Faire progresser le traitement antidépresseur personnalisé à l'aide de la TEP/IRM

Objectif 1 : Déterminer un marqueur de prétraitement de l'efficacité des ISRS à l'aide de la tomographie par émission de positrons (TEP). Dans le but de réduire le fardeau du TDM, de nombreuses études ont évalué l'utilité du 18F-2-fluoro-2-désoxy-D-glucose fluorodésoxyglucose (FDG) - PET dans la prédiction du traitement antidépresseur. Cependant, en raison des limites énumérées ci-dessus, il n'y a pas de consensus sur les régions du cerveau qui sont prédictives de l'efficacité du traitement. En plus de servir de biomarqueur de l'efficacité des ISRS, seule une détermination concluante de ces régions donnera un aperçu de la physiopathologie de la dépression, aidera à découvrir le mécanisme d'action des ISRS et facilitera la recherche de nouvelles thérapies. Sur la base des données préliminaires des enquêteurs et d'autres études similaires, les enquêteurs émettent l'hypothèse que le changement induit par les ISRS dans l'échelle d'évaluation de la dépression de Hamilton (deltaHDRS) sera corrélé avec le taux métabolique du glucose avant le traitement (MRGlu, quantifié à l'aide d'une analyse de sang artériel) dans trois régions potentielles : (1) mésencéphale, (2) insula antérieure droite et/ou (3) cortex préfrontal ventral gauche.

Objectif 2 : Isoler les fondements neurobiologiques des critères du domaine de recherche « perte » (RDoc) et le changement associé au traitement. À l'aide d'une analyse factorielle du HDRS, les chercheurs ont précédemment démontré que le critère de "perte" RDoC est significativement corrélé au MRGlu dans les zones corticales frontales. Les enquêteurs émettent donc l'hypothèse que le changement de MRGlu (pré à post-traitement) dans ces régions sera corrélé à l'amélioration des symptômes, en particulier dans les symptômes de "perte". Dans le cadre d'une extension exploratoire, les chercheurs détermineront si ces changements sont spécifiques au traitement (c'est-à-dire aux ISRS ou au placebo). Une validation de l'hypothèse suggère un mécanisme d'action ciblé et constitue une avancée significative pour le traitement de précision. Si les changements régionaux de MRGlu ne sont pas corrélés à l'amélioration dans cette catégorie RDoC, cela suggère que les changements induits par les ISRS (ou le placebo) peuvent être un effet en aval qui devrait être examiné plus avant.

Objectif 3 : valider la quantification complète non invasive de MRGlu à l'aide d'une estimation simultanée. La quantification complète du MRGlu cérébral avec le FDG (telle qu'elle est réalisée dans cette étude) nécessite la mesure du FDG dans le plasma artériel (fonction d'entrée) à partir de l'insertion du cathéter artériel et de l'analyse sanguine. Cette procédure coûteuse et invasive crée un obstacle à l'utilisation généralisée de la TEP. Les chercheurs ont développé une méthode innovante pour l'estimation simultanée (SimE) des informations d'entrée et des mesures des résultats de la TEP (par ex. MRGlu). SimE quantifie entièrement le cerveau MRGlu sans nécessiter de cathéter artériel. Dans le cas du FDG, les données des enquêteurs suggèrent que SimE utilisé avec un seul échantillon veineux peut fournir des résultats précis. Les enquêteurs émettent en outre l'hypothèse que l'échantillon veineux peut être entièrement remplacé par les données de l'étude (par exemple, la dose injectée) et la biométrie (par exemple, la surface corporelle, l'indice de masse corporelle maigre). En utilisant deux approches différentes (imputation statistique et modélisation paramétrique physiologique) et des données préalablement collectées, les chercheurs entraîneront le SimE pour une quantification précise en l'absence de données sanguines. Les riches données recueillies dans cette étude fourniront ensuite une référence solide pour la validation de l'approche SimE.

Objectif 4 : Valider les estimations non invasives de la radioactivité du plasma à partir d'un nouveau scanner de mini-tomographie par émission de positrons (miniTEP). Parallèlement au développement de SimE (algorithme/logiciel), les chercheurs testeront une méthode non invasive d'analyse du plasma à l'aide de matériel. La concentration de FDG sera mesurée au poignet, au bras, à la cheville ou à la jambe avec un nouveau scanner TEP synchronisé développé par le co-chercheur, le Dr Paul Vaska.