Stanfordská studie identifikuje šest biotypů deprese pro individuální léčbu

V blízké budoucnosti by se k screeningu deprese mohlo použít rychlé zobrazování mozku, aby se určila nejlepší léčba.

Kombinace zobrazování mozku a strojového učení dokáže identifikovat podtypy deprese a úzkosti, uvádí nová studie vedená vědci ze Stanford Medicine. Studie, která bude publikována v časopise Nature Medicine, rozděluje depresi do šesti biologických podtypů neboli „biotypů“ a identifikuje, které léčebné postupy jsou s větší či menší pravděpodobností účinné u tří z těchto podtypů.

Potřeba lepších metod výběru léčby

„Jsou naléhavě potřebné lepší metody pro přizpůsobení léčby,“ uvedla hlavní autorka studie Lynn Williamsová, PhD., profesorka psychiatrie a behaviorálních věd a ředitelka Centra pro precizní psychiatrii a pohodu na Stanfordské lékařské univerzitě. Williamsová, která v roce 2015 ztratila partnera kvůli depresi, se ve své práci zaměřila na průkopnický výzkum v oblasti precizní psychiatrie.

Asi 30 % lidí s depresí trpí tzv. depresí rezistentní na léčbu, což znamená, že více druhů léků nebo terapií nedokázalo zlepšit jejich příznaky. U dvou třetin lidí s depresí léčba nedokáže příznaky zcela odstranit na zdravou úroveň.

Je to částečně proto, že neexistuje spolehlivý způsob, jak určit, které antidepresivum nebo typ terapie pomůže konkrétnímu pacientovi. Léky se předepisují metodou pokus-omyl, takže nalezení účinné léčby může trvat měsíce nebo roky, pokud k ní vůbec dojde. A dlouhodobé zkoušení různých léčebných postupů bez úlevy může příznaky deprese zhoršit.

„Cílem naší práce je zjistit, jak to udělat hned napoprvé správně. Je velmi frustrující pracovat v oblasti deprese a nemít lepší alternativu k univerzálnímu přístupu,“ řekl Dr. Williams.

Biotypy predikují odpověď na léčbu

Aby lépe porozuměli biologii deprese a úzkosti, Williamsová a její kolegové vyhodnotili 801 účastníků studie, u kterých byla dříve diagnostikována deprese nebo úzkost, a to pomocí zobrazovací techniky známé jako funkční magnetická rezonance (fMRI) k měření mozkové aktivity. Dobrovolníkům skenovali mozky v klidu a během provádění různých úkolů určených k testování jejich kognitivních a emocionálních funkcí. Vědci se zaměřili na oblasti mozku a spojení mezi nimi, o kterých je již známo, že hrají roli v depresi.

Pomocí metody strojového učení známé jako shluková analýza k seskupení snímků mozků pacientů identifikovali šest odlišných vzorců aktivity ve zkoumaných oblastech mozku.

Výzkumníci také náhodně rozdělili 250 účastníků studie do skupin, kterým byla podávána jedna ze tří široce používaných antidepresiv nebo behaviorální terapie. Pacienti s jedním podtypem, charakterizovaným zvýšenou aktivitou v kognitivních oblastech mozku, reagovali nejlépe na antidepresivum venlafaxin (známý jako Effexor) ve srovnání s jinými biotypy. Ti s jiným podtypem, jejichž klidový mozek vykazoval zvýšenou aktivitu ve třech oblastech spojených s depresí a řešením problémů, reagovali lépe na behaviorální terapii. A ti s třetím podtypem, se sníženou klidovou aktivitou v mozkovém okruhu, který řídí pozornost, měli menší pravděpodobnost zlepšení symptomů z behaviorální terapie ve srovnání s jinými biotypy.

Důležitost studie

„Pokud je nám známo, je to poprvé, co jsme byli schopni ukázat, že depresi lze vysvětlit různými abnormalitami ve funkci mozku,“ řekl Williams. „Toto je v podstatě demonstrace personalizovaného lékařského přístupu k duševnímu zdraví založeného na objektivních měřeních funkce mozku.“

V jiné nedávné studii Williamsová a její tým ukázali, že použití fMRI k zobrazení mozku zlepšuje jejich schopnost identifikovat lidi, kteří pravděpodobně reagují na léčbu antidepresivy. V této studii se vědci zaměřili na podtyp, který nazývají kognitivní biotyp deprese, a který postihuje více než čtvrtinu lidí s depresí a s menší pravděpodobností reaguje na standardní antidepresiva. Identifikací lidí s kognitivním biotypem pomocí fMRI vědci přesně předpověděli pravděpodobnost remise u 63 % pacientů, ve srovnání s 36% přesností bez použití zobrazování mozku. Toto zlepšení přesnosti znamená, že lékaři s větší pravděpodobností předepíší správnou léčbu hned napoprvé. Vědci nyní zkoumají nové léčebné postupy pro tento biotyp v naději, že najdou více možností pro ty, kteří nereagují na standardní antidepresiva.

Další výzkum deprese

Různé biotypy také korelovaly s rozdíly v symptomech a výkonu úkolů mezi účastníky studie. Například ti se zvýšenou aktivitou v kognitivních oblastech mozku měli vyšší hladiny anhedonie (neschopnost prožívat potěšení) než jiné biotypy; také dosahovali horších výsledků v úkolech exekutivních funkcí. Ti s podtypem, který nejlépe reagoval na behaviorální terapii, také dělali chyby v úkolech exekutivních funkcí, ale v kognitivních úkolech dosahovali dobrých výsledků.

Jeden ze šesti biotypů identifikovaných ve studii nevykazoval žádné znatelné rozdíly v mozkové aktivitě v zobrazených oblastech ve srovnání s aktivitou u lidí bez deprese. Williams se domnívá, že pravděpodobně neprozkoumali celou škálu mozkové biologie, která je základem této poruchy. Jejich studie se zaměřila na oblasti, o nichž je známo, že se podílejí na depresi a úzkosti, ale v tomto biotypu mohou existovat i jiné typy dysfunkcí, které jejich zobrazování nezachytilo.

Williamsová a její tým rozšiřují zobrazovací studii o více účastníků. Chce také otestovat více léčebných postupů napříč všemi šesti biotypy, včetně léků, které se tradičně nepoužívají na depresi.

Její kolegyně Laura Hack, MD, PhD, docentka psychiatrie a behaviorálních věd, začala tuto zobrazovací techniku používat ve své klinické praxi na Stanfordské lékařské univerzitě prostřednictvím experimentálního protokolu. Tým chce také zavést snadno implementovatelné standardy pro tuto metodu, aby ji mohli začít implementovat i další odborníci v oblasti duševního zdraví.

„Abychom skutečně posunuli obor směrem k precizní psychiatrii, musíme identifikovat léčebné postupy, které budou pro pacienty s největší pravděpodobností účinné, a co nejdříve je na ně zařadit,“ řekl Ma. „Informace o jejich mozkových funkcích, zejména o ověřených signaturách, které jsme v této studii hodnotili, pomohou při určování přesnějších léčebných postupů a receptů pro jednotlivce.“