Abuse of methamphetamine and consequent abnormalities in human glial cells

Abstract

O abuso de metanfetamina tornou-se uma epidemia à escala global, sendo um importante problema de saúde pública. Assim, é imperativo caracterizar melhor o perfil neurotoxicológico da metanfetamina de forma a propor novas estratégias para o tratamento da dependência desta droga. Objectivos: Neste artigo de revisão propõe-se uma abordagem da gliose que se pensa estar na base das alterações metabólicas e estruturais no cérebro de consumidores adultos de metanfetamina e ex-consumidores. Estudos pré-clínicos que olharam especificamente para as alterações gliais induzidas pela metanfetamina foram também revistos. Descrição da revisão: Os estudos efectuados por imagiologia cerebral (Ressonância Magnética) em cérebros de humanos adultos em abstinência de metanfetamina mostraram volumes estriatais aumentados bem como alterações na matéria branca, no córtex parietal, hipocampo e tálamo compatíveis com gliose. Consistentemente, estudos efectuados com recurso a Tomografia por Emissão de Positrões demonstraram alterações no metabolismo cerebral da glicose em consumidores em abstinência de metanfetamina no córtex parietal e frontal, neocórtex, tálamo e estriado. Este facto é sugestivo de reactividade das células da glia. No entanto, autópsias de consumidores de metanfetamina mostraram resultados inconsistentes com os anteriores, já que demonstraram que a reactividade das células gliais era rara. Estudos pré-clínicos em roedores mostraram consistentemente alterações no cérebro exposto de forma aguda e crónica a metanfetamina, com particular relevância para a reactividade das células gliais devida a toxicidade provocada por esta droga. Conclusões: Os resultados obtidos em estudos em modelos pré-clínicos sobre a toxicidade da metanfetamina suscitaram estudos sobre alterações idênticas no cérebro humano. Estudos de imagiologia cerebral mostraram alterações no cérebro de consumidores adultos de metanfetamina, particularmente no estriado, na substância branca, córtex parietal e hipocampo que foram interpretadas maioritariamente como sendo devidas a gliose reactiva. Contudo, um estudo post-mortem não estava em consonância com os resultados anteriores. Como ainda permanecem muitas questões e os estudos clínicos tinham algumas limitações (amostra pequena, heterogeneidade entre grupos, consumo de outras drogas, entre outros), mais estudos in-vivo e post-mortem em consumidores de metanfetamina afiguram-se necessários. É também fundamental avaliar o impacto das estratégias terapêuticas na dependência à metanfetamina nas células gliais

Methamphetamine abuse has become a global epidemic and is an important public health issue. For that matter, it is imperative to discover ways to prevent methamphetamine-induced toxicity in order to propose new strategies for the treatment of this drug dependence. Aims: In this review we propose an approach of gliosis thought to be the basis of structural and metabolic changes in the brain of adult methamphetamine abusers and former abusers. Preclinical studies that looked specifically for glial changes induced by methamphetamine have also been reviewed. Discussion: Studies performed by brain imaging (Magnetic Resonance Imaging) in adult former methamphetamine abusers brain showed increased striatal volumes as well as changes in white matter, parietal cortex, hippocampus and thalamus, consistent with gliosis. Consistently, studies using Positron Emission Tomography showed changes in glucose brain metabolism in parietal and frontal cortex, neocortex, thalamus and striatum of abstinent methamphetamine abusers. This fact suggests glial cells reactivity. However, when comparing the previous studies with those of methamphetamine abusers autopsies, the results were inconsistent since they showed rare glial reactivity. Preclinical studies in rodents have consistently shown changes in the brain exposed to acute and chronically to methamphetamine, with particular relevance to the reactivity of glial cells due to toxicity caused by this drug. Conclusions: Preclinical studies results of methamphetamine toxicity evoked new studies about similar alterations in the human brain Cerebral neuroimaging studies showed brain modifications in methamphetamine abusers, particularly in the striatum, white matter, parietal cortex and hippocampus which were interpreted mostly as being due to reactive gliosis. However, a post mortem study was not in consonance with former results. Because many questions still remain and the trials had a few limitations (small size of sample, sex-heterogeneity in groups, exposure to other drugs, among others), more in vivo and post mortem studies of methamphetamine abusers are indispensable. It is also of particular interest to evaluate the impact of therapeutic strategies on glial cells on methamphetamine dependence