โดปามีนเป็นหนึ่งในสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดในสมองของเรา โดปามีนทำหน้าที่เป็นผู้ส่งสารเคมีที่ควบคุมการเคลื่อนไหวอารมณ์ความรู้สึกแรงจูงใจและความรู้ความเข้าใจ เมื่อระดับโดปามีนต่ำกว่าช่วงปกติความสมดุลที่ละเอียดอ่อนของการส่งสัญญาณสมองจะถูกรบกวน ความไม่สมดุลนี้อาจส่งผลให้เกิดความผิดปกติทางระบบประสาทและจิตเวชที่หลากหลาย และความผิดปกติเหล่านี้ลดคุณภาพชีวิตอย่างมีนัยสำคัญ
ในบทความนี้เราจะอธิบายว่าโดปามีนทำงานอย่างไรตามปกติแล้วอะไรทำให้เกิดการขาดโดปามีนและอธิบายเกี่ยวกับความผิดปกติของสมองที่เกิดจากการขาดโดปามีน นอกจากนี้เรายังจะอธิบายอาการของความผิดปกติเหล่านี้และให้ข้อมูลเกี่ยวกับตัวเลือกการวินิจฉัยและการรักษา
ทำความเข้าใจโดปามีนและบทบาทในสมอง
โดปามีนส่วนใหญ่ผลิตในสองภูมิภาคของสมองส่วนกลาง: substantia nigra pars compacta และพื้นที่หน้าท้อง tegmental จากนั้นเซลล์ประสาท Dopaminergic ไปยังส่วนต่าง ๆ ของสมองผ่านเส้นทางสำคัญสี่เส้นทาง:
- Nigrostriatal Pathway – เส้นทางนี้วิ่งจาก substantia nigra ไปยัง striatum และมีความสำคัญต่อการควบคุมมอเตอร์
- Mesolimbic Pathway – เส้นทางนี้วิ่งจากพื้นที่หน้าท้อง tegmental ไปยังนิวเคลียส accumbens, amygdala และฮิบโปแคมปัสและควบคุมรางวัลความสุขและแรงจูงใจ
- Mesocortical Pathway – เส้นทางนี้เชื่อมต่อพื้นที่หน้าท้อง tegmental กับเยื่อหุ้มสมอง prefrontal, มีอิทธิพลต่อความรู้ความเข้าใจ, ฟังก์ชั่นผู้บริหารและการควบคุมทางอารมณ์
- Tuberoinfundibular Pathway – เส้นทางนี้วิ่งจาก hypothalamus ไปยังต่อมใต้สมองควบคุมการหลั่งฮอร์โมนโดยเฉพาะ prolactin
เมื่อการส่งสัญญาณโดปามีนไม่เพียงพอการทำงานของเส้นทางเหล่านี้มีความบกพร่องซึ่งนำไปสู่อาการทางระบบประสาทและจิตเวชที่เฉพาะเจาะจง
สาเหตุของการขาดโดปามีน
มีหลายปัจจัยที่สามารถลดระดับโดปามีนหรือรบกวนการส่งสัญญาณ dopaminergic:
- โรคทางระบบประสาท: โรคพาร์คินสันและระบบฝ่อหลายระบบทำให้สูญเสียเซลล์ประสาทโดปามีนใน substantia nigra
- ปัจจัยทางพันธุกรรม: การกลายพันธุ์ที่มีผลต่อเอนไซม์เช่นไทโรซีนไฮดรอกซิเลส (เอนไซม์ จำกัด อัตราในการสังเคราะห์โดปามีน) หรือตัวรับโดปามีนสามารถลดกิจกรรมโดปามีน
- การบาดเจ็บของสมองหรือโรคหลอดเลือดสมอง: ความเสียหายจากการบาดเจ็บหรือหลอดเลือดในสมองส่วนกลางหรือปมประสาทฐานสามารถทำลายเซลล์ประสาทโดปามีน
- การลดลงของยาเสพติด: การใช้ยารักษาโรคจิตในระยะยาว (ยาตัวรับโดปามีนบล็อกเกอร์) หรือการใช้ยากระตุ้นเรื้อรังอาจทำให้โดปามีนหมดลง
- ปัจจัยการใช้ชีวิตและการเผาผลาญ: ความเครียดเรื้อรังโภชนาการที่ไม่ดี (โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขาดไทโรซีนหรือวิตามินบี 6) การอดนอนและสารเสพติดที่ติดยาเสพติดลดความพร้อมใช้งานโดปามีนลดลง
การขาดโดปามีนไม่ได้หมายถึงการขาดโดปามีนทั้งหมด มันสะท้อนให้เห็นถึงการลดลงของการส่งสัญญาณ dopaminergic เนื่องจากกลไกหนึ่งหรือมากกว่า:
- การสูญเสียของเซลล์ประสาทโดปามีน: กลไกนี้เห็นได้ในโรคพาร์กินสันซึ่งจะต้องหายไปมากกว่า 60-70% ของเซลล์ประสาทนิกา
- การสังเคราะห์โดปามีนที่ลดลง: เนื่องจากข้อบกพร่องของเอนไซม์หรือการลดลงของสารตั้งต้น (ไทโรซีนฟีนิลอะลานีน)
- การจัดเก็บโดปามีนที่มีข้อบกพร่องหรือการปลดปล่อย: การขนส่งตุ่มที่บกพร่องช่วยลดโดปามีนสำหรับการส่ง synaptic
- ความผิดปกติของตัวรับ: การลดลงหรือการแพ้ของตัวรับโดปามีนจะเปลี่ยนแปลงการสื่อสารของเซลล์ประสาท
- ความไม่สมดุลของสารสื่อประสาท: โดปามีนต่ำเมื่อเทียบกับ acetylcholine หรือ serotonin รบกวนวงจรสมอง
ความผิดปกติของสมองเนื่องจากการขาดโดปามีน
1. โรคพาร์คินสัน
โรคพาร์กินสันเกิดจากการขาดโดปามีน ในโรคพาร์คินสันเซลล์ประสาทโดปามีนใน substantia nigra pars compacta ค่อยๆเสื่อมสภาพ การเสื่อมสภาพนี้ช่วยลดอินพุตโดปามีนไปยัง striatum ซึ่งเป็นพื้นที่สำคัญสำหรับการประสานงานการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจ
หากไม่มีโดปามีนเพียงพอความสมดุลระหว่างสัญญาณ excitatory (กลูตาเมต) และการยับยั้ง (กรดแกมม่า-อะมิโนบิวตริก) ในฐานปมประสาทจะถูกรบกวน กิจกรรม acetylcholine ส่วนเกินทำให้ความไม่สมดุลนี้แย่ลง ผลที่ได้คืออาการมอเตอร์ Hallmark:
- การสั่นสะเทือนด้วยมือ (แต่สั่นสะเทือนสามารถเกิดขึ้นได้ที่แขนขาศีรษะใบหน้าสายเสียงและลำตัว)
- ความช้าของการเคลื่อนไหว
- ความแข็งแกร่งของกล้ามเนื้อ
- ความไม่เสถียรของการทรงตัว
อาการที่ไม่ใช่มอเตอร์เช่นภาวะซึมเศร้าปัญหาการนอนหลับและการลดลงของความรู้ความเข้าใจก็เกิดขึ้นเนื่องจากการสูญเสียโดปามีนในเส้นทาง mesolimbic และ mesocortical
2. ภาวะซึมเศร้า
แม้ว่าการขาดเซโรโทนินจะถูกกล่าวถึงอย่างกว้างขวางในภาวะซึมเศร้า แต่โดปามีนมีบทบาทสำคัญเท่าเทียมกัน การขาดโดปามีนในเส้นทาง mesolimbic ช่วยลดการรับรู้รางวัลแรงจูงใจและความสามารถในการสัมผัสกับความสุข (Anhedonia) โดปามีนต่ำในทางเดิน mesocortical จะลดสมาธิการตัดสินใจและการทำงานของผู้บริหาร
สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมผู้ป่วยบางรายที่มีภาวะซึมเศร้าจึงเป็นหลักเนื่องจากขาดแรงจูงใจความเหนื่อยล้าและการสูญเสียความสนใจในกิจกรรมที่ครั้งหนึ่งเคยมีความสุข อาการดังกล่าวเชื่อมโยงโดยตรงกับความผิดปกติของโดปามีนมากกว่าเซโรโทนิน
3. ความผิดปกติสมาธิสั้น
ความผิดปกติของสมาธิสั้นมีความสัมพันธ์กับกิจกรรม dopaminergic ที่ลดลงในเยื่อหุ้มสมอง prefrontal และ striatum โดยปกติแล้วโดปามีนจะช่วยควบคุมความสนใจหน่วยความจำในการทำงานและการควบคุมแรงกระตุ้น เมื่อการส่งสัญญาณโดปามีนไม่เพียงพอ:
- สมองดิ้นรนเพื่อกรองสิ่งรบกวน
- การตอบสนองของรางวัลล่าช้านำไปสู่การกระตุ้น
- แรงจูงใจสำหรับงานที่ยั่งยืนลดลง
ยากระตุ้นเช่น methylphenidate และแอมเฟตามีนช่วยเพิ่มอาการของโรคสมาธิสั้นการขาดความสนใจโดยการเพิ่มความพร้อมใช้งานของโดปามีนใน synapses
4. อาการขากระสับกระส่าย
อาการขากระสับกระส่ายเป็นโรคทางระบบประสาทที่ทำให้เกิดการกระตุ้นที่ไม่สามารถควบคุมได้ในการขยับขาโดยเฉพาะในเวลากลางคืน การขาดโดปามีนในเส้นทาง nigrostriatal และความผิดปกติของตัวรับโดปามีนมีส่วนเกี่ยวข้องอย่างมาก
โดปามีนต่ำในเวลากลางคืนรบกวนวงจรยับยั้งไขสันหลังปกตินำไปสู่สัญญาณประสาทสัมผัสที่ผิดปกติและกระตุ้นให้ย้ายแขนขา นั่นเป็นเหตุผลที่ยาเสพติดโดปามีน agonist สามารถบรรเทาอาการขาที่ไม่สงบได้
5. อื่น ๆ เกี่ยวกับระบบประสาทเงื่อนไข
- Anhedonia และ Apathy: การขาดโดปามีนเรื้อรังในเส้นทาง mesolimbic ส่งผลให้การตอบสนองความสุขลดลงนำไปสู่ความเรียบทางอารมณ์และการขาดแรงจูงใจ
- การลดลงของความรู้ความเข้าใจ: โดปามีนต่ำในทางเดิน mesocortical ทำให้หน่วยความจำในการทำงานและการแก้ปัญหาเห็นได้ชัดในสภาวะเช่นภาวะสมองเสื่อมกับร่างกาย Lewy
- hyperprolactinemia: เนื่องจากโดปามีนยับยั้งการปล่อย prolactin ในเส้นทาง tuberoinfundibular การขาดโดปามีนนำไปสู่ระดับ prolactin ที่มากเกินไปทำให้เกิดความผิดปกติของประจำเดือนภาวะมีบุตรยากและกาแลคโตเรฮี
อาการของการขาดโดปามีน
อาการของการขาดโดปามีนขึ้นอยู่กับทางเดินสมองที่ได้รับผลกระทบและความผิดปกติของพื้นฐาน แต่อาการทั่วไป ได้แก่ :
- อาการมอเตอร์: สั่น, ความแข็งแกร่งของกล้ามเนื้อ, เบรดีคิเนเซีย, ความยากลำบากกับความสมดุล
- อาการทางจิตวิทยา: ภาวะซึมเศร้า, ไม่แยแส, ขาดแรงจูงใจ, ความไวของรางวัลต่ำ
- อาการทางปัญญา: ความเข้มข้นไม่ดีการด้อยค่าของหน่วยความจำความยากลำบากในการตัดสินใจ
- อาการนอนหลับและประสาทสัมผัส: นอนไม่หลับขากระสับกระส่ายความเหนื่อยล้า
- อาการต่อมไร้ท่อ: ภาวะมีบุตรยากลดความใคร่, กาแลคโตเรฮี (จากภาวะ hyperprolactinemia)
การวินิจฉัย
การวินิจฉัยการขาดโดปามีนมีความซับซ้อนและต้องมีการรวมกันของการประเมินทางคลินิกและการทดสอบ:
– ประวัติทางการแพทย์และการตรวจทางระบบประสาท: การประเมินอาการประวัติครอบครัวและความก้าวหน้าของโรค
– การศึกษาการถ่ายภาพ:
- DATSCAN (เอกซ์เรย์คำนวณโฟตอนเดียวสำหรับ Dopamine Transporter) จะแสดงกิจกรรมการขนย้ายโดปามีนที่ลดลงในโรคพาร์กินสัน
- การสแกนเอกซ์เรย์ปล่อยโพซิตรอนสามารถวัดการสังเคราะห์โดปามีนและฟังก์ชั่นตัวรับ
- การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กช่วยแยกแยะรอยโรคโครงสร้าง
– การทดสอบในห้องปฏิบัติการ: การทดสอบเหล่านี้ช่วยให้แพทย์ตรวจสอบการทำงานของต่อมไทรอยด์ระดับวิตามินและความผิดปกติของการเผาผลาญเพื่อแยกสาเหตุอื่น ๆ ของอาการคล้ายกัน
– การประเมินทางประสาทวิทยา: แพทย์จะประเมินความทรงจำความสนใจฟังก์ชั่นผู้บริหารและอารมณ์
การรักษาภาวะขาดโดปามีน
1. การรักษาทางเภสัชวิทยา
- Levodopa (L-Dopa): ในฐานะสารตั้งต้นของโดปามีนยานี้มีประสิทธิภาพมากที่สุดในโรคพาร์กินสัน
- Dopamine agonist drugs: pramipexole, ropinirole และการกระทำของโดปามีนเลียนแบบโรสเตียน
- ยายับยั้ง MAO-B (selegiline, rasagiline): ยาเหล่านี้ช้าลงโดปามีน
- ยายับยั้ง COMT (entacapone, tolcapone): ยาเหล่านี้ยืดเยื้อการกระทำของ Levodopa
- ยากล่อมประสาทที่มีผลต่อโดปามีน (bupropion): ยาเหล่านี้ใช้ในการรักษาภาวะซึมเศร้าและความผิดปกติของสมาธิสั้น
2. การแทรกแซงที่ไม่ใช่เภสัชวิทยา
- การกระตุ้นสมองส่วนลึก: วิธีนี้ใช้ในการรักษาโรคพาร์คินสันขั้นสูงเพื่อปรับวงจรสมองที่ผิดปกติ
- กายภาพบำบัดและกิจกรรมบำบัดเพื่อรักษาความคล่องตัวและความเป็นอิสระ
- มาตรการการใช้ชีวิต: การออกกำลังกายเป็นประจำอาหารที่สมดุลในโปรตีนและสารอาหารรอง, กิจวัตรประจำวันและการนอนหลับที่เพียงพอ
3. การบำบัดใหม่
- การบำบัดด้วยยีน: กลยุทธ์การทดลองเพื่อฟื้นฟูเอนไซม์ที่ผลิตโดปามีน
- การบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิด: การวิจัยเกี่ยวกับการปลูกถ่ายเซลล์ประสาทโดปามีนในสมองที่ได้รับผลกระทบ
- ตัวแทนระบบประสาท: จุดประสงค์คือการชะลอตัวของเซลล์ประสาท dopaminergic
โดยสรุปการขาดโดปามีนรบกวนเส้นทางสมองหลายแห่งซึ่งนำไปสู่ความผิดปกติของระบบประสาท, จิตเวช, การรับรู้และต่อมไร้ท่อ เงื่อนไขเช่นโรคพาร์คินสัน, ภาวะซึมเศร้า, ความผิดปกติของสมาธิสั้น, และอาการขากระสับกระส่ายล้วนมีปัญหาพื้นฐานเหมือนกันของการส่งสัญญาณโดปามีนที่บกพร่องแม้ว่าพวกเขาจะอยู่ในรูปแบบที่แตกต่างกันมาก การรับรู้อาการในระยะแรกการวินิจฉัยที่แม่นยำและการรักษาที่ครอบคลุมสามารถปรับปรุงผลการรักษาได้อย่างมีนัยสำคัญ
Discussion about this post