探討過動兒使用methylphenidate對BDNF的改變

1/02/2016 , , ,

探討過動兒使用methylphenidate對BDNF的改變

治療前後血中BDNF濃度
文/蔡蔡藥師

前言

ADHD的病因牽涉到複雜的神經解剖學和神經化學系統。研究發現，基因在ADHD中扮演了重要的角色，近幾年來基因相關的研究多著重於多巴胺的神經傳遞系統。另外，正腎上腺素和血清素系統，以及神經元的可塑性也是研究的主軸。


越來越多的證據證明，BDNF是影響神經病理學的重要因子。BDNF的活性，在中樞特別是中腦的位置降低，與ADHD的病因有某種程度的關聯。未經治療的ADHD兒童，被發現血漿中有較高濃度的BDNF，這樣的表現與注意力不集中有關；ADHD成人的BDNF濃度反而比正常人低，而這會導致神經發育障礙，說明ADHD會延續到成人階段並產生不同的症狀。


BDNF（腦源性神經營養因子，Brain-derived neurotrophic factor）是大腦中含量最豐富的神經滋養因子，它調節神經介質傳導、參與神經元生長、分化及重塑（例如海馬所掌管的記憶與學習）的過程。BDNF在ADHD的病理學上扮演著特殊的角色，這篇文章所做的研究就是來探討ADHD的兒童使用methylphenidate對BDNF所造成的改變。

實驗方法

評估28位年紀介於3.5-10歲的ADHD的病患（包含注意力不集中亞型、過動亞型、混合亞型）未使用藥物和使用methylphenidate六週後血漿中BDNF濃度的改變。然後將BDNF與臨床表徵相互連結，再針對症狀的嚴重度利用柯能式行為量表（Conner's parents rating scale）來探討藥物對ADHD病患所造成的變化。

ADHD BDNF研究

結果

  1. 根據paired sample T-test分析的結果，用藥前血漿中BDNF的濃度是193.06 pg/ml，用藥六周後是271.06 pg/ml（t=−3.393，df = 27，p= 0.002）。使用methylphenidate六週後，血漿中的BDNF有增加，CPRS（過動症狀）則是減少。

    治療前後血中BDNF濃度 治療前後CPRS過動症狀

  2. 利用皮爾生相關係數（Pearson's correlation coefficient）比較治療前後的結果，發現治療前BDNF的濃度與治療後過動症狀的改善呈現明顯的負相關（Pearson's correlation =−0.395，p=0.037）治療前BDNF濃度低者，過動症狀的改善較顯著。

  • paired sample T-test：用來分析用藥前後血漿中BDNF的差異
  • 皮爾生相關係數（Pearson's correlation coefficient）：主要衡量兩變數間線性關聯性的高低程度。
  • 柯能氏行為量表-家長版（CPRS, Conner's Parent Rating Scale）
    • 由家長填寫，針對注意力／過動症狀的評估量表
    • 評估為每週一次直到試驗結束

討論

  1. 治療前BDNF的濃度和治療後過動症狀的改善呈現顯著的負相關。造成這種關聯性的可能原因是甚麼？

    由於dopamine和serotonin系統的失調和ADHD的病理原因可能有關，向上調節BDNF的濃度有助於補償dopamine和serotonin分泌的異常。其他研究亦觀察到血漿中BDNF的濃度在神經發育障礙的患者（例如自閉症或智能低下）相較於正常人有顯著的增加。根據這個假設，可以合理解釋在這個實驗中，治療前有較高BDNF濃度的病人，潛在有較嚴重的神經傳導問題，所以也有較顯著的代償（BDNF增加）和較差的治療效果。

  2. BDNF與過動症狀之間的關係

    根據目前的研究，ADHD可能由不同的基因亞型所組成，而BDNF也因為牽涉到這些基因亞型，影響了過動症狀和衝動行為。在這次實驗的樣本中，有較多具有過動亞型特質的患者，這樣的基因亞型可能有比較高的BDNF濃度和較低的治療效果。(過去有研究顯示，BDNF濃度影響注意力不集中症狀嚴重度。)然而更進一步的證據還有待後續的研究。

結論

實驗結果發現，ADHD的兒童在使用methylphenidate 6周後，血漿中BDNF的濃度有增加；且治療前BDNF的濃度與治療後過動症狀的改善呈現負相關。但究竟BDNF是否能成為判斷methylphenidate的療效指標、治療反應、預後、和副作用的依據目前還是未知數，所以未來還需要更深入的研究使ADHD的治療更臻完整。

參考文獻:

Changes in plasma Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels induced by methylphenidate in children with Attention deficit–hyperactivity disorder (ADHD) Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry 47 (2013) 20–24

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