Bepaalde hersennetwerken zouden potentiële doelwitten kunnen zijn voor neuromodulatietherapieën om depressie te behandelen

Bepaalde hersennetwerken zouden potentiële doelwitten kunnen zijn voor neuromodulatietherapieën om depressie te behandelen

Een nieuwe studie die de locatie van hersenletsel koppelt aan het niveau van depressie bij patiënten na het letsel heeft twee verschillende hersennetwerken geïdentificeerd; één ging gepaard met verhoogde depressiesymptomen en één ging gepaard met verminderde depressiesymptomen. De grootschalige studie, uitgevoerd door onderzoekers van de University of Iowa Health Care, bouwt voort op eerdere bevindingen en suggereert dat deze hersennetwerken potentiële doelwitten zouden kunnen zijn voor neuromodulatietherapieën om depressies te behandelen.

Neuromodulatietherapieën zoals transcraniële magnetische stimulatie of diepe hersenstimulatie zijn in opkomst als nieuwe niet-farmacologische behandelingen voor stemmingsstoornissen. Het inzicht in welke delen van de hersenen zich moeten richten om het beste therapeutische effect te bereiken, is echter nog steeds beperkt.

De nieuwe bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Brain, zijn gebaseerd op hersenscanstudies en depressieresultaten van 526 patiënten die lokaal hersenletsel opliepen als gevolg van een beroerte of een ander type traumatisch hersenletsel. Gedetailleerde statistische analyse van patiëntgegevens stelde onderzoekers in staat de locaties van hersenlaesies te correleren met het niveau van depressie dat patiënten ervoeren in de maanden na hersenletsel.

We hebben enkele heel interessante resultaten gevonden waarbij specifieke hersenstructuren werden geïdentificeerd die geassocieerd waren met hogere niveaus van depressie na de laesie, en verrassend genoeg vonden we ook enkele gebieden die geassocieerd waren met lager dan gemiddelde niveaus van depressie na de laesie.”

Nicholas Trapp, MD, UI assistent-professor in de psychiatrie en hoofdauteur van het onderzoek

Risico- en veerkrachtnetwerken bij depressie

Om te begrijpen hoe deze structuren met elkaar verbonden zijn, gebruikten de onderzoekers gegevens van functionele hersenscans van gezonde vrijwilligers en ontdekten vervolgens dat de risico- en veerkrachtgebieden niet willekeurig verspreid waren over de hersenen. In plaats daarvan vielen de regio's die het sterkst geassocieerd zijn met toenemende depressie samen met de knooppunten van het zogenaamde salience-netwerk, dat betrokken is bij taakheroriëntatie, aandacht en emotieverwerking.

Daarentegen maakten regio's met maximale veerkracht, die geassocieerd waren met minder depressie, deel uit van een netwerk dat bekend staat als het standaardmodusnetwerk, waarvan men dacht dat het betrokken was bij introspectie of zelfreferentieel denken.

“Eerdere studies hebben aangetoond dat knooppunten in dit netwerk hyperactief kunnen zijn bij mensen met een depressie die gevoelig zijn voor herkauwen”, zegt Trapp, die ook lid is van het Iowa Neuroscience Institute. "Het is mogelijk dat laesies binnen dit netwerk dit circuit veranderen, zodat mensen minder depressies melden."

Patiënten bij wie de hersenlaesies niet in een van beide netwerken vielen, hadden gemiddelde depressiescores na hun hersenletsel en vormden een vergelijkingsgroep in het onderzoek.

Kracht in cijfers

De aanvankelijke benadering van het in kaart brengen van laesies die Trapp en zijn collega's gebruiken, is een krachtig hulpmiddel om af te leiden of een hersengebied nodig is voor gedrag, emotie of cognitief vermogen. Als schade aan een specifiek gebied resulteert in verlies van de vaardigheid, dan is het gebied hoogstwaarschijnlijk nodig voor de vaardigheid. Voor het identificeren van een effect wanneer de regio’s over een netwerk in de hersenen zijn verdeeld, zijn echter gegevens van veel patiënten nodig, wat eerdere kleinere onderzoeken mogelijk heeft belemmerd.

Trapp en zijn team konden hun onderzoek uitvoeren dankzij twee grote patiëntenregisters: de Iowa Neurological Patient Registry bij UI en de Vietnam Head Injury Study, die is aangesloten bij onderzoekers van de Northwestern University.

“Om deze hersengebieden te kunnen identificeren, is het echt nodig om een ​​grote steekproef te kunnen onderzoeken”, zegt Trapp. "Het is een grote uitdaging om deze patiënten te rekruteren en de nodige gegevens te verzamelen. De tientallen jaren durende inspanningen hier aan de Universiteit van Iowa (het opzetten en onderhouden van de Iowa Neurological Patient Registry) positioneren ons goed om dit soort onderzoeken uit te voeren."

Mogelijke nieuwe doelen voor neuromodulatie

Trapp hoopt dat de bevindingen het inzicht in de oorzaken van depressie zullen verbeteren en mogelijk tot betere behandelingen zullen leiden.

“Dit zou de deur kunnen openen voor mogelijke onderzoeken naar diepe hersenstimulatie of niet-invasieve vormen van stimulatie zoals TMS, waarbij we mogelijk de specifieke hersengebieden of netwerken die we hebben geïdentificeerd kunnen moduleren om een ​​antidepressief effect te produceren.” of mogelijk andere therapeutische effecten”, zegt hij.

Naast Trapp bestond het UI-onderzoeksteam ook uit Aaron Boes, Joel Bruss, Kenneth Manzel en Dan Tranel van de UI Department of Neurology, en Jordan Grafman van het Shirley Ryan AbilityLab aan de Feinberg School of Medicine aan de Northwestern University in Chicago.

Het onderzoek werd gedeeltelijk gefinancierd door subsidies van het National Institute of Mental Health, het National Institute of Neurological Disorders and Stroke en de Kiwanis Neuroscience Research Foundation.

Bron:

Gezondheidszorg van de Universiteit van Iowa

Referentie:

Trapp, N.T., et al. (2022) Grootschalige kartering van laesiesymptomen bij depressie identificeert hersengebieden met risico en veerkracht. Brein. doi.org/10.1093/brain/awac361.

.