Neurofilament Light Chain als Biomarker einer möglichen neuronalen Zellschädigung unter EKT-Behandlung bei unipolar depressiven Patienten
by Thorsten Folsche
Date of Examination:2024-11-05
Date of issue:2024-10-14
Advisor:PD Dr. David Zilles-Wegner
Referee:PD Dr. David Zilles-Wegner
Referee:PD Dr. Dirk Fitzner
Persistent Address:
http://dx.doi.org/10.53846/goediss-10797
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Abstract
English
Electroconvulsive therapy (ECT) is a well-established and highly effective treatment for severe treatment-resistant depression, among other conditions. Nevertheless, concerns regarding potential long-term neuronal damage persist among patients, partly due to the known cognitive side effects associated with the treatment, despite a lack of evidence for such ECT-related effects in the existing literature. Neurofilament light chain (NFL) is part of the axonal cytoskeleton and is released into the cerebrospinal fluid and serum during neuronal cell damage. Recent advances in Single Molecule Array (Simoa) technology have enabled the sensitive and quantitative measurement of serum NFL levels, establishing NFL as a significant biomarker for axonal and neuronal cell damage in neuroscience research. The primary objective of this study was to investigate changes in NFL concentrations in the blood of unipolar depressive patients undergoing ECT. 15 patients diagnosed with unipolar depression, scheduled to undergo ECT at the Department of Psychiatry and Psychotherapy, University Medical Center Göttingen, were recruited. NFL concentrations in serum were measured at three time points: within 48 hours prior to the first ECT session, within 24 hours following the final ECT session, and one week post-treatment. A control group consisting of 15 healthy, age- and gender-matched individuals underwent a baseline NFL measurement. The central finding of the study was that no increase in serum NFL concentrations was observed in patients following ECT. Instead, a nonsignificant trend toward reduced NFL levels was noted post-treatment. There were no statistically significant differences in NFL concentrations between patients and controls. In summary, this study found no evidence of ECT-induced neuronal damage, aligning with existing literature and further supporting the safety profile of this well-established treatment in contemporary psychiatry. To strengthen these findings, replication in a larger, more statistically robust sample would be highly desirable.
Keywords: Electroconvulsive therapy; Depression; Neurofilament light chain
German
Es besteht eine hohe medizinische Evidenz, dass die Elektrokonvulsionstherapie (EKT) eine sichere, gut verträgliche und wirksame Behandlungsform u.a. bei schweren therapiereresistenten depressiven Störungen ist. Trotzdem bestehen bei vielen Patienten aufgrund von kognitiven Nebenwirkungen der Behandlung zum Teil starke Ängste vor möglichen bleibenden Hirnschädigungen durch Behandlungs-induzierte neuronale Schädigungen, obwohl es für derartige EKT-bedingte Effekte in der vorliegenden Literatur keine Hinweise gibt. Neurofilament Light Chain (NFL) ist Teil des axonalen Zytoskeletts und wird bei neuronaler Zellschädigung in den Liquor und ins Serum freigesetzt. Seit kurzem ist durch die Single Molecule Array-Technologie erstmals die sensitive quantitative Bestimmung von NFL im longitudinalen Verlauf durch Abnahme von Serumproben möglich, wodurch NFL einen großen Stellenwert in der neurowissenschaftlichen Forschung als Biomarker für axonale und neuronale Zellschädigung erlangt hat. Die primäre Zielsetzung dieser Arbeit war die Untersuchung von Konzentrationsänderungen von NFL im Blut von unipolar depressiven Patienten unter einer Serienbehandlung mit EKT. Hierfür wurden Patienten mit unipolarer depressiver Episode, für die eine EKT-Serienbehandlung im Rahmen eines stationären Aufenthalts in der in der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universitätsmedizin Göttingen geplant wurde, gescreent und nach zuvor definierten Einschlusskriterien rekrutiert. Insgesamt konnten 15 Patienten eingeschlossen worden, bei denen jeweils innerhalb von 48 Stunden vor der Durchführung der ersten EKT, innerhalb von 24 Stunden nach der letzten EKT der Serienbehandlung sowie als Follow-up-Untersuchung eine Woche nach Beendigung der Serie die NFL-Konzentration im Serum bestimmt wurde. Zudem wurden 15 gesunde Vergleichsprobanden als Kontrollgruppe eingeschlossen, welche im Rahmen eines individuellen Matchings bezüglich Geschlecht und Alter dem Patientenkollektiv zugeordnet wurde und bei denen ebenfalls eine Baseline NFL-Messung erfolgte. Als zentrales Ergebnis konnte für das untersuchte Patientenkollektiv nachgewiesen werden, dass es im Verlauf einer EKT-Serienbehandlung nicht zu einem Anstieg des neuronalen Schädigungsmarkers Neurofilament Light Chain kommt. Es zeigte sich konträr eine numerische, nicht signifikante Reduktion der NFL-Werte. Im Vergleich zwischen den NFL-Konzentrationen der Patienten und der Kontrollen zeigten sich keine statistisch signifikanten Unterschiede. Zusammenfassend ergab die vorliegende Arbeit in Übereinstimmung mit der Literatur keine Hinweise auf das Auftreten von EKT-bedingten neuronalen Schäden und untermauert damit die Sicherheit dieser in der modernen Psychiatrie fest etablierten Behandlungsform. Aufbauend auf den Ergebnissen dieser Arbeit wäre es sehr wünschenswert, wenn die Ergebnisse in einer deutlichen größeren Stichprobe bestätigt werden könnten.
Schlagwörter: Elektrokonvulsionstherapie; Depression; Neurofilament Light Chain
