上世紀(jì)60年代,研究者提出了精神分裂癥的“多巴胺(DA)假說(shuō)”:紋狀體D2系統(tǒng)的高DA能狀態(tài)引發(fā)陽(yáng)性癥狀,而前額葉D1系統(tǒng)的DA能狀態(tài)與較高級(jí)別的認(rèn)知功能缺陷相關(guān)[1]。
盡管近年來(lái)出現(xiàn)了氨基酸類(lèi)神經(jīng)遞質(zhì)假說(shuō)、5-HT假說(shuō)等新的理論,但DA假說(shuō)仍在精神分裂癥的病理機(jī)制及治療中扮演著重要的角色。
一、DA及其受體:何方神圣?
多巴胺的合成過(guò)程[2]
DA能神經(jīng)元通過(guò)酪氨酸泵或轉(zhuǎn)運(yùn)體(tyrosine transporter)攝取酪氨酸(TYR)進(jìn)入神經(jīng)元,在限速酶酪氨酸羥化酶(TOH)的催化作用下合成多巴(DOPA),隨后在多巴脫羧酶(DDC)的作用下合成DA,通過(guò)囊泡單胺轉(zhuǎn)運(yùn)體(VMAT2)進(jìn)入突觸小泡,在神經(jīng)傳遞中被使用[2]。
通過(guò)應(yīng)用重組DNA克隆等技術(shù),研究者確定腦內(nèi)存在D1、D2、D3、D4、D5五種DA亞型受體[3],其中針對(duì)D2受體的研究較多。該受體可分布于軸突終端 ,也可分布于神經(jīng)元胞體-樹(shù)突區(qū)域,發(fā)揮負(fù)反饋或控制調(diào)節(jié)作用[2]。
不同DA亞型受體的效應(yīng)各有側(cè)重。例如,一般認(rèn)為抗精神病藥物通過(guò)阻斷D2受體,起到改善精神分裂癥陽(yáng)性癥狀的作用;D3受體的角色尚不清楚,但可能與認(rèn)知、心境、情緒及犒賞/物質(zhì)濫用相關(guān)[2]。
二、腦內(nèi)4+1條DA能通路
圖1 腦內(nèi)的5條(a-e)DA通路[2]
長(zhǎng)期以來(lái),大腦內(nèi)有4條已經(jīng)非常明確的DA能神經(jīng)通路,分別為黑質(zhì)紋狀體通路(a)、中腦邊緣通路(b)、中腦皮質(zhì)通路(c)及結(jié)節(jié)漏斗通路(d)。另外,人們也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了第5條通路,涉及丘腦(e)[2]。以下簡(jiǎn)要介紹:
1. 黑質(zhì)紋狀體通路——抗精神病藥運(yùn)動(dòng)副作用
從腦干黑質(zhì)的DA能神經(jīng)元胞體發(fā)出投射,通過(guò)軸突終止于基底神經(jīng)節(jié)或紋狀體。該通路為錐體外系神經(jīng)系統(tǒng)的一部分,此通路DA缺乏可導(dǎo)致肌強(qiáng)直、運(yùn)動(dòng)不能、震顫等運(yùn)動(dòng)障礙。具有D2受體阻斷效應(yīng)的藥物可復(fù)制上述表現(xiàn),這也可能是抗精神病藥錐體外系副作用的發(fā)生機(jī)制。
2. 中腦邊緣通路——精神分裂癥陽(yáng)性癥狀
該通路從腦干的腹側(cè)蓋區(qū)DA能神經(jīng)元胞體發(fā)出傳出纖維,投射至位于腹側(cè)紋狀體的伏隔核,對(duì)包括精神病陽(yáng)性癥狀在內(nèi)的病理現(xiàn)象具有重要的調(diào)節(jié)作用。增強(qiáng)該通路DA能可產(chǎn)生或加重精神病性癥狀,反之亦然。目前已知的可改善精神分裂癥陽(yáng)性癥狀的抗精神病藥均可阻斷該通路的DA能傳遞。此外,該通路對(duì)動(dòng)機(jī)、愉快及犒賞同樣具有重要的生理意義。
3. 中腦皮質(zhì)通路——精神分裂癥陰性癥狀
與中腦邊緣通路類(lèi)似,中腦皮質(zhì)通路也是從腦干腹側(cè)蓋區(qū)出發(fā),但卻向前額葉皮質(zhì)區(qū)投射;到達(dá)背外側(cè)前額葉皮質(zhì)(DLPFC)的分支調(diào)節(jié)認(rèn)知及執(zhí)行功能,而到達(dá)腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)(VMPFC)的分支調(diào)節(jié)情緒和情感。研究者認(rèn)為,該通路的DA活動(dòng)缺陷可導(dǎo)致或惡化精神分裂癥的陰性、認(rèn)知及情感癥狀,而該通路的進(jìn)行性退化可解釋一些精神分裂癥患者的癥狀進(jìn)行性惡化和缺陷的進(jìn)行性加重。
4. 結(jié)節(jié)漏斗通路——抗精神病藥相關(guān)高催乳素血癥
該通路從下丘腦DA能神經(jīng)元發(fā)出投射至腺垂體。正常情況下,這些神經(jīng)元的活動(dòng)可抑制催乳素釋放;使用具有DA受體阻斷效應(yīng)的藥物(如抗精神病藥)時(shí),該通路DA能神經(jīng)元活動(dòng)受到抑制,催乳素釋放增加,血催乳素水平升高,進(jìn)而引發(fā)閉經(jīng)、泌乳等副作用。
5. 丘腦通路
出現(xiàn)于導(dǎo)水管周?chē)屹|(zhì)、腹側(cè)中腦、許多下丘腦核團(tuán)和外側(cè)臂旁核,可能涉及睡眠和喚醒機(jī)制,在精神分裂癥患者中,還沒(méi)有證據(jù)顯示這條通路的功能異常。
三、D2受體阻斷與抗精神病效應(yīng)
DA假說(shuō)提出數(shù)年后,人們普遍認(rèn)識(shí)到具有抗精神病作用的神經(jīng)安定藥 的關(guān)鍵藥理學(xué)特性是其對(duì)多巴胺D2受體的阻斷。此外,阻斷D2受體的強(qiáng)度與陽(yáng)性癥狀的改善程度相關(guān),而非典型抗精神病藥在這一點(diǎn)上并不顯著優(yōu)于經(jīng)典抗精神病藥[4]。各種常見(jiàn)的非典型抗精神病藥物中,尤以布南色林的D2受體親和力更佳(見(jiàn)表2)。
表2 部分非典型抗精神病藥的體外受體親和力 [5]
Ki 值: 對(duì)受體標(biāo)識(shí)配位基的抑制常數(shù),數(shù)值越小,抑制活性越高。#:表示IC50 值(半數(shù)抑制濃度,nM)。
抗精神病藥的弊端在于,藥物進(jìn)入體內(nèi)后,被均勻地輸送至全腦,并不僅僅阻斷中腦邊緣DA通路的D2受體,進(jìn)而引發(fā)治療效應(yīng)之外的問(wèn)題,如藥源性陰性癥狀、錐體外系反應(yīng)及血催乳素升高,影響患者的總體轉(zhuǎn)歸。
然而,得益于非典型抗精神病藥同時(shí)具備的5-HT2A拮抗作用,D2受體阻斷相關(guān)的負(fù)面效應(yīng)可得到一定程度的緩解。相關(guān)假說(shuō)認(rèn)為,如果非典型抗精神病藥僅顯示D2阻斷作用時(shí),藥物將僅結(jié)合突觸后的D2受體并阻斷之(圖A)。然而,5-羥色胺—多巴胺拮抗劑(SDA)具有同時(shí)阻斷D2受體和5-HT2A受體的雙重作用,對(duì)5-HT2A拮抗作用能夠逆轉(zhuǎn)其D2拮抗作用。當(dāng)D2阻斷作用被逆轉(zhuǎn)以后,由SDA所導(dǎo)致的EPS或遲發(fā)性運(yùn)動(dòng)障礙則很少了(圖B)[2]。
四、疑問(wèn)尚存
盡管已經(jīng)歷了數(shù)十年的驗(yàn)證,但針對(duì)精神分裂癥的DA假說(shuō),目前尚存在疑問(wèn),仍待進(jìn)一步探索[1]:
· 人體血漿和腦內(nèi)DA的主要代謝產(chǎn)物高香草酸(HVA) 研究結(jié)果缺乏一致性;
·
臨床發(fā)現(xiàn)具有DA受體阻斷作用的抗精神病藥物(一代)并非對(duì)所有陽(yáng)性癥狀患者有效,而對(duì)陰性癥狀和認(rèn)知癥狀幾乎無(wú)效;
· 某些二代抗精神病藥物對(duì)D2受體作用較弱,但仍有明顯療效,療效遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于D2受體的阻滯。
……
原始出處:
1. 趙靖平等, 中國(guó)精神分裂癥防治指南(第二版). 中華醫(yī)學(xué)電子音像出版社. 2015
3. 楊寶峰, 藥理學(xué)(第8版). 人民衛(wèi)生出版社. 2013
4. 喻東山等, 精神科合理用藥手冊(cè)(第三版). 江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社. 2016