Pupillenreaktion könnte Aufschluss darüber geben, wer am besten auf transkranielle Magnetstimulation bei Depression anspricht
22.10.2023 Neue Erkenntnisse von Forschern der UCLA Health deuten darauf hin, dass die Messung von Veränderungen in der Reaktion der Pupillen auf Licht dazu beitragen könnte, die Genesung von Depressionen vorherzusagen und die Behandlung von schweren depressiven Störungen durch transkranielle Magnetstimulation (TMS) zu personalisieren.
TMS ist eine sichere, nicht-invasive Therapie, bei der Magnetfelder eingesetzt werden, um Teile des Gehirns zu stimulieren, die an der Stimmungsregulation beteiligt sind. Obwohl sich die TMS als wirksam erwiesen hat, sprechen nicht alle Patienten gleich gut auf die Therapie an. Die Möglichkeit, vorherzusagen, wer am meisten profitiert, könnte es den Ärzten ermöglichen, die Behandlungen besser anzupassen und gezielter einzusetzen.
In zwei neueren Studien fanden UCLA-Wissenschaftler heraus, dass die Reaktion der Pupille auf Licht vor der Behandlung mit der Verbesserung der Depressionssymptome im Verlauf der Therapie korreliert. Die Pupillengröße spiegelt die Aktivierung des autonomen Nervensystems wider, das unwillkürliche Funktionen steuert und bei Menschen mit Depressionen negativ beeinflusst wird.
Die Pupillenreaktivität vor der Behandlung steht in Zusammenhang mit dem Ergebnis der Behandlung mit repetitiver transkranieller Magnetstimulation (rTMS) bei klinischen Depressionen
Die erste Studie, die im Journal of Affective Disorders veröffentlicht wurde, berichtet über die Ergebnisse von 51 Patienten, die sich täglichen TMS-Sitzungen unterzogen. Vor der Behandlung maßen die Forscher bei den Patienten die Amplitude der Pupillenkonstriktion (CA), d. h. wie stark sich die Pupille bei Lichteinfall verengt. Die Verengung der Pupille ist ein Indikator für die Funktion des parasympathischen Nervensystems.
Die Forscher fanden einen signifikanten Zusammenhang zwischen der Amplitude der Pupillenkonstriktion bei Studienbeginn und der Verbesserung der Symptome, was darauf hindeutet, dass eine größere Amplitude der Konstriktion bei Studienbeginn mit einem besseren Ergebnis verbunden war. Mit anderen Worten: Diejenigen, deren Pupillenverengung als Reaktion auf Licht bei Studienbeginn größer war, zeigten während der gesamten Behandlung eine stärkere Verbesserung ihrer Symptome.
Die Pupillenreaktivität vor der Behandlung steht in Zusammenhang mit dem unterschiedlichen frühen Ansprechen auf die repetitive transkranielle Magnetstimulation (rTMS) mit 10 Hz und intermittierenden Theta-Bursts bei der Behandlung einer schweren depressiven Störung
Die zweite Studie, die in der Zeitschrift Brain Stimulation veröffentlicht wurde, ging noch weiter und verglich Patienten, die wegen Depressionen mit einem von zwei gängigen TMS-Protokollen behandelt wurden: 10-Hz-Stimulation und intermittierende Theta-Burst-Stimulation (iTBS). Bei der 10-Hz-Stimulation werden magnetische Impulse mit einer festen Frequenz von 10 Impulsen pro Sekunde (10 Hz) abgegeben, eine kontinuierliche und relativ hochfrequente Stimulation.
iTBS ist eine schnellere Form der Stimulation mit Bursts von drei Impulsen bei 50 Hz, die mit kurzen Pausen zwischen den Bursts wiederholt werden. Es wird angenommen, dass dieses Muster den natürlichen Rhythmus bestimmter Gehirnaktivitäten nachahmt.
Die Forscher fanden heraus, dass sich bei Personen mit langsamerer Pupillenverengung die Depression nach 10 Sitzungen signifikant stärker verbesserte, wenn sie mit iTBS und nicht mit 10 Hz behandelt wurden.
“Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass wir in der Lage sein könnten, mit einem einfachen Test der Pupille festzustellen, wer am ehesten auf eine elektromagnetische Stimulation des Gehirns zur Behandlung seiner Depression anspricht”, sagte der Forscher Cole Citrenbaum, Hauptautor beider Studien und Forscher des TMS Clinical and Research Program am Semel Institute for Neuroscience and Human Behavior der UCLA.
Die Forscher schlagen vor, dass die Messung der Pupillenreaktivität vor Beginn der TMS die Auswahl der Behandlung auf individueller Basis unterstützen könnte. “Außerdem könnten wir die Häufigkeit der Stimulation auf den einzelnen Patienten abstimmen, um den Nutzen der Behandlung zu maximieren”, so Citrenbaum. Dieser personalisierte Ansatz könnte zu besseren Behandlungsergebnissen für die Patienten führen.
“Zum gegenwärtigen Zeitpunkt weisen etwa 65 % der mit TMS behandelten Patienten eine wesentliche Verbesserung ihrer Depression auf”, sagte Dr. Andrew F. Leuchter, Hauptautor beider Studien und Distinguished Professor für Psychiatrie am Jane and Jerry Semel Institute for Neuroscience and Human Behavior an der UCLA.
“Unser Ziel ist es, dass sich mehr als 85 % der Patienten vollständig von ihrer Depression erholen. Je besser wir die komplexe Hirnaktivität verstehen, die der Depression zugrunde liegt, desto besser können wir die Behandlung auf die Patienten abstimmen, die ihre vollständige Genesung gewährleistet. Pupillentests können ein nützliches Instrument sein, um dieses Ziel zu erreichen.”
© Psylex.de – Quellenangabe: Journal of Affective Disorders (2023). DOI: 10.1016/j.jad.2023.07.008 – Brain Stimulation (2023). DOI: 10.1016/j.brs.2023.10.006
News zu: Transkranielle Magnetstimulation (TMS) bei Depression
- Pupillenreaktion könnte Aufschluss darüber geben, wer am besten auf transkranielle Magnetstimulation bei Depression anspricht
- Personalisierte Behandlung von Depressionen durch gezielte Stimulation des lateralen oder medialen präfrontalen Kortex mit tiefer TMS
- TMS als medikamentenfreie Depressionsbehandlung
- TMS zeigt anhaltenden Nutzen
- Wie magnetische Impulse Depressionen lindern können
- rTMS bei Depression
- Weitere News aus der Forschung dazu
Personalisierte Behandlung von Depressionen durch gezielte Stimulation des lateralen oder medialen präfrontalen Kortex mit tiefer TMS
11.05.2023 Bei der TMS (Transkranielle Magnetstimulation) wird ein Magnet eingesetzt, um die Hirnaktivität in einer Hirnregion zu erhöhen, die als dorsolateraler präfrontaler Kortex bekannt ist, um klinische Depressionen zu behandeln. Dr. Mark George von der Medical University of South Carolina ist ein Pionier auf diesem Gebiet, dessen Arbeit dazu beigetragen hat, dass die TMS 2008 von der US-Arzneimittelbehörde FDA zugelassen wurde.
TMS kann für Menschen, deren Depression nicht auf Antidepressiva anspricht, ein Rettungsanker sein.
In den USA ist zu jedem Zeitpunkt einer von 20 Menschen in irgendeiner Form depressiv, so George. Etwa 60 % sprechen gut auf Therapie und Medikamente an, und weitere 20 % sprechen an, wenn sie auf ein anderes Medikament umgestellt werden. Aber für die verbleibenden 20 % ist die Wahrscheinlichkeit, eine wirksame medikamentöse Behandlung zu finden, verschwindend gering.
In der zweiten Woche der TMS-Behandlung zeigen die meisten dieser Patienten, die nicht auf Medikamente angesprochen haben, weniger depressive Symptome. Am Ende des sechswöchigen Zyklus ist die Depression bei etwa einem Drittel der Patienten verschwunden und bei einem weiteren Drittel hat sie sich verringert. Leider spricht ein Drittel nicht darauf an.
Personalisierung der TMS
George möchte diese Zahlen durch die Personalisierung der TMS verbessern.
Bei der Behandlung von Depressionen mit TMS ist es üblich, auf eine bestimmte Region abzuzielen, aber es gibt immer noch Patienten, bei denen keine Besserung eintritt, sagte er. “Wir wissen jetzt, dass es verschiedene Arten von Depressionen gibt. Der fast heilige Gral in der Psychiatrie wäre es, auf der Grundlage der Symptome eines Patienten zu sagen: ‘Du solltest TMS bekommen, und wir sollten auf diesen Teil des Gehirns abzielen, um die besten Ergebnisse zu erzielen’.
Stimulation im medialen präfrontalen Kortex
In einer kürzlich in JCI Insight veröffentlichten Studie hat ein internationales Team unter der Leitung von George und Abraham Zangen von der Ben-Gurion University of the Negev einen wichtigen Schritt in diese Richtung getan. Die an mehreren Standorten durchgeführte Studie zeigte, dass die Anwendung von TMS zur Stimulierung der Aktivität in einer anderen Hirnregion, dem medialen präfrontalen Kortex, ebenfalls zur Behandlung von Depressionen beitragen kann. Sie schafft auch die Voraussetzungen für die Vorhersage, welche depressiven Symptome am besten auf die Behandlung der einzelnen Regionen ansprechen würden.
Die Symptome von Depressionen können von Person zu Person sehr unterschiedlich sein, weshalb die Forscher bei jedem Patienten vor der Behandlung eine Reihe von Messwerten zu Depressionen und Ängsten erhoben. Anhand des Rückgangs dieser Symptome konnten die Forscher beurteilen, wie wirksam das neue TMS-Ziel bei der Behandlung von Depressionen im Vergleich zum bewährten Ziel war.
Sie untersuchten diese Symptomlinderungen aber auch, um herauszufinden, welche depressiven Symptome am besten auf welches Target ansprachen. Um noch mehr Daten für diese Vorhersagen zu erhalten, wurde während der ersten Behandlungssitzung auch die EEG-Hirnaktivität im präfrontalen Kortex erfasst.
Nachdem alle Ausgangsdaten erfasst worden waren, wurde jeder Patient einer der beiden TMS-Behandlungen (medial oder dorsolateral) zugeteilt, die jeweils sechs Wochen lang durchgeführt wurden. Die Ergebnisse beider Behandlungen waren sehr ähnlich: 61 % der Patienten, die mit der zugelassenen Behandlung behandelt wurden, und 64 % der Patienten, die mit dem neuen medialen präfrontalen TMS-Target behandelt wurden, zeigten ein Ansprechen.
“Die Behandlungsoptionen waren nahezu gleichwertig”, so George. “In der Medizin ist es immer besser, wenn es mehr Standorte und Optionen gibt”.
Symptome und Gehirnaktivität
Am spannendsten fand George die Zusammenhänge zwischen den Symptomen und der Gehirnaktivität vor der Behandlung und der Art der Behandlung.
Patienten mit einer Kombination aus hohen Ausgangswerten für Depressionen und Angstzustände sprachen besser auf die Standard-TMS-Behandlung an, während Patienten mit niedrigen Ausgangswerten am besten auf die TMS ansprachen, die auf den neuen medialen präfrontalen Ort abzielt.
“Die aktuelle Studie hat uns geholfen zu verstehen, welche Symptomprofile am besten auf die gezielte Behandlung der einzelnen Hirnregionen ansprechen”, so George. “In der nächsten Studie werden wir die Behandlung auf die Symptomprofile der Teilnehmer abstimmen, um zu sehen, ob sich die Ergebnisse verbessern.”
© Psylex.de – Quellenangabe: JCI Insight (2023). DOI: 10.1172/jci.insight.165271
Transkranielle Magnetstimulation als medikamentenfreie Depressionsbehandlung
Transkranielle magnetische Stimulation (TMS) ist eine für die Behandlung der Depression klinisch bewährte von der FDA genehmigte, nicht-invasive antidepressive Behandlung.
Das Rush University Medical Center hat eine Klinik eröffnet, die das Transkranielle Magnetstimulation-Therapie-System verwendet, um in einen bestimmten Teil des Gehirns (linke Rinde des Stirnbeins) hoch fokusierte Magnetfeldimpulse zu senden, um die Bereiche des Gehirns zu stimulieren, die mit Depressionen verbunden sind.
Kurze Impulse durch die Kopfhaut
Die wiederholten kurzen Impulse der durch die Kopfhaut geführten magnetischen Energie sollen die Neuronen im Gehirn anregen.
Depression betrifft jedes Jahr mindestens 14 Millionen US-amerikanische Erwachsene. Forscher schätzen, dass bis zum Jahr 2020 depressive Störungen die zweiten Platz bei den Krankheiten einnehmen werden.
Laut Experten vom Chicago Rush Medical Center können medikamentöse Behandlungsoptionen ineffektiv oder durch Nebenwirkungen unverträglich sein.
Antidepressiva sind oft nicht effektiv
Gegenwärtige antidepressive Medikamente sind für mindestens ein Drittel der depressiven Personen nicht effektiv, und viele werden mit einem Mangel an adäquaten Behandlungsoptionen entlassen.
Patienten erhalten die TMS-Behandlung in einem ambulanten Setting und sind fähig normale Aktivitäten auszuführen, sagt Dr. Philip Janicak, Professor der Psychiatrie- und Hauptforscher bei Rush für die klinischen Studien von Transkranieller Magnetstimulation.
Viele Vorteile
Transkranielle Magnetstimulationstherapie erfordert keine Anästhesie, oder Ruhigstellung und die Patienten bleiben wach und aufmerksam. Es ist ein 40-minütiges ambulantes Verfahren, das täglich für vier bis sechs Wochen von einem Psychiater verordnet und verabreicht wird.
Transkranielle Magnetstimulationsbehandlung ist eine sichere und wirksame Alternative für Patienten, die an einer Major-Depression-Störung leiden und keine zufriedenstellende Verbesserung durch antidepressive Medikationen bekommen, sagte Janicak.
Quelle: Rush University Medical Center 2009
TMS zeigt anhaltenden Nutzen
Psychische Krankheiten – Depressive Störung – Interventionen
Transkranielle magnetische Stimulation (TMS) – eine noninvasive Therapie ohne Psychopharmaka, die sich erfolgreich bei der akuten Linderung von depressiven Symptomen gezeigt hat – scheint auch eine andauernde langfristige Wirkung zu haben laut einer in der Oktoberausgabe von Brain Stimulation herausgegebenen Forschungsstudie.
Philip G. Janicak, M.D. vom Rush University Medical Center in Chicago, und Kollegen setzten 142 Patienten, die auf sechs Wochen akute transkranielle Magnetstimulationstherapie angesprochen hatten, für drei Wochen auf Antidepressiva, um zu erforschen, ob die transkranielle Magnetstimulation langfristig effektiv bei der Behandlung von klinischer Depression ist.
Langfristige Wirkung
Die Forscher fanden heraus, dass nach drei Wochen transkranieller magnetische Stimulierung von 99 Patienten in der anschließenden 24 wöchigen Phase Rückfälle nur bei 10 Patienten auftraten. Die Wiedereinführung der transkraniellen Magnetstimulationsbehandlungen schien Rückfälle bei 32 von 38 Patienten zu verhindern, die eine Verschlechterung ihrer Symptome erfahren hatten.
Diese Daten zeigen, dass die therapeutischen Wirkungen der TMS anhaltend sind und dass sie erfolgreich als eine intermittierende Strategie verwendet werden kann, um Rückfälle zu reduzieren, schreiben die Autoren.
Die Forschung wurde zu einem großen Teil von Neuronetics Inc. bezahlt; ein Autor ist ein Angestellter von Eli Lilly. Mehrere Autoren offenbarten finanzielle Beziehungen zu Neuronetics, Eli Lilly und anderen Pharmakonzernen.
Quelle: Brain Stimulation, Okt. 2010
Wie magnetische Impulse Depressionen lindern können
03.09.2015 Wissenschaftler von der University of Nottingham berichten über neue Erkenntnisse, wie transkranielle Magnetstimulation (TMS) schwer depressiven Patienten hilft.
Alternative zur Elektrokrampftherapie
TMS wird als Alternative zur Elektrokrampftherapie (EKT) benutzt, wobei Magnetfelder in den vorderen Teil des Gehirns depressiver Patienten induziert werden. Wie EKT scheint TMS das Gehirn zu “resetten”, aber sie ist leichter anzuwenden, weil sie kein Betäubungsmittel erfordert und nur wenige Nebenwirkungen hat. Deswegen kommt sie bei der Behandlung der Depression zunehmend zum Einsatz.
Transkranielle Magnetstimulation bei Depression;
Eric Wassermann, NIH
Doch ist TMS wie EKT ähnlich einem ‘stumpfen Instrument’, da die Wissenschaftler nur eine ungefähre Idee haben wie sie funktioniert. Die neue auf dem jährlichen Meeting des European College of Neuropsychopharmacology präsentierte Studie konnte zeigen, dass gerichtete magnetische Impulse, biochemische und Konnektivitätsveränderungen im Gehirn verursachen.
Dieser neue Befund kann die Tür für zielgenauere Behandlungen bei Depression und anderen psychischen Störungen öffnen, sagen die Forscher.
Veränderung der Konnektivität
In der placebokontrollierten Studie verabreichten die Forscher MRT-geleitete magnetische Impulse in den dorsolateralen präfrontalen Cortex der Gehirne von 27 gesunden Freiwilligen. Mit Hilfe des MRT-Scanners waren sie auch in der Lage, die subtilen funktionellen Veränderungen im Gehirn durch die magnetischen Impulse zu messen. Durch magnetische Resonanzspektroskopie konnten sie auch die Veränderungen in der Gehirnchemie messen.
Die Forscher stellten fest, dass eine Sitzung TMS die Konnektivität großer Gehirnnetzwerke verändern konnte – insbesondere die der rechten anterioren Insula, die ein Schlüsselbereich bei Depression spielt, sagte Studienleiterin Dr. Sarina Iwabuchi.
Veränderung der GABA-Konzentration
Sie fanden ebenfalls heraus, dass transkranielle Magnetstimulation auch die Konzentrationen von Neurotransmittern wie GABA verändern, die für die Entwicklung einer Depression wichtig sind.
“Diese Ergebnisse bedeuten, dass wir zum ersten Mal ein Verständnis der direkten Auswirkungen bekommen, die TMS auf das Gehirn hat”, sagte sie.
Personalisierte Behandlung
“Wenn wir sehen können, dass die Veränderung von der TMS verursacht wird, dann kann eine Behandlung verbessert werden. Es bedeutet auch, dass Therapien individuell besser angepasst werden können – mit anderen Worten: Dies könnte eine personalisierte Behandlung für Depression sein.”
Der nächste Schritt ist eine praktische Behandlung von depressiven Patienten in einem klinischen Versuchssetting, und solch eine Studie ist in Nottingham im Gang, fügte sie hinzu. “Dies sind die ersten Schritte, diese Behandlungsform zu personalisieren.”
© PSYLEX.de – Quellenangabe: University of Nottingham, European College of Neuropsychopharmacology; Sept. 2015
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