Nahinfrarotstrahlung – transkranielle Photobiomodulation bei Major Depression

Major Depression (MDD) ist eine der Hauptursachen für die gesamte globale Krankheitslast in der modernen Gesellschaft und wird Schätzungen zufolge bis 2030 an erster Stelle stehen. Aktuelle Antidepressiva und Psychotherapie haben ihre Wirksamkeit bewiesen, sind aber durch die Nebenwirkungen und den Mangel an fähigen Therapeuten weltweit begrenzt. Immer mehr Beweise zeigten, dass Hypometabolismus globaler und spezifischer Gehirnregionen, Entzündungen, oxidativer Stress, Unterdrückung der Neurogenese und ein gestörter zirkadianer Rhythmus alle zur Pathophysiologie von MDD beitragen.

Dr. Paolo Cassano, MD, PhD und sein Team vom Massachusetts General Hospital (MGH) der Harvard University haben kürzlich sowohl bei Tieren als auch bei Menschen gezeigt, dass Nahinfrarotstrahlung-transkranielle Photobiomodulation (NIR-tPBM) gut verträglich und wirksam ist Behandlungsmodalität für MDD, und die Hypothese, dass NIR-tPBM den Gehirnstoffwechsel aktivieren, entzündungshemmend wirken, oxidativen Stress reduzieren und die Neurogenese fördern kann. Bisher sind die klinischen Studien entweder offen oder nur von geringem Umfang (n = 21), und der tatsächliche antidepressive Mechanismus von NIR-tPBM wurde noch nicht vollständig verstanden. Es besteht ein dringender Bedarf an ausreichend leistungsstarken, gut konzipierten, doppelblinden, randomisierten Kontrollstudien in größerem Maßstab.

In dieser 3-jährigen Studie werden wir mit dem Team der Harvard University und MGH zusammenarbeiten, um den zugrunde liegenden Mechanismus von NIR-tPBM und die klinische Strategie von NIR-tPBM vom zellulären Mechanismus, Tiermodell bis hin zu klinischen Studien am Menschen umfassend zu evaluieren . In der zellulären Studie werden wir die menschlichen neuronenähnlichen Zelllinien mit kontinuierlicher NIR-PBM unterschiedlicher Dosimetrie und unterschiedlicher Dauer kultivieren und behandeln und die Unterschiede im zellulären circadianen Rhythmus, Energiestoffwechsel und Entzündungsmarkern sowie dem zugrunde liegenden Gen vergleichen Ausdruck. In der Tierstudie werden die Mäuse unter chronischem Stress mit NIR-tPBM unterschiedlicher Dauer behandelt. Wir werden die für Angst, Depression und kognitive Leistungsfähigkeit relevanten Verhaltensunterschiede sowie die Unterschiede in Neurogenese, Neuroplastizität, Energiestoffwechsel, zirkadianem Rhythmus und Entzündungsmarkern der Mäuse und der Genexpression der Biomarker vergleichen. Sowohl in Zell- als auch in Tierversuchen wird eine Dosis-Wirkungs-Beurteilung angewendet. In der klinischen Humanstudie werden wir eine prospektive, doppelblinde, randomisierte, scheinkontrollierte Studie durchführen, an der insgesamt 80 MDD-Patienten im Alter von 18 bis 75 Jahren rekrutiert werden, und ergänzend NIR t-PBM bilateral und gleichzeitig auf den dorsolateralen präfrontalen Kortex anwenden , von 20 Minuten bis zu 80 Minuten pro Tag unter der Bewertung und Empfehlung der Ärzte, für 8 aufeinanderfolgende Wochen. Die Veränderung der depressiven Symptome und des zirkadianen Verhaltens wird in der 0., 2., 4., 8., 12. Woche erfasst und verglichen. Das periphere blutbasierte biochemische Profil des Patienten, entzündliche, oxidative Stress- und zirkadiane Rhythmusmarker sowie die Genexpression der relevanten Marker werden in Woche 0, 8 und 12 erfasst und verglichen.