AbstractBackground: Prader–Willi sy

Abstract
Background: Prader–Willi syndrome (PWS) is a genetically determined neurodevelopmental disorder and is generally regarded as a genetic model of obesity. Individuals with PWS exhibit behavioral symptoms including temper tantrums, rigid thinking, and compulsive behavior. The most striking feature of PWS is abnormal eating behavior, including hyperphagia, intense preoccupation with food, and incessant food seeking. To explore brain regions associated with the behavioral symptoms of PWS, we investigated differences in resting-state regional cerebral blood flow (rCBF) between individuals with PWS and healthy controls. Correlation analyses were also performed to examine the relationship between rCBF and altered eating behavior in PWS individuals. Methods: Twelve adults with PWS and 13 age- and gender-matched controls underwent resting-state single photon emission computerized tomography (SPECT) with N-isopropyl-p-[123I] iodoamphetamine (IMP). The rCBF data were analyzed on a voxel-by-voxel basis using SPM5 software. Results: The results demonstrated that compared with controls, individuals with PWS had significantly lower rCBF in the right thalamus, left insular cortex, bilateral lingual gyrus, and bilateral cerebellum. They had significantly higher rCBF in the right inferior frontal gyrus, left middle/inferior frontal gyrus (anterior and posterior clusters), and bilateral angular gyrus. Additionally, rCBF in the left insula, which was significantly lower in PWS individuals, was negatively correlated with the eating behavior severity score. Conclusions: These results suggest that specific brain regions, particularly the left insula, may be partly responsible for the behavioral symptoms in PWS.

Keywords
Chromosome 15q; Eating behavior; Insular cortex; Neurodevelopmental disorder; Obesity; Regional cerebral blood flow; SPECT
1. Introduction
Prader–Willi syndrome (PWS) is a neurodevelopmental disorder caused by a lack of paternal genetic information at 15q11–q13 due to a microdeletion on the paternal chromosome (70%), maternal uniparental disomy (25%), or imprinting defects [1]. The key clinical features of PWS are neonatal hypotonia, failure to thrive in infancy, hypogonadism, short stature, obesity, intellectual disability, and behavioral symptoms [2] and [3].

Behavioral eating symptoms are among the hallmark clinical features of PWS and are represented by hyperphagia. As such, hyperphagia has been a major focus of PWS research. Symptoms associated with hyperphagia include food foraging and snitching, stealing money to purchase food, and hoarding food items [4]. Holm and Pipes [4] reported that individuals with PWS have a propensity to consume products that are commonly considered unappealing or unappetizing (e.g., dog food, garbage, sticks of butter, and decayed apples). An intense preoccupation with food and incessant food seeking are typical behaviors in individuals with PWS [2] and [3]. The symptoms could be described as addictive-like behavior that persists and intensifies despite the threat of catastrophic consequences. Overeating in PWS has been known to lead to occasional stomach rupture [5] and obesity-related health problems, i.e., respiratory difficulties and cardiovascular disease [6].

Gastrointestinal signals have been thought to underlie PWS overeating behavior [7]. Additionally, recent neuroimaging studies have explored the neural substrates related to satiety and reward systems. A functional magnetic resonance imaging (fMRI) study following glucose administration demonstrated that individuals with PWS showed delayed signal reductions in the hypothalamus, nucleus accumbens, and orbitofrontal cortex (OFC) in addition to signal increases in the dorsolateral prefrontal cortex and insula [8]. Subsequent studies investigating responses to visual food stimuli after meals showed that compared with controls, individuals with PWS had increased activity in the hypothalamus [9] and [10] and fronto-limbic areas, such as the OFC [11], [12] and [13], ventromedial prefrontal cortex [14], medial prefrontal cortex [12] and [13], amygdala [9], [10], [12] and [13], and insula [12] and [13]. These neuroimaging studies suggest that individuals with PWS have a dysfunction in the brain areas related to sensory information about food, the evaluation of its desirability, and selection-appropriate behavior. This hypothesis is partly supported by the findings of a recent MRI study using voxel-based morphometry (VBM), which showed small gray matter volume in the OFC in individuals with PWS [15].

In addition, a few resting-state imaging studies of PWS have been conducted. Studies of the brain ‘at rest’ may provide additional information because task-induced metabolic changes are relatively small compared to the energy use of the resting brain. Kim et al. [16] used resting-state 18 F-fluoro-2-deoxyglucose positron emission tomography (PET) and reported that children with PWS showed increased glucose meta

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อพื้นหลัง: อาการ Prader-วิลลี (PWS) เป็นโรคพันธุ neurodevelopmental และโดยทั่วไปถือได้ว่าเป็นรูปแบบทางพันธุกรรมของโรคอ้วน บุคคลที่ มี PWS แสดงอาการพฤติกรรม tantrums อารมณ์ แข็งคิด และพฤติกรรมการบังคับครอบงำ คุณสมบัติโดดเด่นที่สุดของ PWS คือผิดปกติพฤติกรรม รวมทั้ง hyperphagia ลุ่มหลงรุนแรง ด้วยอาหาร และแสวงหากำลังใจอาหารที่รับประทานอาหาร การสำรวจเขตสมองที่เกี่ยวข้องกับอาการพฤติกรรมของ PWS เราตรวจสอบความแตกต่างในสถานะพักภูมิภาคเลือดสมองไหล (rCBF) ระหว่างบุคคลกับ PWS และควบคุมสุขภาพ วิเคราะห์ความสัมพันธ์ยังดำเนินการตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่าง rCBF และเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการกินใน PWS บุคคล วิธีการ: ผู้ใหญ่สิบสอง PWS และควบคุมตรงอายุ และเพศ 13 ผ่านโฟตอนเดี่ยวรัฐพักผ่อนปล่อยคอมพิวเตอร์สมอง (SPECT) ด้วย N-isopropyl - p- [123I] iodoamphetamine (เปรต) มีวิเคราะห์ข้อมูล rCBF บนพื้นฐานว็อกว็อกเซลโดยเซลโดยใช้ซอฟต์แวร์ SPM5 ผลลัพธ์: ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับตัวควบคุม บุคคลกับ PWS มี rCBF ต่ำในมัสขวา ซ้ายโดดเดี่ยวสมอง ส่วนภาษาทวิภาคี และซีรีเบลลัมทวิภาคี พวกเขามี rCBF สูงในส่วนหน้าผากที่ล่างขวา ซ้ายกลาง/รองรอยนูนหน้าผาก (คลัสเตอร์ด้านหน้า และด้านหลัง), และรอยนูนเชิงมุมทวิภาคี นอกจากนี้ rCBF ในการ insula ซ้าย ซึ่งลดลงอย่างมีนัยสำคัญใน PWS บุคคล แก้ไขในเชิงลบมีความสัมพันธ์กับคะแนนความรุนแรงพฤติกรรมการกิน สรุป: ผลลัพธ์เหล่านี้แนะนำว่า สมองเฉพาะภูมิภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่งการ insula ซ้าย อาจมีผลต่ออาการทางพฤติกรรมใน PWSคำสำคัญโครโมโซม 15q ลักษณะการทำงาน รับประทานอาหาร คอร์เทกซ์โดดเดี่ยว โรค Neurodevelopmental โรคอ้วน ไหลเวียนเลือดสมองที่ภูมิภาค SPECT1. บทนำอาการ Prader-วิลลี (PWS) เป็นโรค neurodevelopmental เกิดจากการขาดข้อมูลพันธุกรรมบิดาที่ 15q11 – คำถาม 13 เนื่องจากมี microdeletion บนโครโมโซมพ่อ (70%), แม่ยูนิ disomy (25%), หรือ imprinting ข้อบกพร่อง [1] คุณสมบัติที่สำคัญทางคลินิกของ PWS มีทารกแรกเกิดถึง hypotonia การเจริญเติบโตในวัยเด็ก hypogonadism รูปร่างสั้น โรคอ้วน พิการทางสติปัญญา และอาการทางพฤติกรรม [2] และ [3]อาการกินพฤติกรรมได้แก่คุณสมบัติทางคลินิกเด่นของ PWS และแสดง โดย hyperphagia เช่นนี้ hyperphagia ได้เป็นโฟกัสสำคัญของ PWS วิจัย อาการที่เกี่ยวข้องกับ hyperphagia รวมอาหารจับเหยื่อ และ snitching ขโมยเงินในการซื้ออาหาร และรับการสะสมรายการอาหาร [4] Holm และท่อ [4] รายงานว่า บุคคลที่ มี PWS มีนิสัยชอบใช้ผลิตภัณฑ์ที่มีพิจารณากันดูด หรือ unappetizing (เช่น สุนัขอาหาร ขยะ ไม้ และผุ) การลุ่มหลงรุนแรง ด้วยอาหารและแสวงหากำลังใจอาหารเป็นพฤติกรรมปกติในบุคคลที่มี PWS [2] และ [3] อาจจะอธิบายอาการต่าง ๆ เป็นพฤติกรรมเสพติดเหมือนที่ยังคงมีอยู่ และประกาศแม้ มีความเสี่ยงของผลกระทบที่รุนแรง กินใน PWS ได้รู้จักเพื่อนำไปสู่การแตกออกเป็นครั้งคราวท้อง [5] และปัญหาสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับโรคอ้วน เช่น ปัญหาระบบทางเดินหายใจ และโรคหัวใจและหลอดเลือด [6]สัญญาณระบบทางเดินอาหารได้แล้วคิดว่า จะเป็นพฤติกรรมการกิน PWS [7] นอกจากนี้ การศึกษา neuroimaging ล่าสุดได้สำรวจพื้นผิวของระบบประสาทที่เกี่ยวข้องกับระบบความเต็มอิ่มและรางวัล การศึกษานเรศวร (fMRI) บริหารกลูโคสต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่า บุคคลที่ มี PWS แสดงล่าช้าลดสัญญาณในเซลล์ นิวเคลียส accumbens และ orbitofrontal สมอง (OFC) นอกเหนือจากสัญญาณเพิ่มขึ้น dorsolateral prefrontal cortex และ insula [8] ศึกษาตรวจสอบการตอบสนองสิ่งเร้าภาพอาหารหลังอาหารแสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับตัวควบคุมที่ตามมา บุคคลกับ PWS เพิ่มขึ้นกิจกรรมในเซลล์ [9] [10] และ พื้นที่ระบบ fronto เช่น OFC [11], [12] [13], และ ventromedial prefrontal cortex [14], ด้าน prefrontal cortex [12] และ [13], อะมิกดะลา [9], [10], [12] [13], และ และ insula [12] และ [13] ศึกษา neuroimaging เหล่านี้แนะนำว่า บุคคลกับ PWS มีความผิดปกติที่ในข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับประสาทสัมผัสพื้นที่สมองเกี่ยวกับอาหาร การประเมินผลของความปรารถนา และตัวเลือกที่เหมาะสมกับลักษณะการทำงาน สมมุติฐานนี้ได้รับการสนับสนุนบางส่วนจากผลการวิจัยของการศึกษา MRI ล่าใช้คะแนนของ voxel morphometry (VBM), ซึ่งแสดงให้เห็นปริมาณเนื้อเทาเล็กใน OFC ในบุคคลกับ PWS [15]นอกจากนี้ กี่รัฐพักผ่อนถ่ายภาพของ PWS มีได้ดำเนินการศึกษา การศึกษาของสมอง 'ที่' อาจให้ข้อมูลเพิ่มเติมเนื่องจากงานที่เกิดการเปลี่ยนแปลงเผาผลาญค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับการใช้พลังงานของสมองพักผ่อน ใช้สถานะพัก 18 F-ฟลูออโร-2-deoxyglucose โพซิตรอน (สัตว์เลี้ยง) Kim et al. [16] และรายงานว่า เด็กกับ PWS แสดงเพิ่ม meta กลูโคส

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
พื้นหลัง: Prader-Willi ซินโดรม (PWS) เป็นความผิดปกติทางระบบประสาทกำหนดพันธุกรรมและโดยทั่วไปถือว่าเป็นรูปแบบทางพันธุกรรมของโรคอ้วน บุคคลที่มีอาการ PWS จัดแสดงพฤติกรรมรวมทั้งอารมณ์เกรี้ยวกราดคิดแข็งและพฤติกรรมบีบบังคับ คุณลักษณะที่โดดเด่นที่สุดของ PWS เป็นพฤติกรรมที่ผิดปกติการรับประทานอาหารรวมทั้ง hyperphagia, ความลุ่มหลงรุนแรงกับอาหารและการแสวงหาอาหารไม่หยุดหย่อน ในการสำรวจบริเวณสมองที่เกี่ยวข้องกับอาการพฤติกรรมของ PWS เราตรวจสอบความแตกต่างในที่พำนักของรัฐที่ไหลเวียนของเลือดในสมองในระดับภูมิภาค (rCBF) ระหว่างบุคคลที่มี PWS และการควบคุมที่ดีต่อสุขภาพ ความสัมพันธ์วิเคราะห์ก็ยังดำเนินการเพื่อตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่าง rCBF และพฤติกรรมการรับประทานอาหารที่มีการเปลี่ยนแปลงในบุคคล PWS วิธีการ: ผู้ใหญ่สิบสองกับ PWS และ 13 การควบคุมอายุและเพศที่จับคู่เปลี่ยนไปพักผ่อนรัฐการปล่อยโฟตอนเดียวคอมพิวเตอร์เอกซ์เรย์ (SPECT) กับ N-isopropyl-p- [123I] iodoamphetamine (IMP) ข้อมูล rCBF ถูกนำมาวิเคราะห์บนพื้นฐาน voxel โดย voxel ใช้ซอฟต์แวร์ SPM5 ผล: ผลการแสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับการควบคุมบุคคลที่มี PWS มี rCBF อย่างมีนัยสำคัญลดลงในฐานดอกขวาซ้ายนอกโดดเดี่ยว gyrus ภาษาทวิภาคีและสมองในระดับทวิภาคี พวกเขามี rCBF สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในทางขวา gyrus หน้าผากด้อยกว่าตรงกลางซ้าย / gyrus หน้าผากด้อยกว่า (ด้านหน้าและหลังกลุ่ม) และ gyrus เชิงมุมทวิภาคี นอกจากนี้ rCBF ใน Insula ซ้ายซึ่งเป็นที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญในบุคคล PWS, มีความสัมพันธ์เชิงลบกับคะแนนความรุนแรงพฤติกรรมการรับประทานอาหาร สรุปผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าบริเวณสมองที่เฉพาะเจาะจงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง Insula ซ้ายอาจจะมีส่วนรับผิดชอบสำหรับอาการพฤติกรรมใน PWS.

คำ
โครโมโซม 15q; พฤติกรรมการกิน; เยื่อหุ้มสมองโดดเดี่ยว; ความผิดปกติทางระบบประสาท; โรคอ้วน; ไหลเวียนของเลือดในสมองภูมิภาค; เดาว่า
1 บทนำ
Prader-Willi ซินโดรม (PWS) เป็นความผิดปกติทางระบบประสาทที่เกิดจากการขาดข้อมูลทางพันธุกรรมของบิดาที่ 15q11-Q13 เนื่องจาก microdeletion บนโครโมโซมบิดา (70%), มารดายูนิพาเรนทัลได โซมี (25%) หรือข้อบกพร่อง imprinting [1 ] ลักษณะทางคลินิกที่สำคัญของ PWS เป็น hypotonia ทารกแรกเกิดล้มเหลวในการเจริญเติบโตในวัยเด็ก hypogonadism เตี้ย, โรคอ้วน, พิการทางปัญญาและอาการพฤติกรรม [2] และ [3].

เกี่ยวกับพฤติกรรมการรับประทานอาหารที่มีอาการในลักษณะทางคลินิกจุดเด่นของ PWS และ ตัวแทนจาก hyperphagia เช่น hyperphagia ได้รับการมุ่งเน้นที่สำคัญของการวิจัย PWS อาการที่เกี่ยวข้องกับ hyperphagia รวมถึงการหาอาหารอาหารและ snitching ขโมยเงินไปซื้ออาหารและการกักตุนสินค้าอาหาร [4] โฮล์มและท่อ [4] รายงานว่าบุคคลที่มี PWS มีนิสัยชอบการบริโภคผลิตภัณฑ์ที่มีการพิจารณาโดยทั่วไปไม่สวยหรือไม่น่ากิน (เช่นอาหารสุนัขขยะแท่งของเนยและแอปเปิ้ลเน่า) ทำให้เป็นกังวลอย่างรุนแรงกับอาหารและการแสวงหาอาหารต่อเนื่องเป็นพฤติกรรมปกติในบุคคลที่มี PWS [2] และ [3] อาการอาจจะอธิบายพฤติกรรมเสพติดเหมือนที่ยังคงอยู่และจะทวีความรุนแรงแม้จะมีภัยคุกคามจากผลกระทบภัยพิบัติ การกินมากเกินไปใน PWS ได้รับทราบเพื่อนำไปสู่การแตกท้องเป็นครั้งคราว [5] และปัญหาสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับโรคอ้วนเช่นระบบทางเดินหายใจและโรคหลอดเลือดหัวใจ [6].

สัญญาณระบบทางเดินอาหารได้รับความคิดที่จะรองรับพฤติกรรมการกินมากเกินไป PWS [7] นอกจากนี้การศึกษา neuroimaging ที่ผ่านมามีการสำรวจพื้นผิวของระบบประสาทที่เกี่ยวข้องกับความเต็มอิ่มและได้รับรางวัลระบบ ทำงานได้ (magnetic resonance imaging fMRI) การศึกษาดังต่อไปนี้การบริหารกลูโคสแสดงให้เห็นว่าบุคคลที่มี PWS แสดงให้เห็นว่าการลดสัญญาณล่าช้าในมลรัฐนิวเคลียส accumbens และ orbitofrontal เยื่อหุ้มสมอง (OFC) นอกเหนือจากการส่งสัญญาณการเพิ่มขึ้นของ prefrontal นอก dorsolateral และ Insula [8] การศึกษาต่อการตรวจสอบการตอบสนองต่อสิ่งเร้าอาหารภาพหลังอาหารแสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับการควบคุมบุคคลที่มี PWS ได้เพิ่มกิจกรรมในมลรัฐ [9] และ [10] และ Fronto-limbic พื้นที่เช่น OFC [11] [12] และ [13], ventromedial prefrontal เยื่อหุ้มสมอง [14], prefrontal นอกตรงกลาง [12] และ [13], ต่อมทอนซิล [9] [10] [12] และ [13] และ Insula [12] และ [13] การศึกษาเหล่านี้ neuroimaging ชี้ให้เห็นว่าบุคคลที่มีความผิดปกติของ PWS มีในพื้นที่ของสมองที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลทางประสาทสัมผัสเกี่ยวกับอาหาร, การประเมินผลของความปรารถนาของตนและตัวเลือกที่เหมาะสมกับพฤติกรรม สมมติฐานนี้ได้รับการสนับสนุนบางส่วนจากผลการวิจัยของการศึกษา MRI ที่ผ่านมาโดยใช้ voxel-based morphometry (VBM) ซึ่งแสดงให้เห็นว่าปริมาณเรื่องเล็ก ๆ สีเทาใน OFC ในบุคคลที่มี PWS [15].

นอกจากนี้ยังมีไม่กี่ถ่ายภาพการศึกษาพำนักสถานะของ PWS ได้รับการดำเนินการ การศึกษาของสมองในส่วนที่เหลืออาจให้ข้อมูลเพิ่มเติมเพราะงานที่เหนี่ยวนำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญมีขนาดค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับการใช้พลังงานของสมองพักผ่อน คิม, et al [16] ใช้พักผ่อนรัฐ 18 F-Fluoro-2-deoxyglucose เอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอน (PET) และมีการรายงานว่าเด็กที่มี PWS แสดงให้เห็นเพิ่มขึ้น meta กลูโคส