Ciclo de sueño/vigilia y depresión: un estudio de imágenes y tratamiento

El estudio incluye cuatro pernoctaciones, tres consecutivas y una en un momento diferente. Para la estadía consecutiva de tres noches, en Overnight-1, el sueño puede ocurrir normalmente y los investigadores medirán los niveles hormonales durante el sueño. En Overnight-2, los participantes se mantendrán despiertos durante unas 36 horas. En Overnight-3, los investigadores volverán a medir los niveles hormonales durante el sueño. Durante una sola sesión nocturna programada por separado (que ocurre en algún momento antes o después de la estadía consecutiva de tres noches), se realizan tres conjuntos de imágenes en el transcurso de la noche. La imagen es la tomografía por emisión de positrones (PET). Está diseñado para observar la química cerebral (particularmente los receptores de glutamato en el cerebro). Los participantes pueden dormir entre escaneos. Todos los participantes con depresión inscritos en el estudio serán atendidos por un médico durante todo el estudio y se les ofrecerá medicación sin costo después del estudio.

Objetivo 1: Evaluar la fase circadiana (sueño/vigilia) en personas deprimidas y no deprimidas. La secreción de melatonina es ahora un marcador circadiano de fácil acceso. Además, el intervalo de tiempo promedio entre el inicio de la melatonina en la luz tenue (DLMO, el momento en que la melatonina se eleva por encima de cierto umbral, "el biomarcador más preciso de la posición de la fase circadiana") y el punto medio del sueño (la hora promedio de acostarse más la mitad de la duración promedio del sueño) ha se ha establecido como 6 horas en participantes no deprimidos y probablemente se desvía de este óptimo en el trastorno depresivo mayor (MDD). Por esta razón, los investigadores medirán la melatonina en la sangre en la visita nocturna 1.

Hipótesis 1. La diferencia de ángulo de fase promedio (DLMO - punto medio del sueño) será de 6 horas (óptima) en controles sanos, pero no participantes deprimidos.

Hipótesis 2. La severidad de MDD (evaluada por la escala de calificación de depresión de Hamilton, HDRS) se correlacionará con la desviación de la diferencia de ángulo de fase óptima.

Objetivo 2: evaluar la expresión de la química cerebral (específicamente uno de los receptores de glutamato, el subtipo 5 del receptor de glutamato metabotrópico, mGluR5) en 3 momentos: el momento de DLMO, el pico y el nadir de la secreción de melatonina (medida en la visita nocturna 1). La disponibilidad de mGluR5 se evaluará cerca de estos momentos para capturar el ritmo circadiano de mGluR5 mediante PET y un marcador específico para mGluR5, [11C]ABP688.

Hipótesis 3. La variación de mGluR5 será inversa a la de la melatonina en ambas cohortes.

Objetivo 3: Determinar el efecto de la privación aguda del sueño sobre los ritmos circadianos. Dentro de aproximadamente una semana de los Objetivos 1 y 2, todos los participantes recibirán terapia de privación del sueño. Después de hasta 36 horas de vigilia (que se muestra que aumenta el mGluR5 en un solo punto de tiempo), los investigadores medirán los efectos agudos con evaluaciones repetidas de la melatonina y la gravedad de la depresión. Por lo tanto, esto requerirá dos pernoctaciones seguidas: una para la privación del sueño y luego la siguiente para medir nuevamente la melatonina en la sangre mientras el participante duerme.

Hipótesis 4. La privación del sueño tendrá más éxito en los participantes deprimidos con mayor interrupción en la fase (Objetivo 1).

Hipótesis 5: Los participantes deprimidos experimentarán mayores cambios en la diferencia de ángulo de fase después de la privación del sueño que los participantes no deprimidos.

Objetivo 4: determinar si se pueden obtener estimaciones fiables de [11C]ABP688 en plasma utilizando un escáner miniPET. La concentración de [11C]ABP688 se medirá en la muñeca o la pierna con un nuevo escáner PET sincronizado desarrollado por el investigador de Stony Brook, el Dr. Paul Vaska. Este innovador dispositivo proporciona estimaciones de la radiactividad del plasma simplemente colocando la muñeca o la pierna del participante en un escáner mini-PET llamado versaPET. La radiactividad derivada de este escáner de muñeca o pierna, así como las medidas de resultado resultantes, se compararán con las estimadas mediante análisis de sangre. Esto podría facilitar los futuros estudios de PET al encontrar un sustituto para el muestreo de sangre durante la exploración PET.

Descubrir el vínculo entre mGluR5, la interrupción circadiana y el MDD podría:

(1) Identificar los fundamentos biológicos de la disfunción circadiana (sueño/vigilia); (2) Identificar a las personas (aquellas con alteración de mGluR5) para quienes los tratamientos como la privación del sueño serían más efectivos; y (3) Aumentar el uso de este tratamiento seguro y rápido.