Veränderungen der funktionellen Korrelation des mesiotemporalen Kortex bei Patienten mit therapieresistenter Depression unter Vagusnervstimulation

Abstract

Die Vagusnervstimulation (VNS) ist ein neues Therapieverfahren zur Behandlung der therapieresistenter Depression, deren Wirkungsmechanismus jedoch bislang ungeklärt ist. Es konnte gezeigt werden, dass die VNS bei depressiven Patienten zu einer Veränderung der neuronalen Aktivität bilateral im Bereich des mesiotemporalen Anteils des limbischen Systems führte. Man nimmt an, dass diese Strukturen eine wichtige funktionelle Rolle im limbisch-kortikalen Netzwerk spielen, dessen Dysfunktion die pathophysiologische Grundlage für die Depression darstellen soll. Ziel der Studie war es, die Veränderungen der funktionellen Interaktion des mesiotemporalen Kortex (MTK) mit anderen Hirnregionen zu prüfen, um weitere Einblicke in den Wirkungsmechnanismus der VNS zu erlangen.<br /> An 12 Patienten mit therapieresistenter Depression wurden Hirnperfusionsuntersuchungen unter Ruhebedingungen mittels 99mTc-hexamethyl-propylene-amine-oxime (HMPAO) Hirn-SPECT vor Implantation des Vagusnervstimulators (t1) und nach 4-wöchiger konstanter Vagusnervstimulation (t2) durchgeführt. Mittels der SPM-Erweiterung Marsbar wurden Regions-of-interests (ROI) in den Regionen definiert, in denen in einer Therapieverlaufsstudie am gleichen Patientenkollektiv Veränderungen im Bereich des MTK gefunden wurden. Die ROI-Werte wurden extrahiert und mit Hilfe von SPM in einer voxelbasierten einfachen Regressionsanalyse mit den Hirn-SPECTs zum Zeitpunkt t1 und t2 korreliert, um die funktionelle Interaktion mit anderen Hirnregionen zu erfassen.<br /> Die voxelbasierte Korrelationsanalyse zeigte zum Zeitpunkt t1 positive Korrelationen des rechten und linken MTK mit der jeweiligen Gegenseite. Darüber hinaus fanden sich zu t1 keine weiteren Korrelationen. Zum Zeitpunkt t2 zeigte sich für beide Regionen ein deutlich verändertes und ausgedehnteres Korrelationsmuster. Der rechte MTK zeigte positive Korrelationen mit dem rechten inferioren temporalen Kortex (BA 20), dem anterioren Gyrus cinguli (BA 32), bilateral mit dem lateralen temporalen Kortex (BA21), bilateral mit den Nuclei caudati sowie weiterhin mit dem kontralateralen MTK. Der linke MTK zeigte positive Korrelationen mit dem rechten inferioren frontalen Kortex (BA11), dem medialen frontalen Kortex (BA10), bilateral mit dem lateralen temporal Kortex (BA21) und dem kontralateralen MTK.<br /> Die Veränderungen der Korrelation zwischen bilateralen mesiotemporalen Anteils des limbischen Systems und dem inferioren und medialen Anteilen des prefrontalen Kortex und dem anterioren Gyrus cinguli unter VNS deuten darauf hin, dass die antidepressive Wirkung der VNS durch eine Verbesserung der funktionellen Interaktion innerhalb des dysfunktionalen limbisch-kortikalen Netzwerks zurückzuführen ist.