Станфордско проучване идентифицира шест биотипа на депресия за персонализирано лечение

В близко бъдеще, бързото изобразяване на мозъка може да се използва за скрининг на депресия, за да се определи най-доброто лечение.

Комбинация от мозъчни изображения и машинно обучение може да идентифицира подтипове на депресия и тревожност, според ново проучване, ръководено от учени от Stanford Medicine. Изследването, което ще бъде публикувано в списанието Nature Medicine, разделя депресията на шест биологични подтипа или „биотипа“ и идентифицира кои лечения са по-склонни да бъдат ефективни за три от тези подтипове.

Необходимостта от по-добри методи за избор на лечение

Спешно са необходими по-добри методи за персонализиране на лечението, заяви водещият автор на изследването Лин Уилямс, доктор, професор по психиатрия и поведенчески науки и директор на Центъра за прецизна психиатрия и благополучие в Станфорд Медицин. Уилямс, която загуби партньора си от депресия през 2015 г., е съсредоточила работата си върху пионерски изследвания в прецизната психиатрия.

Около 30% от хората с депресия имат така наречената резистентна на лечение депресия, което означава, че множество видове лекарства или терапия не са успели да подобрят симптомите им. При две трети от хората с депресия лечението не успява да елиминира напълно симптомите до здравословно ниво.

Това е отчасти защото няма надежден начин да се определи кой антидепресант или вид терапия ще помогне на конкретен пациент. Лекарствата се предписват чрез проба и грешка, така че може да отнеме месеци или години, за да се намери ефективно лечение, ако изобщо се случи. А опитът на различни лечения за дълго време без облекчение може да влоши симптомите на депресия.

„Целта на нашата работа е да разберем как да се справим правилно от първия път. Много е разочароващо да работиш в областта на депресията и да нямаш по-добра алтернатива на универсалния подход“, каза д-р Уилямс.

Биотиповете предсказват отговора на лечението

За да разберат по-добре биологията на депресията и тревожността, Уилямс и нейните колеги са изследвали 801 участници в проучването, предварително диагностицирани с депресия или тревожност, използвайки образна техника, известна като функционален ЯМР (fMRI), за измерване на мозъчната активност. Те са сканирали мозъците на доброволците в покой и докато са изпълнявали различни задачи, предназначени да тестват когнитивните и емоционалните им функции. Учените са се фокусирали върху области на мозъка и връзките между тях, за които вече е известно, че играят роля в депресията.

Използвайки подход за машинно обучение, известен като клъстерен анализ, за групиране на изображения на мозъците на пациентите, те идентифицираха шест различни модела на активност в изследваните мозъчни области.

Изследователите също така разпределили на случаен принцип 250 участници в проучването, за да получат един от трите широко използвани антидепресанта или поведенческа терапия. Пациенти с един подтип, характеризиращ се с повишена активност в когнитивните области на мозъка, реагирали най-добре на антидепресанта венлафаксин (известен като Effexor) в сравнение с други биотипове. Тези с друг подтип, чийто мозък в покой показвал повишена активност в три области, свързани с депресията и решаването на проблеми, реагирали по-добре на поведенческа терапия. А тези с трети подтип, с намалена активност в покой в мозъчна верига, която контролира вниманието, били по-малко склонни да видят подобрение в симптомите от поведенческа терапия в сравнение с други биотипове.

Значение на изследването

„Доколкото ни е известно, това е първият път, когато успяваме да покажем, че депресията може да се обясни с различни аномалии в мозъчната функция“, каза Уилямс. „Това е по същество демонстрация на персонализиран медицински подход към психичното здраве, основан на обективни измервания на мозъчната функция.“

В друго скорошно проучване, Уилямс и нейният екип показаха, че използването на fMRI за изобразяване на мозъка подобрява способността им да идентифицират хора, които е вероятно да реагират на лечение с антидепресанти. В това проучване изследователите се фокусират върху подтип, който те наричат когнитивен биотип на депресия, който засяга повече от една четвърт от хората с депресия и е по-малко вероятно да реагира на стандартни антидепресанти. Чрез идентифициране на хора с когнитивния биотип с помощта на fMRI, изследователите точно прогнозират вероятността за ремисия при 63% от пациентите, в сравнение с 36% точност без използване на образна диагностика на мозъка. Това подобрение в точността означава, че лекарите е по-вероятно да предпишат правилното лечение от първия път. Сега изследователите проучват нови лечения за този биотип с надеждата да намерят повече възможности за тези, които не реагират на стандартни антидепресанти.

Допълнителни изследвания върху депресията

Различните биотипове също корелират с разликите в симптомите и изпълнението на задачи сред участниците в проучването. Например, тези с повишена активност в когнитивните области на мозъка са имали по-високи нива на анхедония (невъзможността да изпитват удоволствие) в сравнение с други биотипове; те също така са се представяли по-зле със задачи, свързани с изпълнителните функции. Тези с подтипа, който е реагирал най-добре на поведенческа терапия, също са правили грешки при задачи, свързани с изпълнителните функции, но са се представяли добре при когнитивните задачи.

Един от шестте биотипа, идентифицирани в проучването, не показва забележими разлики в мозъчната активност в изобразените области в сравнение с активността при хора без депресия. Уилямс смята, че вероятно не са изследвали пълния спектър от мозъчна биология, лежаща в основата на разстройството. Тяхното проучване се фокусира върху области, за които е известно, че участват в депресията и тревожността, но може да има други видове дисфункция в този биотип, които техните изображения не са уловили.

Уилямс и нейният екип разширяват образното изследване, за да включат повече участници. Тя също така иска да тества повече лечения във всичките шест биотипа, включително лекарства, които традиционно не се използват за депресия.

Нейната колежка Лора Хак, доктор по медицина, асистент по психиатрия и поведенчески науки, започна да използва образната техника в клиничната си практика в Станфордския медицински университет чрез експериментален протокол. Екипът иска също така да установи лесни за прилагане стандарти за метода, така че други специалисти по психично здраве да могат да започнат да го прилагат.

„За да придвижим наистина областта към прецизна психиатрия, трябва да идентифицираме леченията, които е най-вероятно да бъдат ефективни за пациентите, и да ги назначим на тези лечения възможно най-скоро“, каза Ма. „Наличието на информация за мозъчната им функция, особено доказаните сигнатури, които оценихме в това проучване, ще помогне за по-прецизни лечения и предписания за отделните хора.“