Acute exposure to cannabis has been associated with an array of cognitive alterations, increased risk for neuropsychiatric illness, and other neuropsychiatric sequelae including the emergence of acute psychotic symptoms. However, the brain alterations associating cannabis use and these behavioral and clinical phenotypes remains disputed. To this end, neuroimaging can be a powerful technique to non-invasively study the impact of cannabis exposure on brain structure and function in both humans and animal models. While chronic exposure studies provide insight into how use may be related to long-term outcomes, acute exposure may reveal interesting information regarding the immediate impact of use and abuse on brain circuits. Understanding these alterations could reveal the connection with symptom dimensions in neuropsychiatric disorders and, more specifically with psychosis. The purpose of the present review is to: 1) provide an update on the findings of pharmacological neuroimaging studies examining the effects of administered cannabinoids and 2) focus the discussion on studies that examine the sensitive window for the emergence of psychosis. Current literature indicates that cannabis exposure has varied effects on the brain, with the principal compounds in cannabis (delta-9-tetrahydrocannabinol and cannabidiol) altering activity across different brain regions. Importantly, we also discovered critical gaps in the literature, particularly regarding sex-dependent responses and long-term effects of chronic exposure. Certain networks often characterized as dysregulated in psychosis, like the default mode network and limbic system, were also impacted by THC exposure, identifying areas of particular interest for future work investigating the potential relationship between the two.
Background: Accumulating evidence suggests that the non-intoxicating cannabinoid compound cannabidiol (CBD) may have antipsychotic and anxiolytic properties, and thus may be a promising new agent in the treatment of psychotic and anxiety disorders. However, the neurobiological substrates underlying the potential therapeutic effects of CBD are still unclear. The aim of this systematic review is to provide a detailed and up-to-date systematic literature overview of neuroimaging studies that investigated the acute impact of CBD on human brain function. Methods: Papers published until May 2020 were included from PubMed following a comprehensive search strategy and pre-determined set of criteria for article selection. We included studies that examined the effects of CBD on brain function of healthy volunteers and individuals diagnosed with a psychiatric disorder, comprising both the effects of CBD alone as well as in direct comparison to those induced by ∆9-tetrahydrocannabinol (THC), the main psychoactive component of Cannabis. Results: One-ninety four studies were identified, of which 17 met inclusion criteria. All studies investigated the acute effects of CBD on brain function during resting state or in the context of cognitive tasks. In healthy volunteers, acute CBD enhanced fronto-striatal resting state connectivity, both compared to placebo and THC. Furthermore, CBD modulated brain activity and had opposite effects when compared to THC following task-specific patterns during various cognitive paradigms, such as emotional processing (fronto-temporal), verbal memory (fronto-striatal), response inhibition (fronto-limbic-striatal), and auditory/visual processing (temporo-occipital). In individuals at clinical high risk for psychosis and patients with established psychosis, acute CBD showed intermediate brain activity compared to placebo and healthy controls during cognitive task performance. CBD modulated resting limbic activity in subjects with anxiety and metabolite levels in patients with autism spectrum disorders. Conclusion: Neuroimaging studies have shown that acute CBD induces significant alterations in brain activity and connectivity patterns during resting state and performance of cognitive tasks in both healthy volunteers and patients with a psychiatric disorder. This included modulation of functional networks relevant for psychiatric disorders, possibly reflecting CBD’s therapeutic effects. Future studies should consider replication of findings and enlarge the inclusion of psychiatric patients, combining longer-term CBD treatment with neuroimaging assessments.
A pesar de un amplio estudio en las últimas décadas, los tratamientos disponibles para la esquizofrenia son sólo moderadamente eficaces y causan metabólica grave y efectos secundarios neurológicos. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de nuevas dianas terapéuticas para el tratamiento de la esquizofrenia. Una nueva diana farmacológica muy prometedor en el contexto de la esquizofrenia es el sistema endocannabinoide. Modulación de este sistema por el principal componente psicoactivo de la marihuana, Δ9-tetrahidrocannabinol (THC), induce efectos psicóticos agudos y el deterioro cognitivo. Sin embargo, el, cannabidiol agente cannabinoide derivado de plantas no psicoactivo (CDB) puede tener propiedades antipsicóticas, y por lo tanto puede ser un nuevo agente prometedor en el tratamiento de la esquizofrenia. En este artículo revisamos los estudios que investigaron las propiedades antipsicóticas de CDB en sujetos humanos. Los resultados muestran la capacidad de CDB para contrarrestar los síntomas psicóticos y deterioro cognitivo asociado con el uso de cannabis, así como con la administración de THC aguda. Además, el CDB puede disminuir el riesgo de desarrollar psicosis que se relaciona con el consumo de cannabis. Estos efectos son posiblemente mediadas por efectos opuestos del CDB y el THC en los patrones de la actividad cerebral en regiones clave implicados en la fisiopatología de la esquizofrenia, tales como el cuerpo estriado, el hipocampo y la corteza prefrontal. Los primeros estudios clínicos a pequeña escala con el tratamiento CDB los pacientes con síntomas psicóticos confirman aún más el potencial de la CDB como un compuesto antipsicótico efectivo, seguro y bien tolerado, aunque se necesitarán grandes ensayos clínicos aleatorios antes de que esta nueva terapia puede ser introducido en clínica práctica.
ANTECEDENTES: En los últimos años, la creciente preocupación por los efectos del consumo de cannabis en la salud mental han renovado el interés en la investigación del cannabis. En particular, ha habido un marcado incremento en el número de estudios de neuroimagen de los efectos de los cannabinoides. Se realizó una revisión sistemática para evaluar el impacto de la exposición aguda de cannabis sobre la función cerebral en los seres humanos y en animales de experimentación.
MÉTODOS: Los trabajos publicados hasta junio de 2012 se incluyeron de EMBASE, Medline, PubMed y bases de datos LILACS siguiendo una estrategia de búsqueda exhaustiva y pre-determinado conjunto de criterios para la selección de artículos. Sólo se consideraron los estudios de provocación farmacológica que supongan la administración experimental aguda de los cannabinoides en los usuarios ocasionales o ingenuos cannabis, y los animales no tratados previamente.
RESULTADOS: Se identificaron Doscientos veinticuatro estudios, de los cuales 45 cumplieron con los criterios de inclusión. Veinticuatro estudios fueron en los seres humanos y 21 en los animales. La mayoría compuesta estudios sobre los efectos agudos de los cannabinoides en el cerebro que funcionan en el marco de cualquiera de descanso actividad estatal o activación durante paradigmas cognitivos. En general, THC y CBD tuvieron efectos neurofisiológicos opuestas. También hubo un menor número de estudios de imagen neuroquímicos: en general, los mismos no apoyaba un papel central para el aumento de la actividad dopaminérgica en la psicosis inducida por el THC. Hubo un considerable grado de heterogeneidad metodológica en la literatura imágenes revisado.
CONCLUSIÓN: Los estudios de neuroimagen funcional han proporcionado pruebas extensas para la modulación de la función cerebral aguda por los cannabinoides, pero se necesitan más estudios para comprender los mecanismos neurales que subyacen a estos efectos. Los estudios futuros también deben considerar la necesidad de una metodología más estandarizada y la replicación de los hallazgos.
El cannabidiol (CBD), un componente importante fitocannabinoide de cannabis, está atrayendo cada vez más atención en medicina por su ansiolíticos, antipsicóticos, antieméticos y propiedades anti-inflamatorias. Sin embargo, hasta este momento, una revisión exhaustiva de la literatura de los efectos del CDB en los seres humanos es insuficiente. El objetivo de la presente revisión sistemática es examinar los estudios aleatorizados y cruzados que administraron CDB con los controles sanos y pacientes clínicos. Una búsqueda sistemática se realizó en las bases de datos electrónicas PubMed y EMBASE usando la palabra clave "cannabidiol". Se incluyeron en monoterapia y combinación de estudios (por ejemplo, el CDB + Δ9-THC). Un total de 34 estudios se identificaron: 16 de ellos eran estudios experimentales, realizado en individuos sanos, y 18 se realizaron en poblaciones clínicas, incluyendo la esclerosis múltiple (seis estudios), la esquizofrenia y la manía bipolar (cuatro estudios), el trastorno de ansiedad social (dos estudios), neuropático y dolor por cáncer (dos estudios), anorexia cáncer (un estudio), la enfermedad de Huntington (un estudio), el insomnio (un estudio), y la epilepsia (un estudio). Los estudios experimentales indican que se requiere una alta dosis de inhalación / intravenosa CDB para inhibir los efectos de una dosis más baja de Δ9-THC. Por otra parte, algunos estudios experimentales y clínicos sugieren que la vía oral / vía bucal CDB puede prolongar y / o intensificar Δ9-THC-inducida efectos, mientras que otros sugieren que puede inhibir los efectos inducidos por el Δ9-THC. Por último, los ensayos clínicos preliminares sugieren que altas dosis oral de CDB (150-600 mg / d) puede ejercer un efecto terapéutico para el trastorno de ansiedad social, el insomnio y la epilepsia, sino que también puede causar sedación mental. Se discuten farmacocinéticos y farmacodinámicos posibles explicaciones para estos resultados.
Acute exposure to cannabis has been associated with an array of cognitive alterations, increased risk for neuropsychiatric illness, and other neuropsychiatric sequelae including the emergence of acute psychotic symptoms. However, the brain alterations associating cannabis use and these behavioral and clinical phenotypes remains disputed. To this end, neuroimaging can be a powerful technique to non-invasively study the impact of cannabis exposure on brain structure and function in both humans and animal models. While chronic exposure studies provide insight into how use may be related to long-term outcomes, acute exposure may reveal interesting information regarding the immediate impact of use and abuse on brain circuits. Understanding these alterations could reveal the connection with symptom dimensions in neuropsychiatric disorders and, more specifically with psychosis. The purpose of the present review is to: 1) provide an update on the findings of pharmacological neuroimaging studies examining the effects of administered cannabinoids and 2) focus the discussion on studies that examine the sensitive window for the emergence of psychosis. Current literature indicates that cannabis exposure has varied effects on the brain, with the principal compounds in cannabis (delta-9-tetrahydrocannabinol and cannabidiol) altering activity across different brain regions. Importantly, we also discovered critical gaps in the literature, particularly regarding sex-dependent responses and long-term effects of chronic exposure. Certain networks often characterized as dysregulated in psychosis, like the default mode network and limbic system, were also impacted by THC exposure, identifying areas of particular interest for future work investigating the potential relationship between the two.
