Abstract

 Background: Previous investigations suggest that maltreated children with a diagnosis of posttraumatic stress disorder (PTSD) evidence alterations of biological stress systems. Increased levels of catecholaminergic neurotransmitters and steroid hormones during traumatic experiences in childhood could conceivably adversely affect brain development. Methods: In this study, 44 maltreated children and adolescents with PTSD and 61 matched controls underwent comprehensive psychiatric and neuropsychological assessments and an anatomical magnetic resonance imaging (MRI) brain scan. Results: PTSD subjects had smaller intracranial and cerebral volumes than matched controls. The total midsagittal area of corpus callosum and middle and posterior regions remained smaller; while right, left, and total lateral ventricles were proportionally larger than controls, after adjustment for intracranial volume. Brain volume robustly and positively correlated with age of onset of PTSD trauma and negatively correlated with duration of abuse. Symptoms of intrusive thoughts, avoidance, hyperarousal or dissociation correlated positively with ventricular volume, and negatively with brain volume and total corpus callosum and regional measures. Significant gender by diagnosis effect revealed greater corpus callosum area reduction in maltreated males with PTSD and a trend for greater cerebral volume reduction than maltreated females with PTSD. The predicted decrease in hippocampal volume seen in adult PTSD was not seen in these subjects. Conclusions: These data suggest that the overwhelming stress of maltreatment experiences in childhood is associated with adverse brain development.

This longitudinal study had three aims: 1) determine the extent to which boys at high average risk and low average risk for substance use disorder differ on a construct of neurobehavioral disinhibition, 2) evaluate the capacity of neurobehavioral disinhibition to predict substance use frequency at age 16, and 3) demonstrate the utility of neurobehavioral disinhibition in predicting substance use disorder.The authors derived an index of neurobehavioral disinhibition from measures of affect, behavior, and cognition. The neurobehavioral disinhibition score was used to discriminate youth at high and low average risk for substance use disorder and to predict substance use frequency after 4-6 years and substance use disorder after 7-9 years.The neurobehavioral disorder score significantly discriminated boys at high average risk from those at low average risk at ages 10-12. Neurobehavioral disinhibition at age 16, in conjunction with substance use frequency and risk status group, predicted substance use disorder at age 19 with 85% accuracy and accounted for 50% of the variance in Drug Use Screening Inventory overall problem density score. Neurobehavioral disinhibition was a stronger predictor of substance use disorder (odds ratio=6.83) than substance consumption frequency (odds ratio=3.19).Cross-sectional and longitudinal analyses indicated that neurobehavioral disinhibition is a component of the liability to early age at onset of substance use disorder.

Alcohol use disorders (defined as DSM-IV alcohol dependence or abuse) are prevalent and serious problems among adolescents. As adolescence is marked by progressive hippocampal development, this brain region may be particularly susceptible to the adverse effects of adolescent alcohol use disorders. This study compared the hippocampal volumes of adolescents and young adults with adolescent-onset alcohol use disorders to those of healthy matched comparison subjects.Magnetic resonance imaging was used to measure the hippocampal volumes and volumes of comparison brain regions in 12 subjects with alcohol use disorders and 24 comparison subjects matched on age, sex, and handedness.Both left and right hippocampal volumes were significantly smaller in subjects with alcohol use disorders than in comparison subjects. Total hippocampal volume correlated positively with the age at onset and negatively with the duration of the alcohol use disorder. Intracranial, cerebral, and cortical gray and white matter volumes and measures of the mid-sagittal area of the corpus callosum did not differ between groups.In the mature brain, chronic alcohol use disorders are associated with graded global brain dysmorphology. Although the etiology, neuropsychological consequences, and permanence of these hippocampal findings need to be further examined, these findings suggest that, during adolescence, the hippocampus may be particularly susceptible to the adverse effects of alcohol.

Alcoholism: Clinical and Experimental ResearchVolume 29, Issue 9 p. 1590-1600 Prefrontal Cortex, Thalamus, and Cerebellar Volumes in Adolescents and Young Adults with Adolescent-Onset Alcohol Use Disorders and Comorbid Mental Disorders Michael D. De Bellis, Corresponding Author Michael D. De Bellis Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Reprint requests: Dr. Michael D. De Bellis, Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Box 3613, Durham, NC, 27710; Fax: 919-419-0165; E-mail: debel002@mc.duke.edu.Search for more papers by this authorAnandhi Narasimhan, Anandhi Narasimhan Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorDawn L. Thatcher, Dawn L. Thatcher Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorMatcheri S. Keshavan, Matcheri S. Keshavan Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorPaul Soloff, Paul Soloff Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorDuncan B. Clark, Duncan B. Clark Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this author Michael D. De Bellis, Corresponding Author Michael D. De Bellis Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Reprint requests: Dr. Michael D. De Bellis, Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Box 3613, Durham, NC, 27710; Fax: 919-419-0165; E-mail: debel002@mc.duke.edu.Search for more papers by this authorAnandhi Narasimhan, Anandhi Narasimhan Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorDawn L. Thatcher, Dawn L. Thatcher Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorMatcheri S. Keshavan, Matcheri S. Keshavan Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorPaul Soloff, Paul Soloff Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this authorDuncan B. Clark, Duncan B. Clark Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Duke University Medical Center, Durham, North Carolina; and Western Psychiatric Institute and Clinic, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pennsylvania.Search for more papers by this author First published: 03 May 2006 https://doi.org/10.1097/01.alc.0000179368.87886.76Citations: 283 Presented in part at the 2002 Annual Meeting of the American Psychiatric Association, May 2002. Supported in part by NIMH grants K08MHO1324 and RO1AA12479 (MDB), RO1MH01180 and RO1MH43687 (MSK), and K02AA00291 and R01DA14635 (DBC) and P50AA08746 (DBC, PS). AboutPDF ToolsRequest permissionExport citationAdd to favoritesTrack citation ShareShare Give accessShare full text accessShare full-text accessPlease review our Terms and Conditions of Use and check box below to share full-text version of article.I have read and accept the Wiley Online Library Terms and Conditions of UseShareable LinkUse the link below to share a full-text version of this article with your friends and colleagues. Learn more.Copy URL Share a linkShare onFacebookTwitterLinked InRedditWechat Abstract Background: In adults, prefrontal, thalamic, and cerebellar brain injury is associated with excessive ethanol intake. As these brain structures are actively maturing during adolescence, we hypothesized that subjects with adolescent-onset alcohol use disorders, compared with control subjects, would have smaller brain volumes in these areas. Thus, we compared prefrontal-thalamic-cerebellar measures of adolescents and young adults with adolescent-onset alcohol use disorders (AUD, defined as DSM-IV alcohol dependence or abuse) with those of sociodemographically similar control subjects. Methods: Magnetic resonance imaging was used to measure prefrontal cortex, thalamic, and cerebellar volumes in 14 subjects (eight males, six females) with an AUD (mean age, 17.0 ± 2.1 years) and 28 control subjects (16 males, 12 females; 16.9 ± 2.3 years). All AUD subjects were recruited from substance abuse treatment programs and had comorbid mental disorders. Results: Subjects with alcohol use disorders had smaller prefrontal cortex and prefrontal cortex white matter volumes compared with control subjects. Right, left, and total thalamic, pons/brainstem, right and left cerebellar hemispheric, total cerebellar, and cerebellar vermis volumes did not differ between groups. There was a significant sex-by-group effect, indicating that males with an adolescent-onset AUD compared with control males had smaller cerebellar volumes, whereas the two female groups did not differ in cerebellar volumes. Prefrontal cortex volume variables significantly correlated with measures of alcohol consumption. Conclusions: These findings suggest that a smaller prefrontal cortex is associated with early-onset drinking in individuals with comorbid mental disorders. Further studies are warranted to examine if a smaller prefrontal cortex represents a vulnerability to, or a consequence of, early-onset drinking. Citing Literature Volume29, Issue9September 2005Pages 1590-1600 RelatedInformation

ABSTRACT

Objective

 To assess the efficacy and tolerability of fluoxetine for the acute treatment of children and adolescents with generalized anxiety disorder, separation anxiety disorder, and/or social phobia. 

Method

 Anxious youths (7–17 years old) who had significant functional impairment were randomized to fluoxetine (20 mg/day) (n = 37) or placebo (n = 37) for 12 weeks. 

Results

 Fluoxetine was effective in reducing the anxiety symptoms and improving functioning in all measures. Using intent-to-treat analysis, 61% of patients taking fluoxetine and 35% taking placebo showed much to very much improvement. Despite this improvement, a substantial group of patients remained symptomatic. Fluoxetine was well tolerated except for mild and transient headaches and gastrointestinal side effects. Youths with social phobia and generalized anxiety disorder responded better to fluoxetine than placebo, but only social phobia moderated the clinical and functional response. Severity of the anxiety at intake and positive family history for anxiety predicted poorer functioning at the end of the study. 

Conclusions

 Fluoxetine is useful and well tolerated for the acute treatment of anxious youths. Investigations regarding the optimization of treatment to obtain full anxiety remission and the length of treatment necessary to prevent recurrences are warranted.

Objective: During adolescence, neurobiological maturation occurs concurrently with social and interpersonal changes, including the initiation of alcohol and other substance use. The National Consortium on Alcohol and NeuroDevelopment in Adolescence (NCANDA) is designed to disentangle the complex relationships between onset, escalation, and desistance of alcohol use and changes in neurocognitive functioning and neuromaturation. Method: A sample of 831 youth, ages 12–21 years, was recruited at five sites across the United States, oversampling those at risk for alcohol use problems. Most (83%) had limited or no history of alcohol or other drug use, and a smaller portion (17%) exceeded drinking thresholds. A comprehensive assessment of biological development, family background, psychiatric symptomatology, and neuropsychological functioning—in addition to anatomical, diffusion, and functional brain magnetic resonance imaging—was completed at baseline. Results: The NCANDA sample of youth is nationally representative of sex and racial/ethnic groups. More than 50% have at least one risk characteristic for subsequent heavy drinking (e.g., family history, internalizing or externalizing symptoms). As expected, those who exceeded drinking thresholds (n = 139) differ from those who did not (n = 692) on identified factors associated with early alcohol use and problems. Conclusions: NCANDA successfully recruited a large sample of adolescents and comprehensively assessed psychosocial functioning across multiple domains. Based on the sample’s risk profile, NCANDA is well positioned to capture the transition into drinking and alcohol problems in a large portion of the cohort, as well as to help disentangle the associations between alcohol use, neurobiological maturation, and neurocognitive development and functioning.

Objective Cortical thickness changes dramatically during development and is influenced by adolescent drinking. However, previous findings have been inconsistent and limited by region-of-interest approaches that are underpowered because they do not conform to the underlying heterogeneity from the effects of alcohol. Methods Adolescents (n=657; 12-22 years at baseline) from the National Consortium on Alcohol and Neurodevelopment in Adolescence (NCANDA) who endorsed little to no alcohol use at baseline were assessed with structural MRI and followed longitudinally at four yearly intervals. Seven unique spatially covarying patterns of cortical thickness were obtained from the baseline scans by applying a novel data-driven method called non-negative matrix factorization (NMF). The cortical thickness maps of all participants’ longitudinal scans were projected onto vertex-level cortical patterns to obtain participant-specific coefficients for each pattern. Linear mixed-effects models were fit to each pattern to investigate longitudinal effects of alcohol consumption on cortical thickness. Results In most NMF-derived cortical thickness patterns, the longitudinal rate of decline in no/low drinkers was similar for all age cohorts, among moderate drinkers the decline was faster in the younger cohort and slower in the older cohort, among heavy drinkers the decline was fastest in the younger cohort and slowest in the older cohort (FDR corrected p-values < 0.01). Conclusions The NMF method can delineate spatially coordinated patterns of cortical thickness at the vertex level that are unconstrained by anatomical features. Age-appropriate cortical thinning is more rapid in younger adolescent drinkers and slower in older adolescent drinkers.

Abstract The age- and time-dependent effects of binge-drinking on adolescent brain development have not been well characterized even though binge drinking is a health crisis among adolescents. The impact of binge drinking on gray matter volume development was examined using longitudinal data from the National Consortium on Alcohol and NeuroDevelopment in Adolescence (NCANDA). Non-binge drinkers (n=177) were matched to binge drinkers (n=164) on potential confounders. Number of binge drinking episodes in the past year was linked to decreased volumes for total gray matter, frontal, parietal, temporal, and occipital lobes ( p s<.001). Interactions of binge drinking episodes and age demonstrated stronger effects in younger subjects for total gray matter, frontal, temporal, and occipital lobes ( p s<.001). Subsequent models included binge drinking coded in multiple ways. Models sensitive to number of episodes and temporal proximity to outcomes provided the best fits. Declines in gray matter volume association with binge drinking are potentially related to changes in cognition frequently reported among binge drinking adolescents. Results underscore the potential importance of delaying initiation of binge drinking and provide evidence for a dose-response relationship of binge drinking to gray matter decline. Temporally proximal binge drinking was associated more strongly with gray matter decline, suggesting the potential for recovery.

Early adolescent drinking onset is linked to myriad negative consequences. Using the National Consortium on Alcohol and NeuroDevelopment in Adolescence (NCANDA) baseline to year 8 data, this study (1) leveraged best subsets selection and Cox Proportional Hazards regressions to identify the most robust predictors of adolescent first and regular drinking onset, and (2) examined the clinical utility of drinking onset in forecasting later binge drinking and withdrawal effects. Baseline predictors included youth psychodevelopmental characteristics, cognition, brain structure, family, peer, and neighborhood domains. Participants (N=538) were alcohol-naïve at baseline. The strongest predictors of first and regular drinking onset were positive alcohol expectancies (Hazard Ratios [HRs]=1.67–1.87), easy home alcohol access (HRs=1.62–1.67), more parental solicitation (e.g., inquiring about activities; HRs=1.72–1.76), and less parental control and knowledge (HRs=.72–.73). Robust linear regressions showed earlier first and regular drinking onset predicted earlier transition into binge and regular binge drinking (βs=0.57–0.95). Zero-inflated Poisson regressions revealed that delayed first and regular drinking increased the likelihood (Incidence Rate Ratios [IRR]=1.62 and IRR=1.29, respectively) of never experiencing withdrawal. Findings identified behavioral and environmental factors predicting temporal paths to youthful drinking, dissociated first from regular drinking initiation, and revealed adverse sequelae of younger drinking initiation, supporting efforts to delay drinking onset.

Importance Most research to understand postacute sequelae of SARS-CoV-2 infection (PASC), or long COVID, has focused on adults, with less known about this complex condition in children. Research is needed to characterize pediatric PASC to enable studies of underlying mechanisms that will guide future treatment. Objective To identify the most common prolonged symptoms experienced by children (aged 6 to 17 years) after SARS-CoV-2 infection, how these symptoms differ by age (school-age [6-11 years] vs adolescents [12-17 years]), how they cluster into distinct phenotypes, and what symptoms in combination could be used as an empirically derived index to assist researchers to study the likely presence of PASC. Design, Setting, and Participants Multicenter longitudinal observational cohort study with participants recruited from more than 60 US health care and community settings between March 2022 and December 2023, including school-age children and adolescents with and without SARS-CoV-2 infection history. Exposure SARS-CoV-2 infection. Main Outcomes and Measures PASC and 89 prolonged symptoms across 9 symptom domains. Results A total of 898 school-age children (751 with previous SARS-CoV-2 infection [referred to as infected ] and 147 without [referred to as uninfected ]; mean age, 8.6 years; 49% female; 11% were Black or African American, 34% were Hispanic, Latino, or Spanish, and 60% were White) and 4469 adolescents (3109 infected and 1360 uninfected; mean age, 14.8 years; 48% female; 13% were Black or African American, 21% were Hispanic, Latino, or Spanish, and 73% were White) were included. Median time between first infection and symptom survey was 506 days for school-age children and 556 days for adolescents. In models adjusted for sex and race and ethnicity, 14 symptoms in both school-age children and adolescents were more common in those with SARS-CoV-2 infection history compared with those without infection history, with 4 additional symptoms in school-age children only and 3 in adolescents only. These symptoms affected almost every organ system. Combinations of symptoms most associated with infection history were identified to form a PASC research index for each age group; these indices correlated with poorer overall health and quality of life. The index emphasizes neurocognitive, pain, and gastrointestinal symptoms in school-age children but change or loss in smell or taste, pain, and fatigue/malaise–related symptoms in adolescents. Clustering analyses identified 4 PASC symptom phenotypes in school-age children and 3 in adolescents. Conclusions and Relevance This study developed research indices for characterizing PASC in children and adolescents. Symptom patterns were similar but distinguishable between the 2 groups, highlighting the importance of characterizing PASC separately for these age ranges.