eRapport

The role of opioid agonist and antagonist treatment for reward processes in healthy humans and heroine dependent patients undergoing treatment

Prosjekt
Prosjektnummer
2013053
Ansvarlig person
Philipp Paul Lobmaier
Institusjon
Oslo universitetssykehus HF
Prosjektkategori
Doktorgradsstipend
Helsekategori
Mental Health
Forskningsaktivitet
1. Underpinning, 6. Treatment Evaluation
Rapporter
2018 - sluttrapport
Studier av mus og rotter har vist at opiatsystemet spiller en sentral rolle for motivasjon og belønning. Målene for dette prosjektet har vært å bedre forståelsen av hvordan opioidsystemet (endorfinsystemet) påvirker belønningsprosesser hos både friske frivillige og pasienter i medikamentell behandling for opiatavhengighet. I den første del av prosjektet testet vi hvordan medikamenter som blokkerer eller stimulerer endorfinsystemet påvirker belønningsatferd og opplevelse i 49 friske menn. Deltakerne har alle vært testet én gang med en liten dose morfin som stimulerer endorfinreseptorer, én gang med naltrekson som blokkerer disse reseptorene og én gang etter inntak av en placebopille. I tråd med tidligere dyrestudier ser vi økt belønningssensitivitet etter opioidstimulering og redusert sensitivitet etter blokade av systemet. Opioidsystemet påvirker hvordan vi opplever og handler i møte med sukker, pengebelønning og attraktive ansikter (Eikemo et al., 2017, Neuropsychopharmacology 2017; Eikemo et al., 2016, Psychopharmacology (Berl) 2016; Chelnokova, Laeng, Løseth, Eikemo, Willoch, Leknes; Soc Cogn Affect Neurosci 2016). I tillegg er det publisert en oversiktsartikkel om opioidsystemets rolle for kognisjon og verdibaserte beslutninger (The role of the opioid system in decision making and cognitive control: A review. van Steenbergen, Eikemo, Leknes). De fleste rusmidler påvirker direkte eller indirekte endorfinsystemet og dets interaksjon med dopaminsystemet. Svekket evne til å oppleve glede og motivasjon i hverdagen (anhedoni) har vært foreslått som en av årsakene til høy tilbakefallsrisiko fra rusbehandling. Tidligere forskning har også vist redusert opplevelse av glede og motivasjon hos personer som aktivt bruker rusmidler og som er i legemiddelassistert rehabilitering (LAR) med metadon/buprenorfin. I vår studie i dette prosjektet er det publisert en artikkel (preprint) som viser at ruspasienter som har mottatt behandling med opioidmedikamenter stabilt i mange år ikke viser redusert evne til å oppleve belønning og nytelse. I en gruppe mødre i rusbehandling med metadon eller buprenorfin med omsorg for barn var det normale responser til belønning, - både på objektive atferdstester og selvrapport. Vi fant heller ingen resultater som tyder på at kognitiv svikt eller redusert reaksjonstid, som man har funnet i andre LAR-grupper. Studien har resultert i en doktorgrad: "μ-opioid modulation of reward in humans" Marie Eikemo, Disputas April 2017 bestående av fire artikler, samt flere tilleggspublikasjoner som stipendiaten har bidratt til i prosjektperioden på samme tema. Interessante pilotdata fra dette prosjektet var også grunnlag for at stipendiaten ble tildelt forskningsmidler til et PhD prosjekt fra Helse Sør-Øst i 2018: Can biomarkers predict successful opioid addiction treatment with extended-release naltrexone? Det nye prosjektet er en naturlig videreføring av denne graden og vil kunne gi svar på spørsmål om hva som kjennetegner hvilke pasienter som drar nytte av ulike typer legemiddelassistert rehabilitering (LAR) i en større gruppe pasienter. . Resultatene fra studiene av opioidsystemet i friske frivillige viser at opioidene er med på å endre hvordan vi opplever ulike typer belønning. Dette vil også si at opioidsystemet kan være involvert i lidelser hvor vi ser forstyrrelser i belønningssystemet. Funnene fra denne studien kan understøtte forskning som søker å utvide kunnskap om abnormale responser til belønning, som for eksempel svært overdrevent eller lavt inntak av mat, spillavhengighet og tvangsmessig forhold til sex. Fra pasientstudien ser vi at en gruppe tidligere heroinavhengige pasienter som har fått stabil medikamentell behandling med opiater over lang tid fremdeles har normale responser til belønning og nytelse. Denne pasientgruppen kjennetegnes av at de har fått tett oppfølging i forbindelse med graviditet og omsorg for barn, har stått stabilt i behandling og har mindre rusmisbruk enn mange pasienter i LAR-behandling. Som gruppe har de også betraktelig mindre tilbakefall til rus enn de fleste ruspasienter. Resultatene viser at LAR behandling med metadon og buprenorfin ikke nødvendigvis går utover hjernens belønningssystem om behandling gis i tett oppfølging fra helsetjenesten og andre offentlige tjenester. Slik oppfølging kan være beskyttende for både mental helse og tilbakefall til rus.
2017
I dette prosjektet har vi undersøkt endorfinsystemets rolle for belønning og motivasjon i den friske hjernen samt hos pasienter i langvarig legemiddelassistert behandling for opiatavhengighet.Studier av mus og rotter har vist at opiatsystemet spiller en sentral rolle for motivasjon og belønning. Gjennom dette PhD prosjektet har vi testet hvordan menneskelig belønningsatferd påvirkes av opioid-legemidler. Prosjektet består av en psykofarmakologisk studie av friske frivillige og to studier med pasienter i behandling med medikamenter som påvirker opioid-systemet. Studie 1) I første delstudie testet vi belønningsopplevelse og motivasjon med psykologiske tester i 49 friske frivillige menn. Alle deltakerne ble testet etter å ha inntatt en opioid-agonist (morfin), en opioid-antagonist (naltrekson) og placebo på tre ulike dager. Vi har blant annet funnet at medikamenter som virker i opioid-systemet påvirker hvordan vi gjør enkle verdi-baserte beslutninger. Stimulering øker, og blokkade minsker, motivasjon og tendens til å velge alternativer med høy verdi (Eikemo et al., 2017 Neuropsychopharmacology). Studie 2) I andre delstudie har vi brukt et utvalg av belønnings-oppgavene brukt i studie 1 til å se på verdibaserte beslutninger hos en gruppe med 25 kvinner i langvarig (>7 år) legemiddelassistert rehabilitering (LAR-behandling) og 29 kontroller. I denne studien fant vi intakt sensitivitet til belønning hos kvinnene i LAR-behandling. Disse funnene støttes også av en metaanalyse av belønningssensitivitet i friske frivillige. Manuskript er innsendt. Studie 3) Pasientinklusjon pågår fremdeles for den tredje delstudien hvor vi tester belønningsatferd og motivasjon hos pasienter i behandling med buprenorfin og langtidsvirkende naltrekson. Målet er å ferdigstille datainnsamling innen 2018. Aktivitet 2017: - Resultater den første delstudien ble presentert på et symposium på ICPS (International Congress for Psychological Sciences) i Wien i mars. - En artikkel fra den friske frivillige kohorten ble publisert i nivå-2 tidsskriftet Neuropsychopharmacology (Eikemo et al., 2017, Opioid modulation of value-based decision making in healthy humans, NPP) - Marie Eikemo forsvarte doktorgraden «µ-opioid modulation of reward in humans» 25. april 2017. - Resultater fra første pasientstudie ble presentert på Vettre seminaret (Nasjonalt seminar for forskere på rusmiddelfeltet) i november.
2016
Endorfinsystemets rolle i belønning, motivasjon og ruslidelser er godt etablert gjennom dyrestudier. Målet med dette prosjektet er å undersøke disse sammenhengene i mennesker. I 2016 publiserte vi første artikkel fra prosjektet om hvordan opioidsystemet påvirker preferanse for sukker, som i stor grad sammenfaller med funn fra dyrestudier.I dette prosjektet undersøker vi endorfinsystemets rolle i belønningsprosesser hos både friske frivillige deltakere og pasienter i ulike typer medikamentell behandling for opiatavhengighet. Prosjektet består av tre delstudier. Delstudie 1: Endorfinsystemet og belønningsprosesser i friske frivillige I første del av studien har vi testet endorfinsystemets rolle for motivasjon og belønning i 49 friske frivillige. Deltakerne har blitt testet på en rekke belønningsoppgaver i et placebo-kontrollert studie med medikamenter som blokkerer eller stimulerer endorfinsystemet. I første artikkel fra studien fant vi effekter av disse medikamentene på preferanse for sukker, i tråd med hva man tidligere har funnet i rotter (Eikemo et al., 2016, Psychopharmacology ‘Sweet taste pleasantness is modulated by morphine and naltrexone’). Vi finner økt preferanse for veldig søte drikker etter stimulering av opioidreseptorene og redusert preferanse etter blokade av systemet. Dette stemmer også overens med det vi ser når vi tester forsøkspersonenes sensitivitet til pengebelønning (Eikemo et al., Opioid modulation of value-based decision making in healthy humans, in revision). Delsudie 2: Intakte belønningsresponser etter langvarig rusbehandling med opiater? I andre del av dette prosjektet har vi testet hvordan langvarig bruk av opiater kan påvirke belønningsprosesser. Vi har testet 25 mødre i langvarig stabil LAR-behandling med metadon eller buprenorfin og en sammenlikningsgruppe med 29 mødre uten rusavhengighet matchet på alder. Resultatene fra denne studien tyder på at belønningsresponser muligens kan normaliseres i stabil rusbehandling og en artikkel fra denne studien er innsendt. Deltudie 3: Belønningsresponser i opiatagonist og antagonistbehandling for opiatavhengighet. I den siste delen av prosjektet tester vi opiatavhengige menn i LAR-behandling med buprenorfin samt pasienter i behandling med langtidsvirkende naltrekson (depotinjeksjoner), et legemiddel som blokkerer reseptorene opiat binder seg til. Halve pasientgruppen er testet, og etter en pause i rekrutteringen er nå testingen påbegynt igjen og forventes ferdigstilt i løpet av vår/sommer 2017.
2015
Dyrestudier har vist at endorfinsystemet er viktig for opplevelsen av glede og motivasjon. Vi vet fremdeles lite om endorfinsystemets rolle for belønningsprosesser i friske mennesker og hvordan rus- og legemidler som virker i endorfinsystemet påvirker glede og motivasjon etter kronisk bruk.I dette prosjektet undersøker vi belønningsprosesser knyttet til endorfinsystemet i friske frivillige og ulike pasientgrupper som mottar langvarig behandling med medikamenter som blokkerer eller stimulerer endorfinsystemet. Prosjektet har som mål å øke kunnskapen rundt de grunnleggende kognitive og emosjonelle prosessene som avhenger av endorfinsystemet, samt å forstå konsekvensene av ulik rusbehandling som virker i dette systemet. Studiene vil også kunne gi økt kunnskap om hvilke personlighetstrekk og atferd som kan predikere behandlingssuksess med de ulike medikamentene. I den første del av prosjektet har vi undersøkt hvordan medikamenter som blokkerer eller stimulerer endorfinsystemet påvirker belønningsatferd og opplevelse i 49 friske menn. Deltakerne har alle vært testet én gang med en liten dose morfin som stimulerer endorfinreseptorer, én gang med naltrekson som blokkerer disse reseptorene og én gang etter inntak av en placebopille. I tråd med tidligere dyrestudier ser vi økt belønningssensitivitet etter opioidstimulering og redusert sensitivitet etter blokade av systemet. De samme tendensene ble funnet i tester av ulike belønningsmodaliteter (penger og sukker). Ett manuskript er innsendt og ett ferdigstilles til innsending i løpet av februar. De fleste rusmidler påvirker direkte eller indirekte endorfinsystemet og dets interaksjon med dopaminsystemet. Svekket evne til å oppleve glede og motivasjon i hverdagen (anhedoni) har vært foreslått som en av årsakene til høy tilbakefallsrisiko fra rusbehandling. Tidligere forskning har også vist redusert opplevelse av glede og motivasjon hos personer som aktivt bruker rusmidler og som er i rusbehandling (metadon/buprenorfin). Vi har testet 25 mødre under langvarig stabil legemiddelassister rehabilitering (LAR) med metadon eller buprenorfin og 29 friske kvinner. Denne gruppen pasienter har vært usedvanlig stabile i langvarig LAR-behandling sammenliknet med pasienter undersøkt i mange tidligere forskningsprosjekter. De fleste mødrene har fremdeles omsorg for barna sine, en stabil livssituasjon og svært lite sidemisbruk. De representerer dermed en unik mulighet til å teste hvorvidt redusert glede og motivasjon er assosiert med LAR-medikamenter per se, eller om det er mer sannsynlig at slike symptomer henger sammen med andre livsfaktorer som arbeidsledighet, tilbakefall eller rusbruk. Resultater fra både atferdstester og selvrapport tyder på at mødrene i LAR-behandling har helt normal belønningssensitivitet. Disse funnene tyder på at opioidmedikamenter i seg selv ikke nødvendigvis fører til anhedoni, og at livsstilsfaktorer kan spille en viktigere rolle. De siste analysene og manuskriptet ferdigstilles nå til innsending. I den andre pågående pasientstudien måler vi belønningssensitivitet og motivasjon i to grupper menn i langvarig medikamentell rusbehandling som innebærer stimulering eller blokade av endorfinsystemet (hhv. buprenorfin og langtidsvirkende naltrekson). Vi er ca. halvveis i pasientinklusjon i denne studien og vil fortsette inklusjon til og med juni 2016.
2014
Utvidet kunnskap om psykologiske mekanismer i opioidbruk og behandling vil kunne utvide forståelsen av interaksjonen mellom affektive symptomer, karaktertrekk og behandlingssuksess. Denne studien skal kartlegge belønningsatferd under buprenorfin eller naltreksonbehandling ved hjelp av psykologiske tester og funksjonell hjernescan (fMRI).Substitusjonsbehandling med opioidagonister som buprenorfin er i dag den vanligste formen for legemiddelassistert rehabilitering (LAR) av pasienter med opiatavhengighet. Samtidig forskes det intenst på bruk av alternative legemidler med redusert misbrukspotensiale til behandling av opiatavhengighet. Et av disse er naltrekson, en antagonist ved opioidreseptorene. Bruk av naltrekson forutsetter opioidavholdenhet og innebærer en viss grad av farmakologisk blokade av hjernens egen opioidsignalering via endorfinsystemet. Fra dyreforskning vet vi at naltrekson blokade av endorfinsystemet medfører reduksjon av belønningsatferd, blant annet inntak av sukker og fett og motivasjon til å oppsøke potensielle seksuelle partnere. En rekke pasientstudier har vist at opiatbruk over tid kan medføre redusert glede fra andre belønnende stimuli enn rus-relaterte. Anhedoni innebærer altså redusert evne til å oppleve glede fra ting og hendelser som vanligvis gir gledes følelse som tid med venner og familie, mat, naturopplevelser e.l. En slik mangel på glede av dagligdagse belønninger kan være med på å forklare den store risikoen for tilbakefall til rusmiddelbruk så vel under påbegynt, som etter gjennomført rusbehandling. Per i dag finnes det lite kunnskap om hvorvidt belønningsprosesser påvirkes ulikt av forskjellige medikamentelle behandlinger. I vårt pågående forskningsprosjekt ønsker vi å undersøke hvordan opioidagonister og -antagonister påvirker belønningssensitiviteten til friske frivillige og to pasientgrupper med opioidavhengighet under vedlikeholdsbehandling i LAR. I første del av prosjektet har vi undersøkt hvordan opioidagonister og -antagonister påvirker belønningsopplevelse av sukrose og penger i friske frivillige. To artikler ferdigstilles nå til publikasjon. Vi er også i gang med å gjennomføre pasientstudien som er basert på foreløpig upubliserte funn fra første del av studien. Som nytt element i pasientstudien vil vi ta i bruk hjerneavbildning med fMRI. Denne metoden vil utnytte optimalt kompetansen som allerede finnes i forskergruppen, samtidig som vi får muligheten til å knytte våre funn fra psykologisk testing av belønningsatferd til funksjon i nevrobiologiske nettverk. Stipendiaten i prosjektet gjennomfører for tiden et forskningsopphold med fokus på fMRI metoder ved Oxford University. Atferdstesting ivaretas av en masterstudent som også vil delta i den påfølgende fMRI delen. Deltaker inklusjon vil være avsluttet som planlagt i løpet av 2015.
2013
Utvidet kunnskap om psykologiske mekanismer i opioidbruk og behandling vil kunne utvide forståelsen av interaksjonen mellom affektive symptomer, karaktertrekk og behandlingssuksess. Denne studien skal kartlegge belønningsatferd under buprenorfin eller naltreksonbehandling ved hjelp av psykologiske tester og funksjonell hjernescan (fMRI).Substitusjonsbehandling med opioidagonister som buprenorfin er i dag den vanligste formen for legemiddelassistert rehabilitering (LAR) av pasienter med opiatavhengighet. Samtidig forskes det intenst på bruk av alternative legemidler med redusert misbrukspotensiale til behandling av opiatavhengighet. Et av disse er naltrekson, en antagonist ved opioidreseptorene. Bruk av naltrekson forutsetter opioidavholdenhet og innebærer en viss grad av farmakologisk blokade av hjernens egen opioidsignalering via endorfinsystemet. Fra dyreforskning vet vi at naltrekson blokade av endorfinsystemet medfører reduksjon av belønningsatferd, blant annet inntak av sukker og fett og motivasjon til å oppsøke potensielle seksuelle partnere. En rekke pasientstudier har vist at opiatbruk over tid kan medføre redusert glede fra andre belønnende stimuli enn rus-relaterte. Anhedoni innebærer altså redusert evne til å oppleve glede fra ting og hendelser som vanligvis gir gledes følelse som tid med venner og familie, mat, naturopplevelser e.l. En slik mangel på glede av dagligdagse belønninger kan være med på å forklare den store risikoen for tilbakefall til rusmiddelbruk så vel under påbegynt, som etter gjennomført rusbehandling. Per i dag finnes det lite kunnskap om hvorvidt belønningsprosesser påvirkes ulikt av forskjellige medikamentelle behandlinger. I vårt pågående forskningsprosjekt ønsker vi å undersøke hvordan opioidagonister og -antagonister påvirker belønningssensitiviteten til friske frivillige og to pasientgrupper med opioidavhengighet under vedlikeholdsbehandling i LAR. I første del av prosjektet har vi undersøkt hvordan opioidagonister og -antagonister påvirker belønningsopplevelse av sukrose og penger i friske frivillige. To artikler forberedes nå for publikasjon. Vi er også i gang med å planlegge pasientstudien som vil baseres på enda upubliserte funn fra første del av studien. Som nytt element i pasientstudien vil vi ta i bruk hjerneavbildning med fMRI. Denne metoden vil utnytte optimalt kompetansen som allerede finnes i forskergruppen, samtidig som vi får muligheten til å knytte våre funn fra psykologisk testing av belønningsatferd til funksjon i nevrobiologiske nettverk.
Vitenskapelige artikler
Eikemo M, Biele G, Willoch F, Thomsen L, Leknes S

Opioid Modulation of Value-Based Decision-Making in Healthy Humans.

Neuropsychopharmacology 2017 Aug;42(9):1833-1840. Epub 2017 mar 15

PMID: 28294136 - Inngår i doktorgradsavhandlingen

Eikemo M, Løseth GE, Johnstone T, Gjerstad J, Willoch F, Leknes S

Sweet taste pleasantness is modulated by morphine and naltrexone.

Psychopharmacology (Berl) 2016 Oct;233(21-22):3711-3723. Epub 2016 aug 18

PMID: 27538675 - Inngår i doktorgradsavhandlingen

Chelnokova O, Laeng B, Løseth G, Eikemo M, Willoch F, Leknes S

The µ-opioid system promotes visual attention to faces and eyes.

Soc Cogn Affect Neurosci 2016 Dec;11(12):1902-1909. Epub 2016 aug 16

PMID: 27531386

Eikemo M, Lobmaier PP, Pedersen M, Kunøe N, Matziorinis AM, Leknes S, Sarfi, M

Intact responses to non-drug rewards in long-term opioid maintenance treatment

https://psyarxiv.com/v9zak/ 2018

van Steenbergen H, Eikemo M, Leknes S

The role of the opioid system in decision making and cognitive control: A review

PsyArXiv: https://psyarxiv.com/ws9dr/ 2018

Løseth G, Eikemo M, Leknes S

Effects of opioid receptor stimulation and blockade on touch pleasantness: a double-blind randomised trial

PsyArXiv preprint: https://psyarxiv.com/m4qcr/ 2018

Doktorgrader
Marie Helene Eikemo

μ-opioid modulation of reward in humans

Disputert:
april 2017
Hovedveileder:
Siri Graff Leknes
Deltagere
  • Mads Lund Pedersen Prosjektdeltaker
  • Nikolaj Kunøe Medveileder
  • Annamaria Monika Sarfi Prosjektdeltaker
  • Lars Tanum Forskningsgruppeleder
  • Siri Graff Leknes Hovedveileder
  • Marie Helene Eikemo Doktorgradsstipendiat (finansiert av denne bevilgning)
  • Philipp Paul Lobmaier Prosjektleder
  • Selma Øverland Lie Forsker (annen finansiering)

eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT

Alle henvendelser rettes til eRapport

Personvern  -  Informasjonskapsler