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Effect of acute cigarette withdrawal on cerebral blood flow and craving : a combined H₂¹⁵O PET study and self-report questionnaire


Jobin, Mathieu. Effect of acute cigarette withdrawal on cerebral blood flow and craving : a combined H₂¹⁵O PET study and self-report questionnaire. 2003, University of Zurich, Faculty of Medicine.

Abstract

Einführung Das Ziel der vorliegender Arbeit war die Veränderungen des cerebralen Blutflusses sowie der Intensität des Verlangens nach Zigaretten in der akuten Phase des Nikotinentzugs zu untersuchen. Methodik In die Studie wurden insgesamt 20 gesunde männliche Raucher aufgenommen, die während 4 Tagen hospitalisiert wurden. Zehn von den Probanden (Gruppe A) haben am Morgen des 2. Tages mit dem Rauchen sistiert, während die restlichen 10 als Kontrollpersonen dienten (Gruppe B) und das Rauchen fortgeführt haben. Eine H215O PET Scan Untersuchung wurde zur Erfassung des fokalen und globalen zerebralen Blutflusses (rCBF) an beiden Gruppen am Nachmittag des 1. und 3. Tags durchgeführt. Für jede Messung wurde eine Serie von 18 Aufnahmen von 10 Sekunden nach Injektion von 400-600 MBq H215O erstellt. Ergebnisse Der fokale CBF wird in ml/min/100gr angegeben. Der basale globale Blutfluss der grauen Substanz (gmCBF) war 56.1 +/- 5.6 in Gruppe A und 53.2 +/- 7.3 in Gruppe B. In der ersten Gruppe ist der Wert des gmCBF 32 Stunden nach dem Beginn des Entzugs auf 48.0 (-14.3%, p=0.009, Students 2- tailed t-test) gefallen. Bei der Kontrollgruppe wurde keine signifikante Veränderung des gmCBF festegestellt. Die Datenanalyse zeigte, dass diese Abnahme in Gruppe A im ganzen Gehirn homogen war, außer dem Kleinhirn, wo keine signifikante Veränderung nachgewiesen werden konnte. Zusammenfassung Akuter Nikotinentzug führt zu einer signifikanten Abnahme des zerebralen Blutflusses im gesamten Gehirn, außer dem Kleinhirn. Das wird durch eine Erhöhung der subjektiven Entzugsparametern begleitet. Die fehlende Blutflussveränderung im Kleinhirn kann durch einen fehlenden Nikotin- induzierten vasoaktiven Mechanismus erklärt werden.

Objective The purpose of this study was to investigate changes of cerebral blood flow and craving intensity in the acute phase of cigarette withdrawal. Methods Twenty male healthy smokers were recruited for the study. All were hospitalized for 4 days. Ten subjects (group A) stopped smoking on the morning of day 2 and 10 control subjects (group B) continued smoking. H215O PET scanning for the measurement of regional and global cerebral blood flow (rCBF) was performed in both groups in the afternoon of day 1 and day 3. In each PET session, rCBF was measured 3 times and the mean was used for further analysis. For each measurement, a series of 18 frames of 10-seconds was initiated following the injection of 400-600 MBq H215O. Results Regional CBF is indicated in ml/min/100gr. Baseline global gray matter blood flow (gmCBF) was 56.1 +/- 5.6 and 53.2 +/- 7.3 in group A and B respectively. In group A, gmCBF dropped to 48.0 (- 14.3%, p=0.009, Students 2-tailed t-test) 32 hours following cigarette withdrawal. No significant change of gmCBF was noted in the control group. Regional analysis demonstrated that the decrease in group A was homogeneous in the whole brain with the exception of the cerebellum, where no significant change was noted. Conclusions Acute cigarette withdrawal leads to a significant decrease of cerebral blood flow in all parts of the brain, except in the cerebellum. This is accompanied by an increase of subjective craving parameters. The absence of a CBF change in the cerebellum is possibly explained by absence of a nicotine- induced vasoactive mechanism.

Abstract

Einführung Das Ziel der vorliegender Arbeit war die Veränderungen des cerebralen Blutflusses sowie der Intensität des Verlangens nach Zigaretten in der akuten Phase des Nikotinentzugs zu untersuchen. Methodik In die Studie wurden insgesamt 20 gesunde männliche Raucher aufgenommen, die während 4 Tagen hospitalisiert wurden. Zehn von den Probanden (Gruppe A) haben am Morgen des 2. Tages mit dem Rauchen sistiert, während die restlichen 10 als Kontrollpersonen dienten (Gruppe B) und das Rauchen fortgeführt haben. Eine H215O PET Scan Untersuchung wurde zur Erfassung des fokalen und globalen zerebralen Blutflusses (rCBF) an beiden Gruppen am Nachmittag des 1. und 3. Tags durchgeführt. Für jede Messung wurde eine Serie von 18 Aufnahmen von 10 Sekunden nach Injektion von 400-600 MBq H215O erstellt. Ergebnisse Der fokale CBF wird in ml/min/100gr angegeben. Der basale globale Blutfluss der grauen Substanz (gmCBF) war 56.1 +/- 5.6 in Gruppe A und 53.2 +/- 7.3 in Gruppe B. In der ersten Gruppe ist der Wert des gmCBF 32 Stunden nach dem Beginn des Entzugs auf 48.0 (-14.3%, p=0.009, Students 2- tailed t-test) gefallen. Bei der Kontrollgruppe wurde keine signifikante Veränderung des gmCBF festegestellt. Die Datenanalyse zeigte, dass diese Abnahme in Gruppe A im ganzen Gehirn homogen war, außer dem Kleinhirn, wo keine signifikante Veränderung nachgewiesen werden konnte. Zusammenfassung Akuter Nikotinentzug führt zu einer signifikanten Abnahme des zerebralen Blutflusses im gesamten Gehirn, außer dem Kleinhirn. Das wird durch eine Erhöhung der subjektiven Entzugsparametern begleitet. Die fehlende Blutflussveränderung im Kleinhirn kann durch einen fehlenden Nikotin- induzierten vasoaktiven Mechanismus erklärt werden.

Objective The purpose of this study was to investigate changes of cerebral blood flow and craving intensity in the acute phase of cigarette withdrawal. Methods Twenty male healthy smokers were recruited for the study. All were hospitalized for 4 days. Ten subjects (group A) stopped smoking on the morning of day 2 and 10 control subjects (group B) continued smoking. H215O PET scanning for the measurement of regional and global cerebral blood flow (rCBF) was performed in both groups in the afternoon of day 1 and day 3. In each PET session, rCBF was measured 3 times and the mean was used for further analysis. For each measurement, a series of 18 frames of 10-seconds was initiated following the injection of 400-600 MBq H215O. Results Regional CBF is indicated in ml/min/100gr. Baseline global gray matter blood flow (gmCBF) was 56.1 +/- 5.6 and 53.2 +/- 7.3 in group A and B respectively. In group A, gmCBF dropped to 48.0 (- 14.3%, p=0.009, Students 2-tailed t-test) 32 hours following cigarette withdrawal. No significant change of gmCBF was noted in the control group. Regional analysis demonstrated that the decrease in group A was homogeneous in the whole brain with the exception of the cerebellum, where no significant change was noted. Conclusions Acute cigarette withdrawal leads to a significant decrease of cerebral blood flow in all parts of the brain, except in the cerebellum. This is accompanied by an increase of subjective craving parameters. The absence of a CBF change in the cerebellum is possibly explained by absence of a nicotine- induced vasoactive mechanism.

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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Buck Alfred
Communities & Collections:04 Faculty of Medicine > University Hospital Zurich > Clinic for Nuclear Medicine
UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:610 Medicine & health
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2003
Deposited On:02 May 2019 13:57
Last Modified:07 Apr 2020 07:15
Number of Pages:44
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/primo-explore/fulldisplay?docid=ebi01_prod004653177&context=L&vid=ZAD&search_scope=default_scope&tab=default_tab&lang=de_DE (Library Catalogue)

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