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抑郁症研究合集 | 近期高分文献分享,了解抑郁症的诊断和病理机制

发布:2023-11-24    浏览:62 次

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抑郁症为流行病学,大多为急性或亚急性起病,好发于秋冬季。平均起病年龄为20~30岁,女性患病率高于男性(约2:1)。2019年中国精神卫生调查研究报告显示,我国抑郁障碍的终身患病率为6.8%,12个月患病率为3.6%,其中,抑郁症的终身患病率为3.4%,12个月患病率为2.1%。中国抑郁症患者已达9000万,也就是说平均18个中国人里面就有1个,到2030年,抑郁症更将成为我国疾病负担位居第一的疾病。2/3的患者曾有过自杀的念头,严重的患者中有15%会选择自杀来结束生命,每年因抑郁症自杀死亡的人数估计高达100万。

1. Nature:脑类器官筛查可识别自闭症的发育缺陷
实验流程

研究小组使用人工智能(AI)来检测与患者康复相吻合的大脑活动变化。此外,研究人员还使用了一种新的DBS设备,可以记录大脑活动。对这些大脑记录进行了六个月的分析,发现了一种常见的生物标志物,随着每个患者从抑郁症中恢复过来,该生物标志物发生了变化。经过六个月的DBS治疗,90%的受试者的抑郁症状明显改善,70%的受试者不再符合抑郁症的标准。


该研究中的高响应率使研究人员能够开发称为“可解释的人工智能(explainable artificial intelligence)”的算法,使人类能够理解人工智能系统的决策过程。这种技术帮助团队识别和理解了区分“抑郁”大脑和“恢复”大脑的独特大脑模式。


“尽管患者的康复存在复杂的差异,但使用可解释的人工智能使我们能够识别与抑郁症恢复相对应的复杂且可用的大脑活动模式,这种方法使我们能够以临床团队可以解释的方式跟踪大脑的恢复,从而在这些方法开创精神病学新疗法的潜力方面取得了重大进展。


“这项研究为我们之前的工作增加了一个重要的新层次,提供了可测量的变化,当难治性抑郁症患者被精确地植入鳞状细胞癌区域并接受慢性DBS治疗时,可预测和持续的抗抑郁反应。


参考文献:Alagapan, S., Choi, K. S., Heisig, S., Riva-Posse, P., Crowell, A., Tiruvadi, V., Obatusin, M., Veerakumar, A., Waters, A. C., Gross, R. E., Quinn, S., Denison, L., O'Shaughnessy, M., Connor, M., Canal, G., Cha, J., Hershenberg, R., Nauvel, T., Isbaine, F., Afzal, M. F., … Rozell, C. J. (2023). Cingulate dynamics track depression recovery with deep brain stimulation. Nature, 622(7981), 130–138. https://doi.org/10.1038/s41586-023-06541-3

2.J Affect Disord.:瞳孔反应揭示谁对经颅磁刺激治疗抑郁症反应最好,基于生物学的个性化治疗在重度抑郁症方面的益处

术前瞳孔收缩率(PLR)变量与10Hz和iTBS治疗第10次症状改善的相关性

此篇文献报告了51名被试接受每日TMS疗程的治疗结果。在接受治疗之前,研究人员测量了患者的基线瞳孔收缩幅度,即CA:瞳孔在光线照射下缩小的程度。瞳孔的收缩是副交感神经系统功能的指标 研究人员发现基线瞳孔收缩幅度与症状改善之间存在显著关联,表明基线瞳孔收缩幅度越大,结果越好。换句话说,那些在基线时瞳孔收缩更大的人在接受全面治疗后,症状得到了更大的改善。

研究人员表示,这些结果表明,我们可以通过对学生进行简单的测试来确定谁最有可能对大脑的电磁刺激做出反应,从而治疗他们的抑郁症。在开始经颅磁刺激之前测量瞳孔反应性,最终可以帮助指导个体的治疗选择。此外我们可能能够为个体患者量身定制刺激频率,以最大限度地从治疗中获益,这种个性化的方法可以为患者带来更好的结果。这些研究进一步证明了基于生物学的个性化治疗在治疗重度抑郁症方面的益处。

参考文献:Citrenbaum C, Corlier J, Ngo D, Vince-Cruz N, Wilson A, Wilke S, Krantz D, Tadayonnejad R, Ginder N, Levitt J, Lee JH, Strouse T, Corse A, Vyas P, Leuchter AF. Pretreatment pupillary reactivity is associated with outcome of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation (rTMS) treatment of Major Depressive Disorder (MDD). J Affect Disord. 2023 Oct 15;339:412-417. doi:10.1016/j.jad.2023.07.008IF: 6.6 Q1 IF: 6.6 Q1 . Epub 2023 Jul 10. PMID: 37437737

3. Nature子刊:大脑静息态功能连接和白质结构连接模式可以预测晚年抑郁症患者的自杀风险

数据分析流程图

该研究利用基于连接组的预测建模,包括全脑静息状态功能连接(即,在没有任何刺激或任务的情况下,功能相关的大脑区域之间的大脑信号显着相关)和白质结构连接(即白质纤维束物理上相互连接的大脑区域)数据来预测自杀风险。这两种技术在研究环境中始终显示出很高的测试-重测可靠性。

该研究招募了91名被诊断患有重度抑郁症的医院患者,包括37名非自杀患者,24名有自杀意念/计划的患者和30名企图自杀的患者。使用机器学习对大脑连接数据中的三组和两个独立数据集进行分类。与单独使用问卷评分相比,功能和结构连通性配置文件提高了分类预测的准确性,并且可以应用于识别两个独立数据集中自杀风险较高的抑郁症患者。

研究者强调,通过大脑的功能和结构连接,区分自杀风险较高的晚期抑郁症患者和自杀风险较低的晚期抑郁症患者的分类准确性得到了提高

研究者建议,多模式大脑连接可以捕捉晚年抑郁症患者自杀风险的个体差异。研究团队将进一步测试开发的预测模型,以便对需要详细评估和干预的患者进行准确筛查。

参考文献:Mengxia Gao et al, Multimodal brain connectome-based prediction of suicide risk in people with late-life depression, Nature Mental Health (2023). DOI: 10.1038/s44220-022-00007-7

4. JAMA Netw Open.: 脑电图模型预测重度抑郁症对SSRI药物的反应,或可有助于将抑郁症患者与优化治疗相匹配

内部和外部验证中特征的重要性

本研究中的脑电图数据是在2011年至2017年间从两个独立的抑郁症参与者中心收集的:第一个中心是加拿大抑郁症生物标志物整合网络(the first Canadian Biomarker Integration Network in Depression,CAN-BIND)和建立临床护理抗抑郁反应的调节剂和生物签名(the Establishing Moderators and Biosignatures of Antidepressant Response for Clinical Care,EMBARC)联盟。受试者年龄在18至65岁之间,均被诊断为重度抑郁症。其中,来自CAN-BIND的125名受试者接受了为期八周的艾司西酞普兰治疗方案,105名EMBARC受试者被随机分配到八周的舍曲林或安慰剂组。

研究人员发现,在使用CAN-BIND进行内部验证期间,该模型实现了64.2%的平衡准确性,灵敏度和特异性分别为66.1%和62.3%。该模型在使用EMBARC进行外部验证期间实现了63.7%的平衡准确度,灵敏度和特异性分别为58.8%和68.5%。EMBARC安慰剂组的平衡准确度为48.7%,敏感性和特异性分别为50.0%和47.3%。

参考文献:Schwartzmann B, Dhami P, Uher R, et al. Developing an Electroencephalography-Based Model for Predicting Response to Antidepressant Medication. JAMA Netw Open. 2023;6(9):e2336094. Published 2023 Sep 5. doi:10.1001/jamanetworkopen.2023.36094

5.PNAS:新研究 | 逆转大脑信号传导方向,研究人员揭示磁刺激治疗难治性抑郁症的神经机制

不同SNT疗法的差异化fMRI


基于种子点的滞后的差异

研究发现,经颅磁刺激通过逆转异常大脑信号的方向起作用,大脑关键区域之间的反向神经活动流可以作为一种生物标志物来帮助诊断抑郁症。研究人员认为经颅磁刺激可以改变大脑神经活动的流动。

在该研究中,研究人员招募了33名被诊断为难治性抑郁症的患者。23例接受SNT治疗,10例接受模拟SNT但无磁刺激的假治疗他们将这些患者的数据与85名没有抑郁症的健康对照者的数据进行了比较。

研究结果显示,在正常的大脑中,前脑岛向前扣带皮层发送信号。然而,在四分之三患有抑郁症的参与者中,典型的活动流被逆转了,即前扣带皮层向前脑岛发送信号。抑郁症越严重,信号传播错误的比例就越高。

研究人员发现,在一段关系中,谁开始,谁接受似乎真的会影响一个人是否抑郁。这与许多精神科医生对抑郁症的看法一致。即使是对病人来说通常很快乐的事情,也会突然不能给他们带来任何快乐。

当抑郁症患者接受SNT治疗后,1周内神经活动的流动向正常方向偏移,抑郁症也得到了相应缓解。那些抑郁症最严重的人最有可能从治疗中获益。

参考文献:Mitra, A., Raichle, M. E., Geoly, A. D., Kratter, I. H., & Williams, N. R. (2023). Targeted neurostimulation reverses a spatiotemporal biomarker of treatment-resistant depression.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 120(21), e2218958120. https://doi.org/10.1073/pnas.2218958120

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编译:薛晓萌

校审:展琳琳


全文完

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