心的外傷後ストレス障害を対象とした無作為化臨床試験における安静時の機能的接続性と治療反応との関連

Associations between resting-state functional connectivity and treatment response in a randomized clinical trial for posttraumatic stress disorder.

• Jony Sheynin
• Elizabeth R Duval
• Anthony P King
• Mike Angstadt
• K Luan Phan
• Naomi M Simon
• Sheila A M Rauch
• Israel Liberzon

抄録

背景:

心的外傷後ストレス障害（PTSD）では、安静時状態の機能的接続性（rsFC）の変化が報告されている。ここでは、無作為化臨床試験において、治療前と治療後のrsFCを調べ、その変化を特徴づけ、治療反応の予測因子を検討した。

BACKGROUND: Alterations in resting-state functional connectivity (rsFC) have been reported in posttraumatic stress disorder (PTSD). Here, we examined pre- and post-treatment rsFC during a randomized clinical trial to characterize alterations and examine predictors of treatment response.

方法:

PTSDを有する退役軍人64人を、長時間曝露（PE）＋プラセボ、セルトラリン＋投薬管理強化、またはPE＋セルトラリンに無作為に割り付けた。症状評価と安静時の機能的磁気共鳴画像法（fMRI）スキャンは治療前後に実施した。トラウマに曝露された退役軍人のうち、PTSDを発症していない29人を対照群とした。rsFCパターンの解析には、シードベースおよび関心領域（ROI）-ROI間の接続性、および探索的コネクトームベースのアプローチを用いた。これまでに報告された知見に基づき、サリエンスネットワーク（SN）とデフォルトモードネットワーク（DMN）に焦点を当てて解析を行った。

METHODS: Sixty-four combat veterans with PTSD were randomly assigned to prolonged exposure (PE) plus placebo, sertraline plus enhanced medication management, or PE plus sertraline. Symptom assessment and resting-state functional magnetic resonance imaging (fMRI) scans occurred before and after treatment. Twenty-nine trauma-exposed combat veterans without PTSD served as a control group at intake. Seed-based and region of interest (ROI)-to-ROI connectivities, as well as an exploratory connectome-based approach were used to analyze rsFC patterns. Based on previously reported findings, analyses focused on Salience Network (SN) and Default-Mode Network (DMN).

結果:

PTSD患者では、摂取時にDMN-背側注意ネットワーク(DAN)の接続性が高く（前頭前野内側前頭葉と上頭頂葉の間；家族間誤差補正後p=0.011）、SN-DANの接続性が高く（島と中前頭葉の間；補正後p=0.003）、再体験症状とDMN内接続性の間に負の相関が見られた（後帯状皮質(PCC)と中側頭回の間；補正後p<0.001）。また、rsFCと治療反応との間の関連性についての予備的な証拠を発見した。具体的には、高反応者（50％以上のPTSD症状改善）は低反応者と比較して、SN-DMN分離が大きく（すなわち、治療前の扁桃体-PCC間の接続性が低い；p=.011）、治療前のグローバルな中心性が低い（p=.042）ことが示された。

RESULTS: At intake, patients with PTSD showed greater DMN-dorsal attention network (DAN) connectivity (between ventromedial prefrontal cortex and superior parietal lobule; family-wise error corrected p = .011), greater SN-DAN connectivity (between insula and middle frontal gyrus; corrected p = .003), and a negative correlation between re-experiencing symptoms and within-DMN connectivity (between posterior cingulate cortex (PCC) and middle temporal gyrus; corrected p < .001). We also found preliminary evidence for associations between rsFC and treatment response. Specifically, high responders (≥50% PTSD symptom improvement), compared with low responders, had greater SN-DMN segregation (i.e., less pre-treatment amygdala-PCC connectivity; p = .011) and lower pre-treatment global centrality (p = .042).

結論:

これらの知見は、PTSDにおける神経異常を示唆しており、PTSDの治療反応の神経バイオマーカーを検討する将来の研究に役立つ可能性がある。

CONCLUSIONS: Our findings suggest neural abnormalities in PTSD and may inform future research examining neural biomarkers of PTSD treatment response.

© 2020 The Authors. Depression and Anxiety Published by Wiley Periodicals LLC.