Rolle des Brain-derived Neurotrophic Factor (BDNF ) in der Entwicklung der posttraumatischen Belastungsstörung (PTBS) bei Soldaten der Deutschen Bundeswehr

Abstract

Bis dato liegen nur wenige Studien zu Pathogenese, Risiko- und Resilienzfaktoren der posttraumatischen Belastungsstörung (PTBS) vor, weshalb die Untersuchung zu physiologischen, testpsychologischen und epigenetischen Parametern bei Soldaten der Bundeswehr mit einsatz- und nichteinsatzbedingten psychischen Belastungen und Erkrankungen“ (PTE-Studie) als explorative Pilotstudie mehrere ausgesuchte Parameter auf deren Eigenschaften als Prädiktor und Verlaufsparameter hin untersuchen soll. Da experimentelle als auch klinische Studien auf eine essentielle Rolle des Brain-derived neurotrophic Factor (BDNF ) bei der Entwicklung Stress-assoziierter Erkrankungen hinweisen, wurde für die vorliegenden Arbeit die Serumkonzentration des Brain-derived neurotrophic Factor und ein Single nucleotide polymorphism (SNP) des BDNF-Gens, der Val66Met-Polymorphismus, bei 135 militärischen männlichen Probanden an bis zu drei Messzeitpunkten untersucht. Zusätzlich mussten die Probanden mehrere Fragebögen beantworten. Es zeigte sich, dass die subjektive Symptombelastung der an PTBS erkrankten Probanden im Verlauf sinkt und dies durch eine stationäre Psychotherapie maßgeblich beeinflusst wird (p=0.032). Weiterhin ergaben sich Hinweise darauf, dass junges Alter ein Risikofaktor sowie Einsatzerfahrung ein Resilienzfaktor für die Entwicklung einer PTBS darstellt. Diese Studie lieferte zudem Hinweise darauf, dass das der Met/Met-Genotyp (3849.0±404 pg/ml) niedrigere Serum-BDNF- Konzentrationen aufweist als der Val/Val-Genotyp (4572.0±1373 pg/ml), jedoch waren diese Ergebnisse aufgrund der geringen Probandenanzahl nicht statistisch signifikant (p=0.5391). Die Allelhäufigkeit des Met-Allels des Val66Met- Polymorphismus in dieser Stichprobe lag bei 18.8%, der Val/Val-Genotyp (64,8%) wurde dementsprechend am häufigsten angetroffen, gefolgt vom weniger häufigen Val/Met-Genotyp (32,8%) und dem seltenen Met/Met-Genotyp (2,4%). Es konnten jedoch keine Hinweise darauf gefunden werden, dass der Val66Met-Polymorphismus Einfluss auf die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer PTBS nimmt (p=0.282). Die mittlere Serum-BDNF-Konzentration in der Stichprobe betrug 4534.57±1350.7 pg/ml (n=135). Zwar wies die Kontrollgruppe, die aus gesunden Probanden mit Einsatzerfahrung bestand, durchschnittlich höhere Serum-BDNF-Konzentrationen (4958±1205 pg/ml) auf als Probandengruppen, die aus an PTBS erkrankten Probanden bestanden (4643±1485 pg/ml bzw. 4155±1343 pg/ml), jedoch ist dieser Unterschied nur ein Trend und nicht statistisch signifikant (p=0.068). Die Bestimmung der Serum-BDNF-Konzentrationen ergab damit keinen Hinweis darauf, dass die Serum-BDNF-Konzentration als diagnostischer Marker oder Prädiktor für das Auftreten einer PTBS in Betracht gezogen werden kann. Auch zeigten sich keine Hinweise darauf, dass die Serum-BDNF-Konzentration den Therapieerfolg wiederspiegelt.

To date, only few studies were carried out to research the pathogenesis, risk and resilience factors for developing a post traumatic stress disorder (PTSD), so the „Study to physiological, testpsychological and epigenetical parameters with soldiers in the German Bundeswehr suffering from deployment- and nondeployment-related psychological distress and diseases“ (german title: „Untersuchung zu physiologischen, testpsychologischen und epigenetischen Parametern bei Soldaten der Bundeswehr mit einsatz- und nichteinsatzbedingten psychischen Belastungen und Erkrankungen“, PTE-Studie) was carried out as an explorative pilot study to test selected parameters for their validity as predictor or progression parameter. As numerous experimental and clinical studies point out an essential role of Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and its single nucleotide polymorphism (SNP), the val66met- polymorphism, in the development of stress-induced diseases, we determined the BDNF serum concentration and the val66met-polymorphism of 135 military male subjects at up to three measuring times. In addition every subject had to answer specific questionnaires. It can be seen that the subjective symptom severity of subjects suffering from PTSD decreased and that this decrease was significantly influenced by the in-patient psychotherapy (p=0.032). Further there was evidence that young age serves as a risk factor and deployment experience serves as a resilience factor to developing a PTSD. This study also showed evidence that the met/met-genotype (3849.0±404 pg/ml) displays lower BDNF serum concentrations than the val/val-genotype (4572.0±1373 pg/ml), still the results cannot be counted as statistically significant due to the small sample involved (p=0.5391). The allele frequency of the met-allele in this subject group was 18.8%, thus the val/val-genotype (64,8%) was most frequent followed by the less frequent val/met-genotype (32,8%) and the rare met/met- genotype (2,4%). There was no evidence that the val66met-polymorphism influences the risk of developing PTSD (p=0.282). The mean BDNF serum concentration of the entire sample was 4534.57±1350.7 pg/ml (n=135). Though the control sample, which consisted of healthy subjects with deployment experience, presented higher BDBF serum concentrations (4958±1205 pg/ml) than the samples consisting of subjects suffering from PTSD (4643±1486 pg/ml respectively 4155±1343 pg/ml), this difference was only a trend and not statistically significant due to the small sample size (p=0.068). Thus the present study cannot provide evidence that the BDNF serum concentration can serve as a diagnostic marker or a predictor for PTSD. In addition, there was no evidence that serum BDNF serum concentration reflects the therapy success over time and therefore cannot serve as a progression marker for PTSD.