En livslängdskarakterisering på flera nivåer av vuxendepression och effekter av medicinering och träning (MEDEX)

Specifika mål:

Mål 1: Upprätta infrastrukturen, protokollet och procedurerna för rekrytering, screening, registrering och underhåll av ett urval av 30 vuxna (både yngre vuxna och äldre vuxna) med allvarlig depression i en 12-veckors träningsintervention. Det primära målet är att etablera både genomförbarhet och proof-of-concept på ett brett spektrum av biologiskt och kliniskt relevanta resultat.

Syfte 2: Undersök om 12-veckors fysisk aktivitet + läkemedelsbehandling minskar depressiva symtom hos både yngre och äldre vuxna utöver behandling som vanligt (TAU). Hypotes 1: Hos både yngre och äldre vuxna kommer de antidepressiva egenskaperna hos farmakoterapi att förstärkas i kombination med aerob träning så att den kombinerade interventionen kommer att ha högre svarsfrekvens och remission jämfört med endast farmakoterapibehandling.

Syfte 3: Undersök om den 12-veckors kombinerade fysiska aktiviteten och farmakoterapiinterventionen förändrar den strukturella morfologin i specifika delområden av hippocampus. Hypotes 1: Läkemedelsinterventionen kommer att öka hippocampus volym i dentate gyrus och kolsyraanhydras I (CA1), men att kombinera aerob träning med farmakoterapi kommer att förstärka effekterna av träning. Hypotes 2: Effekten på hippocampus volym kommer att vara större för äldre jämfört med yngre vuxna Syfte 4: Utforska hur kombinationen av farmakoterapi och träning (jämfört med farmakoterapi och TAU) påverkar en rad hjärn- och beteendeutfall, inklusive vilotillstånd hjärndynamik, MR spektroskopiska mätningar av GABA, sömneffektivitet och kognitiv prestation. Hypotes 1: Antidepressiv farmakoterapi kommer att förändra vilande tillståndsnätverk, öka GABA-nivåerna och förbättra sömneffektiviteten och kognitiva prestanda - men dessa effekter kommer att bli större i kombination med en aerob träningsintervention. Hypotes 2: Dessa effekter kommer att modereras av åldern så att effekterna blir större hos äldre vuxna, vilket stödjer en dissociation mellan depression hos yngre och vuxna, och ger motivering för en komplett studie för att utforska dessa modeller och behandlingsförutsägande biomarkörer.

Depression är ett stort globalt folkhälsoproblem; det är den näst vanligaste orsaken till funktionshinder i världen och beräknas för närvarande påverka 350 miljoner människor. Antidepressiva läkemedel har visat sig vara effektivare än placebo vid behandling av depression. För 20-40 % av individer som lider av depression har farmakoterapin dock ett långsamt eller otillräckligt svar. Att identifiera alternativa behandlingar för depression är därför en prioritet för folkhälsan.

Bakgrund:

Fysisk aktivitet växer fram som en av de mest lovande icke-farmaceutiska behandlingarna för depression. Större mängder självrapporterad fysisk aktivitet är förknippad med färre depressiva symtom i epidemiologiska studier och randomiserade interventioner visar att deltagande i fysisk aktivitet ökar humöret hos deprimerade populationer. En Cochrane-granskning av 32 randomiserade interventioner drog slutsatsen att deltagande i fysisk aktivitet är effektivt för att minska depressiva symtom jämfört med antingen ingen behandling eller med ett kontrolltillstånd. Viktigt är att antidepressiva medel och fysisk aktivitet kan fungera genom liknande biologiska vägar för att påverka både humör och kognitiv funktion. Faktum är att både antidepressiva medel och fysisk aktivitet ökar nivåerna av hjärnhärledd neurotrofisk faktor (BDNF) i serum och hippocampus, kan mildra eller vända hippocampus atrofi, påverka uttryck och kinetik för serotonin- och GABA-vägar, reglera hjärnans nätverksanslutning, ändra inflammatoriska vägar, och förbättra sömneffektiviteten. Vårt förslag syftar till att karakterisera dessa effekter från den genetiska till den beteendemässiga och kognitiva nivån, och isolera effekterna av fysisk aktivitet från effekterna av medicinering.

Betydelse:

Om den är effektiv kan fysisk aktivitet bli en första behandlingslinje för depression, vilket också kan bidra till att minska kognitiva underskott, arbetsproduktivitet och risken för andra psykiatriska tillstånd. Dessutom, även om fysisk träning har visat lovande för att minska depressiva symtom, förstår forskarna fortfarande inte de biologiska vägarna genom vilka det fungerar. En av de ledande hypoteserna för depression är att störningar i GABA-system ligger till grund för underskotten. Däremot är förbättringar av GABA-signalering ett av sätten på vilka träning kan förbättra hjärnans funktion och minska depressiva symtom. Utefter denna linje hoppas utredarna kunna fastställa vilken typ av träning (aerobic kontra stretching och toning) som kan främjas i framtiden för att förbättra hjärnans funktion och minska depressiva symtom. Att demonstrera dessa kopplingar kan vara ett viktigt första steg för att utveckla mer effektiva behandlingsplaner för de som lider av depression.