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Title
Effects of ECT Treatment of TRD patients on MAO-A binding in brain investigated with PET / eingereicht von Sebastian Pauer
Additional Titles
Effekte der Elektrokrampftherapie auf die Monoaminooxidase A
AuthorPauer, Sebastian
Thesis advisorGryglewski, Gregor
Published2018
Description73 Blatt : Diagramme
Institutional NoteMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 2018
Annotation
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Date of SubmissionAugust 2018
LanguageEnglish
Document typeThesis (Diplom)
Keywords (DE)Elektrokonvulsionstherapie / Depression / Monoaminooxidase A / therapie-resistente Depression
Keywords (EN)electroconvulsive therapy / depression / monoaminooxidase A / treatment-resistant depression
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Abstract (German)

Hintergrund

Schon seit 1938 wird die Elektrokonvulsionstherapie (EKT) erfolgreich bei psychiatrischen und neurologischen Krankheitsbildern angewandt. Der genaue Wirkmechanismus ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. Ergebnisse aktueller Neuroimagingstudien, gehen von einer Beteiligung des serotonergen Systems aus. Die Monoaminhypothese der Depression nimmt einen relativen Serotoninmangel im Gehirn der Betroffenen an. Das Enzym Monoaminooxidase A (MAO-A), welches für den Abbau von Serotonin hauptverantwortlich ist, spielt eine große Rolle in der Pathophysiologie der Depression. In dieser Studie wird ein Einfluss einer EKT auf MAO-A untersucht.

Methoden

Insgesamt wurden 16 Patienten mit schwerer unipolarer therapie-resistenter Depression, sowie 9 gesunde Kontrollprobanden in die Studie aufgenommen. Alle Patienten wurden dreimal mit einem GE Advance PET Scanner und dem Radioliganden [11C]harmine gemessen. Die ersten beiden Messungen fanden vor der EKT statt, welche aus insgesamt 8 Behandlungen innerhalb eines Zeitraums von 3 bis 5 Wochen bestand, die letzte PET- Messung fand im Anschluss an die EKT statt. Die Gruppe der gesunden Kontrollprobanden wurden nur einmal gemessen.

Ergebnisse

Bei fast allen der 16 Patienten wurde eine Reduktion der depressiven Symptomatik beobachtet (HAM-D Wert von 22.8 6.2 auf 7.4 5.2). Einen Einfluss einer EKT auf MAO-A konnte jedoch nicht gezeigt werden, weder global (p=0.885) noch in den einzelnen untersuchten Regionen. Des Weiteren wurde ein höheres MAO-A Verteilungsvolumen bei Gesunden im Vergleich zu Patienten gemessen.

Diskussion

Die Beeinflussung von MAO-A stellt wohl keinen Teil des komplexen Wirkmechanismus einer EKT dar. Dies bedeutet, dass eine Therapie mit MAO-Inhibitoren als eigenständige Alternative vor oder nach fehlgeschlagener EKT gesehen werden kann. Limitierende Faktoren waren die Elektrodenplatzierung sowie die Prämedikation mit Antidepressiva, welche die MAO-A Konzentration verändert hätte können.

Abstract (English)

Background

Since its introduction in 1938 electric convulsive therapy (ECT) has been used very effectively in treatment-resistant depression and other psychiatric and neurological diseases. However, the neurobiological mechanisms underlying its efficacy are still not fully understood. Recent neuroimaging studies show the involvement of the serotonergic (5-HT) system. According to the monoamine hypothesis, the serotonergic neurotransmitter system plays an important role in the pathophysiology of depression. So far, studies in this context mainly focused on serotonin receptors and the serotonin transporter (SERT). In contrast, this study assesses possible effects on monoamine oxidase A (MAO-A) which is the main degrading enzyme of serotonin, using positron emission tomography (PET) and the radiotracer [11C]harmine.

Methods

This longitudinal single-center study examined 16 patients with severe unipolar treatment- resistant depression and 9 age- and sex-matched healthy subjects. Each depressed subject was measured three times using a GE Advance PET scanner and the radiotracer [11C]harmine. The first two measurements were conducted prior to the ECT to assess the test-retest reliability of the distribution volume (VT) of MAO-A in medicated TRD patients. Subsequently, each patient underwent a minimum of 8 ECT sessions within 3 to 5 weeks before a third PET scan. Healthy controls were measured with PET only once.

Results

In total 16 patients (mean age 46 9.3) and 9 healthy controls (mean age 42.8 10.6) were included in this study. Nearly all patients responded well to the ECT. Depressive symptoms, according to their HAM-D score, dropped from 22.8 6.2 to 7.4 5.2 at the end of the study. However, an impact of ECT on MAO-A VT was not found in this study, neither globally (p = 0.885) nor regionally. Furthermore, a non-significant higher MAO-A VT was found in healthy controls compared to patients.

Discussion

Since no impact of ECT on MAO-A VT could be found, alterations of MAO-A do not seem to be included in ECT's complex mechanism of work. Pre-medication with antidepressants and electrode placement are limiting factors to this study. Moreover, the findings imply that MAO- inhibitors can be used, due to their unique mechanism of action, as an independent treatment approach prior or after ECT.