Chronobiology and mood disorders

Dialogues Clin Neurosci. 2003 Dec;5(4):315-25. doi: 10.31887/DCNS.2003.5.4/awirzjustice.

Abstract

The clinical observations of diurnal variation of mood and early morning awakening in depression have been incorporated into established diagnostic systems, as has the seasonal modifier defining winter depression (seasonal affective disorder, SAD). Many circadian rhythms measured in depressive patients are abnormal: earlier in timing, diminished in amplitude, or of greater variability. Whether these disturbances are of etiological significance for the role of circadian rhythms in mood disorders, or a consequence of altered behavior can only be dissected out with stringent protocols (eg, constant routine or forced desynchrony). These protocols quantify contributions of the circadian pacemaker and a homeostatic sleep process impacting on mood, energy, appetite, and sleep. Future studies will elucidate any allelic mutations in "circadian clock" -related or "sleep"-related genes in depression. With respect to treatment, antidepressants and mood stabilizers have no consistent effect on circadian rhythmicity. The most rapid antidepressant modality known so far is nonpharmacological: total or partial sleep deprivation in the second half of the night. The disadvantage of sleep deprivation, that most patients relapse after recovery sleep, can be prevented by coadministration of lithium, pindolol, serotonin (5-HT) reuptake inhibitors, bright light, or a subsequent phase-advance procedure. Phase advance of the sleep-wake cycle alone also has rapid effects on depressed mood, which lasts longer than sleep deprivation. Light is the treatment of choice for SAD and may prove to be useful for nonseasonal depression, alone or as an adjunct to medication. Chronobiological concepts emphasize the important role of zeitgebers to stabilize phase, light being the most important, but dark (and rest) periods, regularity of social schedules and meal times, and use of melatonin or its analogues should also be considered. Advances in chronobiology continue to contribute novel treatments for affective disorders.

Las observaciones clínicas de la variatión diurna del ánimo y el despertar precoz en la depresión se han incorporado a sistemas diagnósticos establecidos, como es el caso de la modificatión estacional que define la depresión invernal (trastorno afectivo estacional, TAE). Muchos ritmos circadianos medidos en pacientes depresivos son anormales: por ocurrir antes del tiempo que corresponde, tener una amplitud disminuida o una mayor variabilidad. Para precisar si estas alteraciones tienen un significado etiológico en el rol que cumplen los ritmos circadianos en los trastornos afectivos o si son una consecuencia de conductas alteradas se requiere de un análisis minucioso con protocolos muy estrictos (por ejemplo, rutina constante o desincronía forzada). Estos protocolos cuaniifican las contribuciones del marcapaso circadiano y del proceso de sueño homeostático que influyen en el ánimo, la energía, el apetito y el sueño. Estudios futuros aclararán algunas mutaciones alélicas de genes relacionados con el “reloj circadiano” o el “sueño” en la depresión. Respecto al tratamiento, los antidepresivos y los estabilizadores del ánimo no tienen efectos consistentes en la ritmicidad circadiana. La esirategia antidepresiva más rápida conocida hasta la fecha es de tipo no farmacológico: la privatión total o parcial de sueño durante la segunda mitad de la noche. La desventaja de la privatión de sueño es que la mayoría de los patientes recaen después de recuperar el sueño; esto puede prevenirse mediante la coadministratión de litio, pindolol, inhibidores de la recaptatión de serotonina (5-HT), luz brillante, o a través de un procedimiento posterior de avance de fase. El avance de fase del ciclo sueño vigilia en forma exclusiva tiene también rápidos efectos en el ánimo depresivo, lo que dura mayor tiempo que la privation de sueño. La luz es el tratamiento de electión para el TAE y puede resulter útil en la depresión no estacional al administrarla sola o en combinatión con medicamentos. Los conceptos cronobiológicos enfatizan el importante papel de los “zeitgebers” para estabilizar la fase, siendo la luz el más importante, pero también se deben considerar los períodos de oscuridad (y reposo), la regularidad de los horarios sociales y de las comidas y el empleo de melatonina o de sus análogos. Los avances en la cronobiologia continúan para contribuir a nuevos tratamientos para los trastornos afectivos.

Les observations cliniques de variations diurnes de l'humeur et de réveil matinal précoce dans la dépression ont été intégrées dans des systèmes diagnostiques établis tel le facteur saisonnier qui définit la dépression hivernale (trouble affectif saisonnier, TAS). Beaucoup de rythmes circadiens mesurés chez les patients dépressifs sont anormaux: plus précoces, diminués en amplitude ou de plus grande variabilité. Seuls des protocoles rigoureux (par exemple, routine constante ou désynchronisation forcée) sont à même de déterminer si ces perturbations ont une signification étiologique quant au rôle des rythmes circadiens dans les troubles de l'humeur ou si elles sont la conséquence d'une modification comportementale. Ces protocoles quantifient les participations respectives de l'oscillateur circadien et d'un processus homéostatique lié au sommeil ayant des répercussions sur l'humeur, l'énergie, l'appétit et le sommeil. Les études à venir mettront en évidence, si tant est qu'elles existent, les mutations alléliques des gènes qui interviennent dans les phénomènes « d'horloge » ou de « sommeil » au cours de la dépression. En ce qui concerne le traitement, les antidépresseurs et les régulateurs de l'humeur n'ont pas d'effet constant sur le rythme circadien. L'effet antidépresseur le plus rapide connu à ce jour n'est pas pharmacologique: c'est la privation totale ou partielle de sommeil dans la seconde moitié de la nuit. L'inconvénient de la privation de sommeil, constitué par la rechute de la plupart des patients après le sommeil de récupération, peut être prévenu par l'administration concomitante de lithium, de pindolol, d'inhibiteurs de la recapture de la sérotonine (5-HT), de lumière vive ou par une procédure d'avance de phase. L'avance de phase dans les cycles veille-sommeil exerce par elle-même également des effets rapides sur l'humeur dépressive qui se maintiennent plus longtemps que ceux de la privation de sommeil, La photothérapie est le traitement de choix du TAS et pourra s'avérer utile dans la dépression non saisonnière, seule ou en association à un traitement médicamenteux. Les concepts chronobiologiques soulignent le rôle important des synchroniseurs dans la stabilisation de phase, la lumière étant le plus important. Cependant, les périodes d'obscurité (et de repos), la régularité des repas et des rythmes sociaux et l'utilisation de la mélatonine ou de ses analogues doivent être également considérées. Les avancées en chronobiologie continuent à contribuer au développement de médicaments nouveaux dans les troubles affectifs.

Keywords: circadian rhythm; light therapy; major depression; melatonin; seasonal affective disorder; sleep deprivation.