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. 2009;11(4):435-46.
doi: 10.31887/DCNS.2009.11.4/afleuchter.

A new paradigm for the prediction of antidepressant treatment response

Affiliations

A new paradigm for the prediction of antidepressant treatment response

Andrew F Leuchter et al. Dialogues Clin Neurosci. 2009.

Abstract

Current treatment of Major Depressive Disorder utilizes a trial-and-error sequential treatment strategy that results in delays in achieving response and remission for a majority of patients. Protracted ineffective treatment prolongs patient suffering and increases health care costs. In addition, long and unsuccessful antidepressant trials may diminish patient expectations, reinforce negative cognitions, and condition patients not to respond during subsequent antidepressant trials, thus contributing to further treatment resistance. For these reasons, it is critical to identify reliable predictors of antidepressant treatment response that can be used to shorten or eliminate lengthy and ineffective trials. Research on possible endophenotypic as well as genomic predictors has not yet yielded reliable predictors. The most reliable predictors identified thus far are symptomatic and physiologic characteristics of patients that emerge early in the course of treatment. We propose here the term "response endophenotypes" (REs) to describe this class of predictors, defined as latent measurable symptomatic or neurobiologic responses of individual patients that emerge early in the course of treatment, and which carry strong predictive power for individual patient outcomes. Use of REs constitutes a new paradigm in which medication treatment trials that are likely to be ineffective could be stopped within 1 to 2 weeks and other medication more likely to be effective could be started. Data presented here suggest that early changes in symptoms, quantitative electroencephalography, and gene expression could be used to construct effective REs. We posit that this new paradigm could lead to earlier recovery from depressive illness and ultimately produce profound health and economic benefits.

El tratamiento actual del trastorno depresivo mayor emplea una estrategia terapéutica secuencial de ensayo-error que se traduce en demoras para alcanzar la respuesta y remisíón para la mayoría de los pacientes. El tratamiento ineficaz prolongado alarga el sufrimiento del paciente y aumenta los costos de salud, Además, los ensayos prolongados e ineficaces con antidepresivos pueden disminuir las expectativas del paciente, reforzar las cogniciones negativas y condicionar a los pacientes a no responder durante los siguientes ensayos con antidepresivos, contribuyendo así a una resistencia a posteriores tratamientos, Por estas razones, es fundamental identificar predictores confiables de la respuesta al tratamiento antidepresivo que puedan utilizarse para abreviar o eliminar los ensayos prolongados e ineficaces. La investigación tanto de posibles endofenotipos como de predictores genómicos aun no ha entregado predictores confiables. Los predictores más confiables que se han identificado hasta ahora son ciertas características sintomáticas y fisiológicas de los pacientes, las que aparecen precozmente durante el curso del tratamiento, Aquí se propone el término “respuesta endofenotípica (RE)” para describir esta clase de predictores, definidos como respuestas precoces y latentes tanto sintomáticas como neurobiológicas que se pueden medir en cada paciente y que tienen un alto poder predictor para la evolución clínica individual. El empleo de la RE constituye un nuevo paradigma para los ensayos de tratamientos medicamentosos que tengan una alta probabilidad de ser inefectivos, ya que éstos podrían ser suspendidos dentro de una o dos semanas para dar inicio a otra medicación con mayor probabilidad de ser eficaz. Los datos aquí presentados sugieren que los cambios precoces en los síntomas, en la electroencefalografía cuantitativa y en la expresión génica podrían ser utilizados para construir REs efectivas. Se postula que este nuevo paradigma podría llevar a recuperaciones más precoces de la enfermedad depresiva y a la larga producir marcados beneficios de salud y económicos.

Une stratégie thérapeutique séquentielle par essais/erreurs est actuellement utilisée dans le traitement du trouble dépressif majeur entraînant une réponse et une rémission retardées pour la majorité des patients. Un traitement inefficace prolongé allonge la souffrance du patient et augmente les coûts des soins de santé. De plus, des séquences thérapeutiques longues et infructueuses par antidépresseurs contribuent à diminuer les attentes des patients, à renforcer les opinions négatives et conditionnent les patients à ne pas répondre au cours des traitements ultérieurs, contribuant ainsi à une résistance. Il est donc crucial pour ces raisons d'identifier des prédicteurs fiables de la réponse au traitement antidépresseur, pour raccourcir ou éliminer les séquences thérapeutiques très longues et inefficaces. La recherche sur des facteurs prédictifs endophénotypiques ou génomiques possibles n'est pas encore fiable. Les facteurs prédictifs les plus fiables identifiés jusqu'à maintenant sont des caractéristiques sympiomatiques et physiologiques des patients apparaissant précocement au cours du traitement. Nous proposons ici le terme « d'endophénotypes de la réponse » (ER) pour décrire cette classe de prédicteurs, définis comme des réponses précoces latentes sympiomatiques ou neurobiologiques mesurables pour chaque patient, avec un pouvoir prédictif de l'évolution clinique de chacun. L'utilisation des ER constitue un nouveau paradigme dans lequel les séquences thérapeutiques de traitements risquant d'être inefficaces pourraient être arrêtées dans les 1 à 2 semaines, laissant place à d'autres antidépresseurs probablement plus efficaces. Les données présentées suggèrent que les modifications précoces des symptômes, l'électroencêphalographie quantitative et l'expression des gènes pourraient être utilisés pour bâtir des ER efficaces. Nous postulons que ce nouveau paradigme pourrait conduire à une guêrison précoce de la maladie dépressive et finalement apporter des bénéfices économiques et de santé profonds.

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Figures

Figure 1.
Figure 1.. Study flow chart. Ham-D, Hamilton Depression Rating Scale; SSRI, selective serotonin reuptake inhibitor; EEG, electroencephalography
Figure 2.
Figure 2.. Receiver Operating Characteristic curve for ATR prediction of response to escitalopram treatment. ATR, Antidepressant Treatment Response index
Figure 3.
Figure 3.. Logistic regression models of escitalopram and bupropion responders stratified by ATR values. ATR values of subjects randomly assigned to each treatment and who responded to escitalopram or bupropion treatment. Subjects who responded to escitalopram (blue) tended to have higher ATR values, and those who responded to bupropion (red) tended to have lower ATR values. Markers represent observed values and lines represent modeled values. ATR, Antidepressant Treatment Response index Adapted from ref 81: Leuchter AF, Cook IA, Gilmer WS, et ai. Effectiveness of a quantitative electroencephalographs biomarker for predicting differential response or remission with escitalopram and bupropion in Major Depressive Disorder. Psychiatry Res. 2009:169:124131. Copyright© Elsevier, 2009
Figure 4.
Figure 4.. Logistic regression models of escitalopram and bupropion remitters stratified by ATR values. ATR values of subjects randomly assigned to each treatment and who remitted with escitalopram or bupropion treatment. Subjects who remitted with escitalopram (blue) tended to have higher ATR values, and those who remitted with bupropion (red) tended to have lower ATR values. Markers represent observed values and lines represent modeled values. ATR, Antidepressant Treatment Response index Adapted from ref 81: Leuchter AF, Cook IA, Gilmer WS, et al. Effectiveness of a quantitative electroencephalographic biomarker for predicting differential response or remission with escitalopram and bupropion in Major Depressive Disorder. Psychiatry Res. 2009:169:124131. Copyright © Elsevier, 2009

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References

    1. Greenberg P., Kessler R., Birnbaum H. The economic burden of depression in the United States: how did it change between 1990 and 2000? . J Clin Psych. 2003;64:1465–1475. - PubMed
    1. Kessler R., Chiu W., Dernier O. Prevalence, severity, and comorbidity of twelve-month DSM-IV disorders in the National Comorbidity Survey Replication (NCS-R). . Arch Gen Psych. 2005;62:617–627. - PMC - PubMed
    1. Rush AJ., Trivedi MH., Carmody TJ., et al. One-year clinical outcomes of depressed public sector outpatients: a benchmark for subsequent studies. . Biol Psychiatry. 2004;56:6–53. - PubMed
    1. Fochtmann LJ., Gelenberg AJ. 2nd ed. Washington, DC: American Psychiatric Association; Guideline Watch: Practice Guideline for the Treatment of Patients with Major Depressive Disorder. 2005
    1. Trivedi MH., Rush AJ., Wisniewski SR., et al. Evaluation of outcomes with citalopram for depression using measurement-based care in STAR*D: implications for clinical practice. . Am J Psychiatry. 2006;163:28–40. - PubMed

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