Depressione

Le scansioni cerebrali potrebbero aiutare a prevedere se gli antidepressivi funzioneranno

Gli scienziati hanno cercato a lungo di scoprire perché alcune persone non rispondono agli antidepressivi. Ora, nuove ricerche suggeriscono che potrebbe essere possibile prevedere in che misura una persona depressa risponderà ai farmaci analizzando le scansioni del cervello. La ricerca include un esempio di come l’intelligenza artificiale (AI) possa aiutare l’analisi.

La nuova ricerca si presenta sotto forma di due studi recenti, uno che compare sull’American Journal of Psychiatry e l’altro su Nature Human Behaviour.

Gli studi rivelano i risultati più recenti di una sperimentazione clinica negli Stati Uniti denominata Stabilating Moderators and Biosignature of Antidepressant Response in Clinical Care (EMBARC).

EMBARC mira a stabilire test oggettivi derivati ​​dalla biologia del paziente per aiutare a selezionare i trattamenti per i disturbi dell’umore e ridurre la sperimentazione e l’errore di prescrizione di farmaci.

Madhukar H. Trivedi, professore presso il Dipartimento di Psichiatria presso il Southwestern Medical Center dell’Università del Texas (UT) a Dallas, sta supervisionando il processo. È anche autore senior dei due articoli recenti.

“Dobbiamo porre fine al gioco delle ipotesi e trovare misure oggettive per la prescrizione di interventi che funzioneranno”, ha affermato il dott. Trivedi, che è anche il direttore fondatore del Center for Depression Research and Clinical Care presso UT Southwestern.

“Le persone con depressione soffrono già di disperazione”, aggiunge, “e il problema può peggiorare se prendono un farmaco inefficace”.

Uno dei motivi principali per la creazione di EMBARC era perché uno studio precedente condotto dal Dr. Trivedi aveva scoperto che quasi i due terzi delle persone non rispondono adeguatamente ai loro primi farmaci per la depressione.

Aumento del numero di persone depresse

La maggior parte delle persone ha momenti di tristezza o sentirsi bassi che possono durare per giorni, in particolare a seguito di eventi angoscianti. La depressione, tuttavia, è una condizione psichiatrica in cui questi e altri sintomi sono più gravi e non scompaiono.

I sintomi della depressione includono persistenti sentimenti di tristezza e disperazione e perdita di interesse per le attività che una volta erano divertenti.

Possono verificarsi anche altri sintomi, come irritabilità, ansia, affaticamento, irrequietezza e difficoltà nel prendere decisioni e concentrazione.

Non esistono due individui con depressione che presenteranno necessariamente gli stessi sintomi e, anche quando lo fanno, ciò non significa che un trattamento che funzioni per uno funzionerà per l’altro.

Secondo l’organizzazione no profit Our World in Data, il numero di persone con depressione in tutto il mondo è aumentato da quasi 170 milioni nel 1990 a quasi 265 milioni nel 2017, con le donne che hanno maggiori probabilità di vivere con la depressione rispetto ai maschi.

Il dott. Trivedi e colleghi hanno iniziato il trial EMBARC di 16 settimane nel 2012. Si è svolto in quattro sedi negli Stati Uniti e ha studiato un totale di 296 persone con disturbo depressivo maggiore.

I partecipanti sono stati sottoposti a varie scansioni cerebrali della risonanza magnetica, hanno dato sangue per il DNA e altri test e hanno anche completato sondaggi per valutare i loro sintomi. I dati erano disponibili dai partecipanti che i ricercatori avevano assegnato in modo casuale a ricevere un antidepressivo o un placebo per 8 settimane.

Utilizzo delle scansioni cerebrali per facilitare la previsione

I ricercatori hanno utilizzato i risultati delle scansioni MRI per esaminare la struttura e l’attività cerebrale. Hanno confrontato l’analisi di imaging di coloro che hanno assunto la sertralina antidepressiva con quelli che hanno assunto il placebo. Hanno anche confrontato i risultati con le persone senza depressione che fungevano da controlli.

Hanno trovato alcune differenze cerebrali distinte tra i gruppi di farmaci e quelli placebo che si correlavano con la probabilità che i loro sintomi potessero migliorare entro 8 settimane dall’assunzione.

Lo studio dell’American Journal of Psychiatry si è concentrato sulla “connettività funzionale tra le regioni del cervello” mentre il cervello è in uno “stato di riposo”.

Questi risultati hanno rivelato che i modelli di connettività funzionale, sia all’interno che tra le regioni, “sembrano svolgere un ruolo importante nell’individuare una risposta favorevole per un trattamento farmacologico per il disturbo depressivo maggiore”.

Il dott. Trivedi spiega che guardare i risultati di imaging del cervello in diversi stati potrebbe offrire un quadro più accurato di come la depressione influenzi un particolare individuo.

Per alcuni individui con depressione, osserva, i risultati delle scansioni dello stato di riposo potrebbero essere un utile predittore del successo dei farmaci rispetto alle scansioni di quando il cervello è attivo, come durante l’elaborazione emotiva. In altri, potrebbe essere il contrario, spiega.

Analisi del cervello durante l’elaborazione emotiva

Nello studio sul comportamento umano della natura, i ricercatori si sono concentrati sui risultati di imaging dell’attività cerebrale durante l’elaborazione emotiva. Le scansioni che hanno usato provenivano dalle scansioni MRI funzionali che i partecipanti hanno subito mentre completavano un compito in cui dovevano elaborare il conflitto emotivo.

Per completare l’attività, i partecipanti hanno guardato le fotografie di volti umani che mostravano varie emozioni. Ad accompagnare ogni immagine c’era una parola o una frase che descriveva una particolare emozione.

A volte la formulazione non descriveva l’emozione ma era completamente diversa. La parola “felice”, ad esempio, potrebbe accompagnare un volto che mostra paura. I partecipanti dovevano leggere la parola prima di selezionare l’immagine successiva.

Con l’aiuto di un tipo di IA chiamato machine learning, i ricercatori hanno scoperto che esistono regioni cerebrali specifiche che possono aiutare a prevedere se le persone potrebbero trarre beneficio dall’assunzione di sertralina.

L’analisi assistita dall’intelligenza artificiale ha rivelato che quei partecipanti i cui schemi cerebrali durante l’elaborazione emotiva differivano maggiormente da quelli delle persone senza depressione maggiore erano quelli che probabilmente non mostravano miglioramenti dei sintomi durante 8 settimane di trattamento con sertralina.

Il dott. Trivedi suggerisce che probabilmente ci vorrà una combinazione di esami del sangue e analisi delle scansioni cerebrali per massimizzare la possibilità di scegliere il giusto antidepressivo all’inizio.

“La depressione è una malattia complessa che colpisce le persone in diversi modi. Proprio come la tecnologia può identificarci attraverso le impronte digitali e le scansioni facciali, questi studi dimostrano che possiamo usare l’imaging per identificare specifiche firme di depressione nelle persone.”

Dr. Madhukar H. Trivedi

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