease the concentration of myo-inositol and increase the concentration of inositol monophosphates in rat brain. Brain Research. 2000, 880: 84-91. 10.1016/S0006-8993(00)02797-9. Silverstone PH, Asghar SJ, O'Donnell T, Ulrich M, Hanstock CC: Lithium protects against dextro-amphetamine induced brain choline concentration changes in bipolar disorder patients. World J Biol Psychiat. 2004, 5: 35-41. Gordon RE, Ordidge RJ: Volume selection for high resolution NMR studies [abstract]. Proc Soc Magn Reson Med. 1984, 272- Bottomley PA: Spatial localization in NMR spectroscopy in vivo. Ann NY Acad Sci. 1987, 508: 333-348. Talairach J, Tournoux P: Co-planar stereotaxic atlas of the human brain. New York: Thieme Medical. 1988, 51-110. Huang W, Alexander GE, Daly EM, Shetty HU, Krasuski JS, Rapoport SI, Schapiro MB: High brain myo -inositol levels in the predementia phase of Alzheimer's disease in adults with Down's syndrome: a 1H MRS study. Am J Psychiatry. 1999, 156: 1879-1886. Vermathen P, Capizzano AA, Maudsley AA: Administration and (1)H MRS detection of histidine in human brain: application to in vivo pH measurement. Magn Reson Med. 2000, 43: 665-675. 10.1002/(SICI)1522-2594(200005)43:5<665::AID-MRM8>3.3.CO;2-V.