(GluEsk) 글루타메이트 및 에스케타민 (GluEsk)
에스케타민 챌린지가 뇌 글루타메이트 방출(fMRS), 휴면 상태 연결(bold-rs-fMRI) 및 신경가소성(시각적 작업)에 미치는 영향
연구 개요
상세 설명
치료 저항성 우울증(TRD) 환자에서 글루타메이트 N-메틸-D-아스파르트산염(NMDA) 수용체에 대한 길항제 사용에 대한 관심이 증가하고 있습니다. 동물 연구에서의 연구에 따르면 NMDA 수용체 길항제는 처음에 뇌 글루타메이트 방출을 증가시켜 작용하지만 그러한 작용이 인간에서 발생하는지 여부는 확립되지 않았습니다.
에스케타민은 라세믹 케타민의 S 거울상 이성질체로서 이온성 글루타메이트 NMDA 수용체의 비선택적, 비경쟁적 길항제입니다. 이는 영국에서 TRD 환자 치료용으로 허가된 유일한 NMDA 수용체 길항제입니다. 에스케타민은 비강내로 투여됩니다. 비강 투여 후 비점막에 빠르게 흡수되며 28mg 투여 후 7분 이내에 혈장에서 측정될 수 있습니다. 최대 혈장 농도(tmax)에 도달하는 시간은 일반적으로 치료 세션의 마지막 비강 스프레이 후 20~40분입니다. NMDA 수용체 길항 작용을 통해 에스케타민은 글루타메이트 방출의 일시적인 증가를 생성하여 α-아미노-3-하이드록시-5-메틸-4-이속사졸프로피온산(AMPA) 수용체 자극을 증가시키고 이후 신경영양성 신호 전달을 증가시키는 것으로 가정됩니다. 기분 조절과 관련된 뇌 영역의 시냅스 기능, 신경가소성 및 연결성을 회복하는 데 기여할 수 있습니다.
글루타메이트는 뇌의 주요 흥분성 신경전달물질이며 여러 신경정신 질환과 관련이 있습니다. 살아있는 인간 두뇌의 글루타메이트 활동을 평가하는 "최적 표준" 방법은 비용이 많이 들고 방사성 주사와 침습적 혈액 샘플링이 필요합니다. 최근에는 임상 정신약리학 연구실에서 시각적 자극("깜박이는 체커보드")을 사용하는 7T fMRS(더 널리 사용 가능한 비침습적, 안전한 기술)가 뇌 글루타메이트 방출의 변화를 안정적이고 민감하게 측정할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나 이전 연구에서는 이 효과가 약리학적 문제에 민감한지 여부를 보여주지 않았습니다. 따라서 우리는 NMDA/AMPA 매개 활성을 통해 에스케타민이 실제로 이 기술을 통해 측정된 뇌 글루타메이트 방출을 증가시킬 수 있는지 여부를 평가할 것을 제안합니다.
이 연구의 목적은 에스케타민이 뇌 글루타메이트 방출, 휴식 상태 연결성 및 시력에 미치는 영향을 조사하는 것입니다. 따라서 이 연구의 일차 목적은 7T fMRS "깜박이는 체커보드" 자극을 통해 측정된 뇌 글루타메이트 방출 변화에 대한 비강 내 에스케타민 56mg 단일 용량 대 위약의 효과를 평가하는 것입니다. 이차 목표에는 7T OLD-rs-fMRI를 통해 측정된 뇌 휴식 상태 연결 변화와 행동 전산화 시각적 작업을 통해 측정된 신경가소성에 대한 에스케타민의 영향에 대한 조사가 포함됩니다. 측정된 결과와의 가능한 상관관계를 확인하기 위해 심리적 설문지도 측정됩니다.
연구 유형
등록 (실제)
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 장소
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Oxfordshire
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Oxford, Oxfordshire, 영국, OX3 7JX
- Department of Psychiatry, University of Oxford, Warneford Hospital
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 성인
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
설명
포함 기준:
- 18~50세
- 18-30 범위의 체질량 지수
- 학습 지침을 이해할 수 있을 정도로 영어에 능통합니다.
- 연구 참여에 대한 사전 동의를 제공할 의지와 능력이 있음
제외 기준:
- 연구자가 판단할 때 안전성을 손상시키거나 데이터 품질에 영향을 미칠 가능성이 없는 한, 현재 정기적으로 처방된 약품(피임약 제외)을 복용 중입니다.
- 연구 약물(예: 에스케타민)에 대해 알려진 과민증
- 알코올 또는 약물 남용 장애의 병력 또는 현재 심각한 알코올 또는 약물 남용 장애
- 지난 3개월 동안 기분전환용 약물을 사용한 경우
- 케타민 또는 펜시클리딘(PCP)을 평생 사용하는 경우
- 현재 흡연량 >/= 하루 20개비 담배
- 병력이 있거나 현재 심각한 심혈관 질환(예: 고혈압, 심근경색)
- 병력이 있거나 현재 심각한 신경학적 장애(예: 간질, 편두통) 또는 뇌혈관 장애(예: 출혈성 또는 허혈성 뇌졸중, 동맥류 혈관 질환, 두개내압 상승)의 병력이 있는 경우
- 호흡기, 간, 요로 또는 갑상선 질환의 병력 또는 현재 심각한 질환
- 급성 포르피린증의 병력 또는 현재
- 병력이 있거나 현재 심각한 정신 장애(예: 정신병, 조증, 우울증)가 있는 경우
- 안경이나 콘택트렌즈로 교정할 수 있는 굴절 이상은 제외)의 병력 또는 현재 눈 장애
- 임신, 수유, 적절한 피임법을 사용하지 않는 가임기 여성
- 7T MRI에 대한 금기사항(승인된 절차: IDREC_17 제목: 건강한 자원봉사자의 비침습적 자기 공명 조사 참조)
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 기초 과학
- 할당: 무작위
- 중재 모델: 크로스오버 할당
- 마스킹: 더블
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 에스케타민
비강 스프레이 용액, 56mg (콧구멍당 28mg), 비강 내
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비강 스프레이 용액, 56mg (콧구멍당 28mg), 비강 내
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위약 비교기: 위약
비강 스프레이 용액, 0.9% NaCl, 비강 내
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비강 스프레이 용액, 0.9% NaCl, 비강 내
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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뇌 글루타메이트 동적 변화
기간: 급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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기능적 자기 공명 분광법(fMRS)에서 깜박이는 체커보드 자극에 대한 글루타메이트 농도 변화를 계산합니다(나머지 농도와 자극 농도의 차이로).
이 역동적인 글루타메이트 변화는 피험자 내 교차 설계에서 케타민과 위약을 사용하는 개인 간에 비교됩니다.
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급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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뇌 글루타메이트 기준선 변화
기간: 급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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휴식 상태에서 기본 글루타메이트 농도 수준이 케타민과 위약을 사용하는 개인 간에 다른지 확인합니다(동적 변화를 생성하는 기능적 작업의 영향 없이).
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급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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흥분-억제 비율 변화
기간: 급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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FMRS 데이터에서 정량화된 글루타메이트 및 GABA 농도를 사용하여 glu-GABA 비율을 계산하여 흥분성-억제 비율을 평가하고 이 비율이 케타민 조건과 위약 조건 간에 다른지 여부를 결정합니다.
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급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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뇌 휴식 상태 연결
기간: 급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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케타민과 위약 조건을 비교하여 혈액 산소화 수준에 따른 휴식 상태 기능적 자기 공명 영상(bold-rs-fMRI) 7T를 통해 측정된 뇌 휴식 상태 연결 변화.
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급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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시각적 반응
기간: 급성후(비강 스프레이 도포 후 60~120분)
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컴퓨터화된 시각 작업을 통해 측정된 행동 시각 반응은 케타민과 위약 조건 모두에서 양안 경쟁 지각 억제의 차이, 방향 차별 임계값의 차이 및 입체시 임계값의 차이를 비교할 것입니다.
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급성후(비강 스프레이 도포 후 60~120분)
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기준선에서의 기타 대사물질 농도 또는 자극 후 변화에 대한 탐색적 분석
기간: 급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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FMRS STEAM 서열에서 포착된 다른 대사산물을 분석하여 케타민 조건과 위약 조건의 농도 사이에 차이가 있는지, 즉 동적 농도 변화인지 기준선 농도 변화인지 여부를 평가합니다.
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급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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연령, 성별, 설문지 점수가 대사산물 농도 변화에 미치는 영향에 대한 탐색적 조사
기간: 급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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연령, 성별, 설문지 점수와 같은 인구통계학적 요인에 대해 수집된 데이터를 평가하여 대사산물 수준에 유의미한 영향을 미치는지 판단합니다.
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급성(비강 스프레이 도포 후 40~60분)
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Riccardo De Giorgi, MD, DPhil, MRCPsych, University of Oxford, Department of Psychiatry
간행물 및 유용한 링크
일반 간행물
- Ip IB, Berrington A, Hess AT, Parker AJ, Emir UE, Bridge H. Combined fMRI-MRS acquires simultaneous glutamate and BOLD-fMRI signals in the human brain. Neuroimage. 2017 Jul 15;155:113-119. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.04.030. Epub 2017 Apr 19.
- Li CT, Yang KC, Lin WC. Glutamatergic Dysfunction and Glutamatergic Compounds for Major Psychiatric Disorders: Evidence From Clinical Neuroimaging Studies. Front Psychiatry. 2019 Jan 24;9:767. doi: 10.3389/fpsyt.2018.00767. eCollection 2018.
- Jewett BE, Thapa B. Physiology, NMDA Receptor. 2022 Dec 11. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519495/
- Rosenbaum SB, Gupta V, Patel P, Palacios JL. Ketamine. 2024 Jan 30. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470357/
유용한 링크
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연구 주요 날짜
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