Przewidywanie przeciwdepresyjnych skutków terapii elektrowstrząsami

Pomimo jej skutecznego stosowania od ponad 80 lat, mechanizmy działania terapii elektrowstrząsowej (ECT) nadal nie są w pełni poznane. Wykazano, że EW towarzyszą zmiany w regionalnych objętościach mózgu i miarach łączności, a także zmiany biochemiczne. Jednak sposób, w jaki te zmiany odnoszą się do odpowiedzi EW, pozostaje do dalszego wyjaśnienia; jak dotąd nie ma obiektywnych wskaźników celowanego stosowania EW w praktyce klinicznej.

Metodyka: Projekt badania: podłużne jednoośrodkowe badanie trwające 36 miesięcy. Pacjenci: 30 pacjentów z depresją (w wieku 18-65 lat) kwalifikujących się do EW. Pomiary: pacjenci zostaną poddani 2 skanom MRI o mocy 3 tesli (jeden przed i jeden po cyklu EW), w tym strukturalny MRI, funkcjonalny MRI w stanie spoczynku, funkcjonalny MRI zadaniowy i spektroskopia MR. Pobieranie krwi, płynu mózgowo-rdzeniowego i ocena kliniczna zostaną przeprowadzone raz przed i raz po kursie EW. EW: Każdy pacjent będzie leczony za min. z 8 dwuskroniowych sesji EW (~4 tygodnie). Analiza danych: Podłużne zmiany parametrów obrazowania mózgu i pomiarów laboratoryjnych (przed/po EW) zostaną ocenione za pomocą analizy kowariancji z powtarzanymi pomiarami. Uczenie maszynowe z losowymi lasami zostanie wykorzystane do zidentyfikowania wzorca obrazowania przed leczeniem, parametrów biochemicznych (surowica i płyn mózgowo-rdzeniowy) i parametrów klinicznych, które najlepiej nadają się do przewidywania odpowiedzi na EW, zdefiniowanej jako zmniejszenie wyjściowego HAMD o ≥50%17.

Hipotezy: 1. EW będą towarzyszyć zmiany w morfologii mózgu, funkcjonalnej łączności, aktywacji neuronów w odpowiedzi na bodźce poznawcze i związane z nagrodą oraz sygnały neurochemiczne w mózgu. 2. EW prowadzi do zmian we krwi i płynie mózgowo-rdzeniowym markerów plastyczności neuronów, neurodegeneracji i stanu zapalnego, a także markerów genetycznych/epigenetycznych. 3. Markery predykcyjne odpowiedzi EW można ustalić na podstawie zależności między markerami obrazowymi, neurochemicznymi i klinicznymi a odpowiedzią na leczenie.

Innowacja: To badanie byłoby pierwszym, w którym połączono multimodalne pomiary MRI z oceną biomarkerów w płynie mózgowo-rdzeniowym w kontekście EW. Wdrożenie proponowanego badania stanowi ważny krok w kierunku lepszego zrozumienia silnych właściwości przeciwdepresyjnych EW. Dzięki powiązaniu efektów leczenia i potencjalnie leżących u podstaw mechanizmów biologicznych na wielu uzupełniających się poziomach, badanie może pomóc w identyfikacji biomarkerów, które odróżniają pacjentów, którzy prawdopodobnie odniosą korzyść z EW, od pacjentów, którzy nie reagują. Ostatecznie wyniki badania mogą być przydatne w ustaleniu zindywidualizowanego wskazania medycznego do EW.