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La neurobiologia della dipendenza da farmaci 6 marzo 2003.

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Presentazione sul tema: "La neurobiologia della dipendenza da farmaci 6 marzo 2003."— Transcript della presentazione:

1 La neurobiologia della dipendenza da farmaci 6 marzo 2003

2 meccanismi di azione delle droghe nel cervello metodi e potenzialità della ricerca in ambito neuroscientifico approccio razionale al dibattito e alla riflessione sul tema delluso di sostanze stupefacenti

3 spunti per una riflessione Definizione medico-clinica di tossicodipendenza (dal sito web della Società Italiana di Farmacologia) Definizione medico-clinica di tossicodipendenza (dal sito web della Società Italiana di Farmacologia) «luso compulsivo di sostanze dovuto alla necessità di evitare i disturbi psicofisici dellastinenza ed associato ad una serie di alterazioni patologiche derivanti dallesposizione cronica ad alte dosi delle sostanze stesse e dei loro contaminanti» «luso compulsivo di sostanze dovuto alla necessità di evitare i disturbi psicofisici dellastinenza ed associato ad una serie di alterazioni patologiche derivanti dallesposizione cronica ad alte dosi delle sostanze stesse e dei loro contaminanti» Da una conferenza stampa del vice presidente del Consiglio, febbraio 2002 Da una conferenza stampa del vice presidente del Consiglio, febbraio 2002 «Per noi la droga è droga: non cè nessuna distinzione tra pesante o leggera» «Per noi la droga è droga: non cè nessuna distinzione tra pesante o leggera»

4 unaltra dicotomia! dipendenza fisica dipendenza psicologica

5 La scienza dei bernoccoli cerebrali Causalità Idealismo Calcolo Comportamenti alimentari Eventualità Localizzazione Comparazione Natura umana Benevolenza ImitazioneSpiritualità Venerazione Speranza Coscienziosità Cautela Fermezza Auto-stima Continuità Combattività Costruttività Capacità amatorie

6 visione spaziale sensazioni somatiche movimento capacità di giudizio linguaggio udito percezione di oggetti coordinazione motoria emozioni

7 Riflesso patellare

8 vie nervose la sensazione di dolore la sensazione di dolore la risposta motoria allo stimolo dolorifico la risposta motoria allo stimolo dolorifico

9 aree visive nel macaco

10 Aree e vie visive vie nervose

11 Circuiti del linguaggio

12 Prima di tutto: come facciamo a sapere dellesistenza nel cervello di un sistema della ricompensa? The reward system

13 reward system Premendo la leva, il ratto si auto- somministra minuscole scariche elettriche che attivano una specifica area di cervello (rinforzo positivo) mm

14 nucleus accumbens

15 human accumbens & VTA Nucleus Accumbens (NAc) & Ventral Tegmental Area (VTA)

16 sistema dopaminergico sostanza nera nucleo caudato putamen nucleo accumbens area tegmentale ventrale

17 il circuito della ricompensa

18 VTA accumbens Neurone dopaminergico alla corteccia frontale

19

20 Sinapsi dopaminergica

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22 Autosomministrazione di dopamina mm Il ratto si autosomministrerà dopamina... Il ratto si autosomministrerà dopamina... Ma solo se questa viene iniettata in VTA o accumbens Ma solo se questa viene iniettata in VTA o accumbens Non si ottiene lo stesso effetto con altri neurotrasmettitori Non si ottiene lo stesso effetto con altri neurotrasmettitori

23 reward circuit nucleo accumbens area tegmentale ventrale

24 oggi sappiamo che la stimolazione provoca un aumento della quantità di dopamina rilasciata dai neuroni dellarea VTA nellaccumbens

25 Limportanza della dopamina In seguito allautostimolazione, una maggiore quantità di dopamina viene rilasciata nel circuito In seguito allautostimolazione, una maggiore quantità di dopamina viene rilasciata nel circuito Se il rilascio di dopamina viene impedito (o con un farmaco o lesionando il circuito) il ratto non preme la barra Se il rilascio di dopamina viene impedito (o con un farmaco o lesionando il circuito) il ratto non preme la barra Dunque ora conosciamo (alcune delle) strutture anatomiche e le sostanze chimiche implicate nel sistema della ricompensa Dunque ora conosciamo (alcune delle) strutture anatomiche e le sostanze chimiche implicate nel sistema della ricompensa

26 Le ricompense naturali Cibo Cibo Bevande Bevande Sesso Sesso Cure parentali Cure parentali Ecc. Ecc.

27 habit learning sostanza nera nucleo caudato putamen neocorteccia

28 Il sistema della ricompensa… … e il fenomeno della dipendenza

29 Autosomministrazione di farmaci mm somministrazione sistemica di una soluzione contenente un farmaco come la cocaina. il principio attivo diffonde nellintero cervello attraverso la circolazione ematica somministrazione intracerebrale di una piccola quantità dello stesso farmaco. il principio attivo agisce solo nellarea interessata dalliniezione

30 la ricompensa dello sniffatore…

31 sinapsi dopaminergica

32 normale ricaptazione della dopamina

33 blocco del reuptake

34 aumento di produzione di cAMP

35 ruolo del sistema dopaminergico attraverso una varietà di meccanismi, tutte le cosiddette droghe provocano unattivazione anomala del circuito della ricompensa, caratterizzata da uneccesso di attività dopaminergica attraverso una varietà di meccanismi, tutte le cosiddette droghe provocano unattivazione anomala del circuito della ricompensa, caratterizzata da uneccesso di attività dopaminergica

36 dalluso allabuso

37 squire & knowlton memoria dichiarativa (esplicita) non dichiarativa (implicita) fattieventi priming apprendimento associativo elementare apprendimento non associativo risposte emotive muscolatura scheletrica ippocampo lobo temporale mediale diencefalo striato corteccia motoria cervelletto neocorteccia amigdala cervelletto vie riflesse abilità abitudini

38 due tipi di memoria plasticità sinaptica associativa abitudini (habits) abitudini (habits) adattamenti non associativi adattamenti non associativi abituazione sensibilizzazione

39 Aplysia californica dotata di circa neuroni...

40 abituazione del riflesso di retrazione della branchia

41 esempio di meccanismo di tolleranza

42 facilitazione presinaptica nella sensibilizzazione del riflesso di retrazione della branchia

43 plasticità sinaptica associativa (LTP/LTD)

44 terminologia tolleranza o assuefazione tolleranza o assuefazione sensibilizzazione sensibilizzazione dipendenza dipendenza sindrome di astinenza sindrome di astinenza addiction addiction

45 tolleranza o assuefazione In seguito a esposizione prolungata, lorganismo non risponde più alla sostanza come allinizio In seguito a esposizione prolungata, lorganismo non risponde più alla sostanza come allinizio Per ottenere lo stesso effetto sono necessarie dosi maggiori della sostanza Per ottenere lo stesso effetto sono necessarie dosi maggiori della sostanza

46 sensibilizzazione La risposta dellorganismo cresce dintensità con lesposizione ripetuta La risposta dellorganismo cresce dintensità con lesposizione ripetuta Molte sostanze possono dare luogo sia a tolleranza che a sensibilizzazione

47 dipendenza Lorganismo reagisce alla presenza prolungata della sostanza incorporandola nei suoi meccanismi omeostatici Lorganismo reagisce alla presenza prolungata della sostanza incorporandola nei suoi meccanismi omeostatici Limprovvisa sottrazione della sostanza provoca uno scompenso in tali meccanismi che dà luogo a un insieme di sintomi: Limprovvisa sottrazione della sostanza provoca uno scompenso in tali meccanismi che dà luogo a un insieme di sintomi: Sindrome di astinenza Sindrome di astinenza

48 addiction Uno stato dellorganismo caratterizzato da comportamenti compulsivi, finalizzati allassunzione di una certa sostanza Uno stato dellorganismo caratterizzato da comportamenti compulsivi, finalizzati allassunzione di una certa sostanza La capacità di controllare tali comportamenti e di limitare lassunzione della sostanza è diminuita o abolita La capacità di controllare tali comportamenti e di limitare lassunzione della sostanza è diminuita o abolita anche a costo di…

49 fenomeni e terminologia dipendenza tolleranza o assuefazione addiction sensibilizzazione apprendimento associativo withdrawal (s. astinenza) ricerca e uso compulsivo ricadute

50 classi delle sostanze di abuso Nicotina Nicotina Etanolo Etanolo Stimolanti Stimolanti –Cocaina –Anfetamine e altre droghe di sintesi Oppioidi Oppioidi –Eroina –Morfina Cannabinoidi Cannabinoidi

51 Eroina

52

53 endorfina GABA

54 morfina GABA

55

56 Lazione delleroina nel cervello

57 I recettori per la morfina si trovano in notevoli quantità nei centri che si trovano lungo il circuito della ricompensa

58 regioni nel SNC che mediano lo sviluppo di tolleranza alla morfina

59 aree cerebrali che mediano lo sviluppo della dipendenza da morfina

60 Cocaina

61 La ricompensa dello sniffatore la cocaina provoca un aumento dellattività del nucleo accumbens e quindi un aumento del numero di impulsi nervosi verso la corteccia prefrontale.

62 Lazione della cocaina nello striato il nucleo caudato è coinvolto nella produzione di movimenti automatici, stereotipati

63 Tetraidrocannabinolo (THC)

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65

66 i siti di azione della marijuana

67 i meccanismi delladdiction è sufficiente il rinforzo positivo collegato allattivazione del circuito della ricompensa per spiegare i fenomeni collegati alladdiction come la ricerca compulsiva della droga e le ricadute dopo lunghi periodi di astinenza?

68 plasticità sinaptica nello striato sostanza nera nucleo caudato putamen corteccia

69 fasi delladdiction FasePerché si assume la drogaPossibile substrato neuronale Iniziale Sperimentazione, automedicazione, pressione sociale ? Precoce e intermedia Memoria esplicita del piacere; aumento di valore di incentivo degli stimoli collegati alla droga Plasticità sinaptica di ippocampo, amigdala e proiezioni allo striato ventrale Sollievo o evitamento dei sintomi di astinenza Abituazione compensatoria in diverse regioni cerebrali Tardiva e ricadute Catene automatiche di stimolo-risposta (habits) Plasticità sinaptica di proiezioni neocorticali sullo striato dorsale

70 DipendenzaAddiction Cambiamenti generici nelle risposte comportamentali Apprendimento associativo Alterazioni presinaptiche del rilascio di neurotrasmettitore; Alterazioni postsinaptiche della trasduzione del segnale Plasticità strutturale di specifiche sinapsi glutamatergiche Abituazione compensatoria (tolleranza e sindrome di astinenza) Sensibilizzazione indipendente dal contesto; Sensibilizzazione da stress Risposte condizionate a stimoli collegati alla droga; Sensibilizzazione dipendente dal contesto; Suscettibilità alle ricadute;

71 3,4-metilenediossi-N- metilanfetamina

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77 e infine la più pericolosa di tutte

78 Nicotina

79 Nicotina gli animali usati negli esperimenti di autostimolazione non fanno differenza fra nicotina e cocaina gli animali usati negli esperimenti di autostimolazione non fanno differenza fra nicotina e cocaina la nicotina agisce aumentando i livelli di dopamina nel circuito della ricompensa (esattamente come cocaina, eroina e THC) la nicotina agisce aumentando i livelli di dopamina nel circuito della ricompensa (esattamente come cocaina, eroina e THC)

80 Fumo di sigaretta Una componente del fumo di sigaretta, ancora sconosciuta, inibisce le monoaminossidasi Una componente del fumo di sigaretta, ancora sconosciuta, inibisce le monoaminossidasi Laumento di dopamina sarebbe alla base dellaltissima incidenza di fumo di sigaretta in: Laumento di dopamina sarebbe alla base dellaltissima incidenza di fumo di sigaretta in: –Soggetti che fanno uso di altre droghe (effetto potenziato!) –Depressione e altre turbe psichiche MAO

81 La nicotina è una droga che induce Addiction Addiction Assuefazione Assuefazione Dipendenza Dipendenza


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