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CNN
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Bei manchen Menschen mit Depressionen kann die Suche nach dem richtigen Medikament ein monate- oder sogar jahrelanger Prozess des Ausprobierens sein, der die Symptome verschlimmern kann.
Doch was wäre, wenn Ärzte bei der Diagnose einer Depression genau beurteilen könnten, wie sich die Depression auf das Gehirn des Patienten auswirkt, und eine Behandlung verschreiben könnten, die gleich beim ersten Mal die richtigen Auswirkungen hat?
Wissenschaftler könnten dieser Realität einen Schritt näher gekommen sein, dank einer neuen Studie, die sechs Subtypen – oder „Biotypen“ – schwerer Depressionen durch Gehirnbildgebung in Kombination mit maschinellem Lernen identifiziert hat. Die Studie, die am Montag in der Zeitschrift Nature Medicine veröffentlicht wurde, untersuchte auch, wie drei dieser Biotypen auf verschiedene Antidepressiva und Therapien reagierten.
„Derzeit gibt es keine Tests, mit denen sich feststellen lässt, an welcher Art von Depression (Menschen) leiden, oder, was ich besonders wichtig finde, welche Behandlung für sie am besten geeignet sein könnte“, sagte Dr. Leanne Williams, die leitende Autorin der Studie und Vincent VC Woo-Professorin für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften an der Stanford University School of Medicine in Kalifornien. „Derzeit verlassen wir uns darauf, dass eine Person uns erzählt, was sie erlebt, und dass der Arzt oder Therapeut die Symptome beobachtet und eine Diagnose stellt.“
Etwa 280 Millionen Menschen weltweit und 26 Millionen Menschen in den Vereinigten Staaten leiden an Depressionen, einer der Hauptursachen für Behinderungen. Laut der Studie verspüren etwa 30 bis 40 Prozent der Menschen mit Depressionen nach einem Behandlungsversuch keine Besserung ihrer Symptome. Und etwa 30 Prozent der Menschen mit diagnostizierter Depression entwickeln eine behandlungsresistente Depression, wenn sich die Störung nach mehreren Behandlungsversuchen nicht bessert.
„Das war der Grund für diese Studie – eine ganz neue Möglichkeit zu haben, schneller die richtige Behandlung zu finden, um für jede Person gleich beim ersten Mal die richtige Behandlung zu finden“, sagte Williams, die auch Direktorin des Stanford Center for Precision Mental Health and Wellness ist. Williams verlor 2015 ihren Partner nach einem jahrzehntelangen Kampf gegen Depressionen und konzentriert sich seit mehr als 20 Jahren in ihrer Arbeit auf die individuelle psychische Gesundheitsfürsorge.
Die Autoren verwendeten Daten von 801 erwachsenen Teilnehmern, bei denen zuvor Depressionen oder Angstzustände diagnostiziert worden waren, sowie von 137 gesunden Kontrollpersonen. Die Autoren verwendeten funktionelle MRT (Magnetresonanztomographie), um die Gehirnaktivität der Teilnehmer zu messen, wenn diese ruhten und nichts taten. Dabei konzentrierten sie sich auf Gehirnregionen, von denen bereits bekannt ist, dass sie bei Depressionen eine Rolle spielen, sowie auf die Verbindungen zwischen diesen Regionen. Sie überwachten auch die Gehirnaktivität, wenn die Teilnehmer, die im Durchschnitt Mitte 30 waren, an verschiedenen Tests teilnahmen, die ihre kognitiven und emotionalen Funktionen bewerteten.
Die Autoren wiesen außerdem 250 der Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip einer Verhaltensgesprächstherapie oder einem von drei häufig verwendeten Antidepressiva zu: Venlafaxin, Escitalopram oder Sertralin.
Zu den sechs von den Autoren gefundenen Depressionsbiotypen gehört einer, der durch Hyperaktivität in kognitiven Regionen gekennzeichnet ist, die mit mehr Angst, negativer Voreingenommenheit, Bedrohungsdysregulation und Anhedonie verbunden war als andere Biotypen. Bedrohungsdysregulation bezieht sich darauf, wie Menschen mit ihren Reaktionen auf ihre Ängste umgehen, beispielsweise in sozialen Interaktionen, sagte Williams. Anhedonie ist der Mangel an Interesse oder Freude an Lebenserfahrungen.
Teilnehmer mit diesem Biotyp schnitten auch bei Aufgaben zur exekutiven Funktion schlechter ab, bei denen beurteilt wurde, wie gut sie Gedanken oder Verhalten steuern, Entscheidungen treffen oder Ablenkungen unterdrücken konnten, sagte Williams. Sie reagierten auch am besten auf das Antidepressivum Venlafaxin.
Ein anderer Biotyp war durch eine höhere Vernetzung in drei Hirnregionen gekennzeichnet, die mit Depressionen und Problemlösung in Zusammenhang stehen. Personen mit diesem Biotyp machten ebenfalls Fehler bei Tests der Exekutivfunktionen, schnitten aber bei kognitiven Aufgaben gut ab. Sie fanden, dass ihre Symptome durch eine Verhaltensgesprächstherapie, die Fähigkeiten zur besseren Bewältigung alltäglicher Probleme vermittelt, besser gelindert wurden.
Die höhere Konnektivität in diesen Gehirnregionen könnte der Grund dafür sein, dass Teilnehmer mit diesem Biotyp sich neue Fähigkeiten leichter aneigneten, sagte der Co-Autor der Studie, Dr. Jun Ma, in einer Pressemitteilung.
Es gab auch einen Biotyp, der sich durch geringere Aktivität in dem Gehirnschaltkreis auszeichnete, der die Aufmerksamkeit steuert. Dieser Biotyp war mit mehr Fehlern bei Aufgaben verbunden, die anhaltende Aufmerksamkeit erforderten, und mit geringeren Chancen auf Besserung durch Therapie. Menschen mit diesem Biotyp benötigen möglicherweise zunächst Medikamente gegen die Funktionsstörung, damit sie mehr von der Therapie profitieren können, sagte Ma, Beth und George Vitoux Professor für Medizin an der University of Illinois Chicago.
Die Autoren fanden auch einen Biotyp, der durch hohe emotionale Reaktivität gekennzeichnet war, was bedeutet, dass die Gehirne der Teilnehmer dieser Gruppe stärker von emotionalen Reizen wie ihren eigenen Emotionen oder den Gesichtsausdrücken anderer Menschen beeinflusst wurden, sagte Williams. Ein anderer Biotyp war mit geringerer Aktivität in kognitiven Gehirnregionen und geringerer Konnektivität in emotionalen Regionen verbunden, was bedeutet, dass diese Teilnehmer Schwierigkeiten hatten, auf kognitive Informationen zu reagieren und negative Emotionen zu regulieren.
Diese letzten beiden Biotypen reagierten nicht auf die Medikamente oder die Therapie, was darauf schließen lässt, dass für Menschen mit diesen Typen andere Optionen erforderlich sein könnten, sagte Williams. „In anderen Studien haben wir festgestellt, dass sie auf einige der neueren Behandlungen reagieren, die entwickelt werden.“
Der sechste identifizierte Biotyp unterschied sich nicht von Gehirnscans der gleichen Region bei Menschen ohne Depression. Williams sagte, sie glaube, dieser Befund könnte bedeuten, dass das gesamte Spektrum der Gehirnbiologie, die Depressionen zugrunde liegt, noch nicht vollständig entdeckt ist.
„Depressionen sind viele verschiedene Dinge mit vielen verschiedenen Ursachen, biologischen Veränderungen und Behandlungen“, sagte Dr. Richard Keefe, emeritierter Professor für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften am Duke University Medical Center in North Carolina, der nicht an der Studie beteiligt war.
Die Studie sei „ein positiver Schritt in die Richtung“, diese Dinge herauszufinden, fügte Keefe per E-Mail hinzu.
Hürden und nächste Schritte
Die Studie sei zwar „ausgefeilt und sehr gut gemacht“, habe aber mehrere wesentliche Probleme, darunter die geringe Zahl der an der Behandlung teilnehmenden Personen, sagte Dr. Jonathan Alpert, Dorothy and Marty Silverman-Lehrstuhlinhaber der Abteilung für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften am Montefiore Medical Center in New York City. „Man muss sie als eine sehr vorläufige Studie betrachten, die wiederholt werden muss.“
Darüber hinaus seien vielfältigere Stichproben erforderlich, sagte Alpert, der nicht an der Studie beteiligt war und Professor für Psychiatrie, Neurowissenschaften und Pädiatrie am Albert Einstein College of Medicine ist. Die meisten Teilnehmer waren weiß und 2 % waren schwarz.
Doch der wichtigste nächste Schritt sei eine Studie, in der die Hypothese der Autoren getestet werde – nämlich, dass Patienten mit bestimmten Biotypen auf eine bestimmte Behandlung besser ansprechen – und die Teilnehmer über einen längeren Zeitraum beobachtet würden, sagte Alpert, Vorsitzender des Forschungsrats der American Psychiatric Association.
Die 250 Behandlungsteilnehmer wurden nicht auf der Grundlage ihres Biotyps randomisiert. Daher empfiehlt Alpert den Autoren als nächstes, die Menschen auf der Grundlage ihres Biotyps einer Behandlung zuzuweisen und zu prüfen, ob diese Teilnehmer mit dieser Methode bessere Ergebnisse erzielen, als wenn sie einer Behandlung nach klinischer Beurteilung ohne Kenntnis ihres Biotyps zugewiesen worden wären.
Ein weiteres Problem ist, dass die Studie nur eine Form der Psychotherapie und drei Medikamente untersuchte; in der realen Welt gibt es viele von jedem, sagte Alpert. Die Medikamente waren alle auf Serotoninbasis, aber es gibt noch ein paar andere Klassen von Antidepressiva.
Alpert räumte ein, dass die Leistungsfähigkeit von Studien auf einmal begrenzt sei. Doch eine schrittweise Beseitigung dieser Mängel könne dazu beitragen, den Fortschritt in der Präzisionspsychiatrie voranzutreiben.
Es werde noch Jahre dauern, bis die Methoden und Erkenntnisse der Studie in der direkten Patientenversorgung Anwendung finden könnten, sagen Experten, aber es gebe finanzielle Mittel für derartige Bemühungen.
„Seit 2009 investiert das National Institute of Mental Health in die Nutzung der Grundlagenforschung, darunter funktionelle Gehirnbildgebung wie in dieser Studie, um die Ursachen psychischer Erkrankungen durch Ansätze zu identifizieren, die tiefer gehen als die traditionellen Diagnoseverfahren“, sagte Keefe.
In diesem Monat erhielt Williams im Rahmen der Initiative „Individually Measured Phenotypes to Advance Computational Translation in Mental Health“ der National Institutes of Health ein Stipendium in Höhe von 18,8 Millionen US-Dollar. Das Stipendium unterstützt ein fünfjähriges Projekt mit 4.500 Teilnehmern, das sich auf die Entwicklung besserer Diagnose- und Behandlungsinstrumente für Depressionsbiotypen konzentriert.
Der Ansatz der neuen Studie werde derzeit in einer Stanford-Klinik experimentell umgesetzt, sagte Williams.
„Wenn wir es in diesem Zusammenhang verwenden, können wir die Chance, dass es jemandem besser geht, effektiv verdoppeln“, sagte sie. Die Wahrscheinlichkeit einer Besserung liege bei etwa 30 % mit dem traditionellen Ansatz und 75 % mit der präziseren Methode.
Diese Methode soll die Beurteilung einzelner Depressionsfälle weder ersetzen noch die erste Wahl sein, sagte Williams. Sie ist ein weiteres Puzzleteil, das zu dem Puzzle hinzugefügt werden kann und das auch Informationen zu den Symptomen, klinische Interviews und mehr umfasst.
Menschen mit Depressionen sollten wissen, dass „weiterhin Fortschritte gemacht werden“, um Patienten eine wirksame Behandlung zukommen zu lassen, sagte Alpert. Wenn Sie Probleme haben, sprechen Sie mit einem Psychologen über Ihre Möglichkeiten.
Diese Erkenntnisse könnten eine unmittelbare, starke Wirkung haben, nämlich die Verringerung der Stigmatisierung, sagte Williams. Für Menschen, die glauben, ihre Depression liege nur daran, dass sie sich „nicht genug anstrengen“, könne es „äußerst hilfreich“ sein, die Störung durch objektive Messungen der Gehirnfunktion zu verstehen, fügte sie hinzu.