Цикл сна/бодрствования и депрессия: исследование визуализации и лечения

Исследование включает в себя четыре ночевки, три из которых происходят последовательно, а одна - в отдельный момент времени. В течение трех ночей подряд в рамках программы «Ночь-1» сон может происходить как обычно, и исследователи будут измерять уровень гормонов во время сна. Во время Overnight-2 участники не будут спать около 36 часов. В «Ночь-3» исследователи снова измерят уровень гормонов во время сна. Во время отдельно запланированного однократного ночного сеанса (который происходит где-то до или после трехдневного пребывания подряд) выполняются три набора изображений в течение ночи. Визуализация представляет собой позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ). Он предназначен для изучения химии мозга (в частности, глутаматных рецепторов в головном мозге). Участники могут спать между сканированиями. Все участники с депрессией, включенные в исследование, будут наблюдаться у клинициста на протяжении всего исследования, и после исследования им будут бесплатно предлагать лекарства.

Цель 1: оценить циркадные фазы (сон/бодрствование) у людей с депрессией и без нее. Секреция мелатонина в настоящее время является легкодоступным циркадным маркером. Кроме того, средний временной интервал между началом выработки мелатонина при тусклом свете (DLMO, время, когда уровень мелатонина поднимается выше определенного порога, «наиболее точный биомаркер циркадного фазового положения») и средней точкой сна (среднее время сна плюс половина средней продолжительности сна) увеличился. был установлен как 6 часов у участников, не страдающих депрессией, и, вероятно, отклоняется от этого оптимума при большом депрессивном расстройстве (БДР). По этой причине исследователи будут измерять уровень мелатонина в крови во время ночного визита 1.

Гипотеза 1. Средняя разница фазового угла (DLMO - середина сна) будет составлять 6 часов (оптимально) у здоровых участников, но не в депрессии.

Гипотеза 2. Тяжесть БДР (оцениваемая по рейтинговой шкале депрессии Гамильтона, HDRS) будет коррелировать с отклонением от оптимальной разности фазовых углов.

Цель 2: Оценить экспрессию биохимии мозга (в частности, одного из рецепторов глутамата, метаботропного рецептора глутамата подтипа 5, mGluR5) в 3 раза: время DLMO, пик и надир секреции мелатонина (по данным ночного посещения 1). Примерно в это же время будет оцениваться доступность mGluR5 для определения циркадной ритмичности mGluR5 с использованием ПЭТ и специфического для mGluR5 индикатора, [11C]ABP688.

Гипотеза 3. Изменения mGluR5 будут обратными изменениям мелатонина в обеих когортах.

Цель 3: определить влияние острой депривации сна на циркадные ритмы. Примерно в течение одной недели после Целей 1 и 2 все участники получат терапию депривации сна. После 36 часов бодрствования (показано увеличение уровня mGluR5 в один момент времени) исследователи будут измерять острые эффекты с повторными оценками уровня мелатонина и тяжести депрессии. Таким образом, потребуются две ночевки подряд: одна для лишения сна, а вторая для повторного измерения уровня мелатонина в крови, пока участник спит.

Гипотеза 4. Депривация сна будет наиболее успешной у участников с депрессией и с наибольшим нарушением фазы (Цель 1).

Гипотеза 5: у участников, страдающих депрессией, изменения фазового угла после лишения сна будут сильнее, чем у участников, не страдающих депрессией.

Цель 4: Определить, можно ли получить надежные оценки [11C]ABP688 в плазме с помощью сканера miniPET. Концентрация [11C]ABP688 будет измеряться на запястье или ноге с помощью нового синхронизированного ПЭТ-сканера, разработанного исследователем Stony Brook доктором Полом Ваской. Это инновационное устройство обеспечивает оценку радиоактивности плазмы, просто помещая запястье или ногу участника в мини-ПЭТ-сканер, называемый versaPET. Радиоактивность, полученная с помощью этого сканера запястья или ноги, а также результирующие показатели результатов будут сравниваться с данными, полученными с помощью анализа крови. Это может облегчить будущие ПЭТ-исследования, найдя замену забору крови во время ПЭТ-сканирования.

Обнаружение связи между mGluR5, нарушением циркадных ритмов и БДР может:

(1) Определить биологические основы циркадной дисфункции (сон/бодрствование); (2) Идентифицировать людей (с нарушением mGluR5), для которых такие методы лечения, как лишение сна, были бы наиболее эффективными; и (3) Увеличить использование этого безопасного и быстрого лечения.