29/12/2015 אסף גולן
כך עולה ממחקר חדשני שנערך באונ' ייל במהלכו פותח פתרון טכנולוגי אשר צילם את תגובת המוח לעישון אצל גברים ונשים. ראש צוות המחקר, פרופ' אוון מוריס עמית מחקר בכיר של תכנית פולברייט, שוהה בבית החולים הדסה במטרה להרחיב את מחקרו
הרעיון לפיו גברים ונשים מעשנים סיגריות מסיבות שונות מקובל בתחום חקר ההתמכרויות. כעת, תודות לעבודתם של חוקרים מאוניברסיטת ייל, אנו יודעים שגברים ונשים מפעילים חלקים שונים במוח במהלך העישון. ממצאי המחקר פורסמו לראשונה בדצמבר 2014 ב- Journal of Neuroscience והם בעלי השלכות מעבר למחקר על העישון. בימים אלו, מתארח פרופ' אוון ד. מוריס, החוקר הראשי במחקר זה, בבית החולים הדסה במסגרת תכנית פולברייט, במטרה להרחיב את מחקרו בנושא.
ניכרים הבדלים עקביים בין המינים
צוות המחקר באוניברסיטת ייל, בראשותו של פרופ' אוון ד. מוריס, פיתח טכניקת ניתוח תמונה חדשה המאפשרת ללכוד את ההשפעות קצרות המועד של העישון על מערכת הדופמין במוח. הפיתוח הטכנולוגי הזה (המייצר "סרטי דופמין" של כ-90 דקות) הושג באמצעות ההמצאה והפריסה של שיטת ניתוח שמסירה את כל ההיבטים של בדיקת ה-PET (positron emission tomography), למעט השפעות הדופמין. בסקירת סרטים של גברים ונשים, התגלה שהמיקום והתזמון של תגובות הדופמין לעישון סיגריות היה שונה בין המינים. "הכוונה הראשונית שלנו הייתה לאשר את האפשרות לגלות שינויים קצרי מועד ברמת הדופמין במוח", אמר פרופ' אוון ד. מוריס. "רק אחרי שהתבוננו במספר סרטי דופמין התחלנו לזהות שהיו גם הבדלים עקביים בין המינים".
המחקר בוצע על ידי צוות החוקרים מאוניברסיטת ייל, במימון המכון הלאומי לשימוש בסמים (National Institute on Drug Abuse -NIDA) ורשות המחקר לבריאות האישה של ה- NIH. לפי אתר NIDA, "בשנת 1995, ארגון NIDA הקים באופן רשמי תכנית מחקר להבדלים מגדרים, במטרה להשיג הבנה כוללת של ההתמכרות ולפתח תכניות מניעה יעילות לגברים ולנשים".
כיצד בוצע הניסוי?
סריקות ה- PET של המשתתפים במחקר התחילו בהזרקה של מינון זעיר של חומר המעקב הרדיואקטיבי 11C-raclopride, המעכב את קולטן הדופמין (D2) ומסומן ב- carbon-11. סורק ה-PET מזהה את הקרינה הרדיואקטיבית המגיעה מ11C-raclopride - במוח. במחקר השתתפו שמונה גברים ושמונה נשים שהתאימו לצרכי המחקר בשל מידת התלות שלהם בניקוטין. כל אחד מהם עישן את הסיגריות שלו תחת סורק, בקצב שהוא רגיל לעשן. הנחקרים התחילו לעשן בערך 35-45 דקות לאחר תחילת הבדיקה. סריקות ה- PET של המוח התקבלו במקבצים של 3 דקות במהלך הבדיקה, שנמשכה 90 דקות. סריקות ה- PET מייצגות את הקליטה במוח ואת השימור של raclopride רדיואקטיבי על ידי קולטני הדופמין.
ניתוח התמונות
הניתוח החדשני שהוצג על ידי ד"ר מוריס ועמיתיו, משתמש בתמונות ה- PET הדינאמיות של הפיזור הרדיואקטיבי, וממיר אותן לתמונות של דופמין לאורך זמן. המרה כזאת מסתמכת על שימוש במודל מתמטי שמתאר את ההתנהגות של חומר המעקב הרדיואקטיבי ושל הדופמין האנדוגני שמתחרה איתו על גישה לקולטני הדופמין.
ד"ר מוריס מסביר את האנלוגיה הבאה לגבי האופן שבו פועל התהליך: "דמיינו שתמונות ה- PET בכל 3 דקות מורכבות משכבה אדומה, ירוקה וכחולה, בדומה לתמונות של מצלמה דיגיטלית. המודל המתמטי שלנו מנקה את האדום והכחול, וכל שנותר הוא רק הירוק. במקרה שלנו, הירוק הוא הדופמין". הרצף של תמונות הדופמין לאורך זמן מהווה את "סרט הדופמין".
גברים ונשים מגיבים שונה לעישון סיגריות - תוצאות ופרשנות
הממצא העיקרי היה שגברים הפעילו את הדופמין בסטריאטום הגחוני הימני (right ventral striatum) אך הנשים לא. החוקרים גם מצאו שמהירות התגובות לעשן הסיגריות, לפי אזור, היה שונה בין גברים ונשים. כאשר הנשים עישנו, קצב עליית הדופמין היה גבוה יותר מאשר בגברים, באזורים מוסתרים של הפוטמן האחורי הימני (right dorsal putamen).
הממצאים על ההבדלים בין המינים בתגובה לעישון עשויים לסייע ולהסביר את ההבדלים בין המינים בהתייחסותם לעישון. במחקר הזה, הנשים לא היו תלויות פחות בניקוטין בהשוואה לגברים. במקום זאת, הן עישנו פשוט מסיבות אחרות. התמונות שהתקבלו מסריקת ה- PET מאשרות זאת.
הגברים מעשנים בשל האפקט החזק של הניקוטין. ממצא זה עולה בקנה אחד עם ההפעלה של הסטריאטום הגחוני הימני (right ventral striatum) בקרב הגברים. אזור זה ידוע בהשפעה המחזקת של הסם.
נשים מדווחות שהן מעשנות מתוך "הרגל" וכדי להפיג מתחים. זה עולה בקנה אחד עם הממצא של גרעין הפעלת דופמין מהירה בסטריאטום האחורי הימני (right dorsal striatum) בקרב הנשים. הסטריאטום האחורי (dorsal striatum) מושפע מתהליך יצירת הרגלים.
השלכות הממצאים על הטיפול למניעת עישון
באופן היסטורי, רוב הנחקרים היו גברים, מה שגרם לכך שהתרופות למניעת עישון עבדו בעיקר בקרב גברים. לכן הטיפול המחליף את הניקוטין יעיל יותר להפסקת עישון בקרב גברים. למעשה, מדבקת הניקוטין עובדת טוב יותר בקרב גברים שמנסים להפסיק לעשן, מאשר בקרב נשים.
תרופות אחרות הפועלות למניעת ההיבטים הממכרים האחרים בהתנהגות של העישון, ומתמקדות בהיבטים אחרים של תגובת המוח, יכולות לפעול טוב יותר על נשים.
" אנחנו מקווים כי ממצאים אלו יעודדו את חברות התרופות לפתח שיטות טיפול מוכוונות נשים" אמרה ד"ר קלי קוסגרוב. "ההשערה היא כי הטיפולים המוצלחים למעשנות ימתנו את תגובת הדופמין בסטריאטום האחורי (dorsal striatum) או אולי ישנו את התזמון שלו כדי להפחית את רמת המשיכה שלהן לעשן, כאשר סרטי דופמין ישמשו ככלי יעיל בפיתוח תרופות שמשנות את תבניות שחרור הדופמין".
כיצד סרטי דופמין יכולים לסייע להבין ולטפל בהפרעות אחרות?
הפרעות בתנועה (Levodopa-Induced dyskinesias, LID) הן תופעות לוואי אצל מטופלים רבים הסובלים ממחלת הפרקינסון, אך היא אינה צפויה. יש מומחים שחושבים שהפרעות התנועה מתפתחות משום שהמטופלים מייצרים את הדופמין מהלבודופה במהירות גדולה מדי. הם אינם מסוגלים לשמר מנה טיפולית של דופמין. באמצעות שימוש בטכנולוגיית סרטי הדופמין בשילוב עם מינונים שונים של לבודופה, מוריס, קוסגרוב ועמיתם מאמינים שניתן לנבא מי מהמטופלים יסבלו מהפרעות בתנועה.
בנוסף לכך, התמכרות להימורים גם מתפתחת בחלק מהמטופלים הסובלים מפרקינסון, כתוצאה מהטיפול במעכבי דופמין; מטופלים אחרים מתמכרים לתרופותיהם. כפי שקורה עם מעשנים, ההתמכרויות של המטופלים הסובלים מפרקינסון ככל הנראה מקודדות בתבניות של התגובה לדופמין, כתוצאה מהתרופות. ד"ר מוריס מסביר "סרטי הדופמין יכולים להיות יעילים בסינון מטופלים או טיפולים חדשים כדי להעריך את מידת ההתמכרות של המטופלים".
השלב הבא במחקר ההתמכרות לעישון - בישראל
המשך המחקר עבור מוריס וקוסגרוב ברור: (1) לשכפל את התוצאות שלהם במדגם גדול יותר, (2) לחקור את ההשפעות של תרופות על גברים ונשים באמצעות סרטי דופמין, ו- (3) להשתמש בסרטי דופמין בכדי ללמוד כיצד מתחילה ההתמכרות בקרב מעשנים חדשים. המדענים עובדים כרגע על שני המחקרים הראשונים באוניברסיטת ייל.
המחקר השלישי, לעומת זאת, מהווה בעיה מיוחדת ומוריס הגיע לישראל בשנת שבתון כדי לנסות לפתור אותה. בארה"ב, בישראל ובמקומות אחרים, רוב המעשנים החדשים הם בני נוער, וסריקת PET הכרוכה בהזרקה רדיואקטיבית אינה מקובלת לשימוש בנסיבות שאינן לאבחון. אך בישראל מתקיים "ניסוי טבעי" של אוכלוסיית "מעשנים מתחילים" מבוגרת, המחולקת באופן שווה בין גברים ונשים. קבוצה זו של מעשנים הינם חיילים שהחלו לעשן בצבא והם לאחר שירות צבאי חובה. אוכלוסיה זו יכולה להשתתף במחקר.
מוריס, עמית מחקר בכיר של תכנית פולברייט מתארח בחודשים אלו בבית החולים הדסה עין כרם, ונערך עם עמיתים ברפואה גרעינית למחקר זה. בנוסף, מוריס יארח יום עיון בהשתתפות מומחים בינלאומיים בהדמיה מוחית בבית החולים הדסה ב 29 בפברואר 2016, בחסות משותפת של הדסה, אוניברסיטת ייל, וקרן חינוך ארה"ב-ישראל המנהלת את תכנית פולברייט.