Therapeutic drug monitoring (TDM), i. e., the quantification of serum or plasma concentrations of medications for dose optimization, has proven a valuable tool for the patient-matched psychopharmacotherapy. Uncertain drug adherence, suboptimal tolerability, non-response at therapeutic doses, or pharmacokinetic drug-drug interactions are typical situations when measurement of medication concentrations is helpful. Patient populations that may predominantly benefit from TDM in psychiatry are children, pregnant women, elderly patients, individuals with intelligence disabilities, forensic patients, patients with known or suspected genetically determined pharmacokinetic abnormalities or individuals with pharmacokinetically relevant comorbidities. However, the potential benefits of TDM for optimization of pharmacotherapy can only be obtained if the method is adequately integrated into the clinical treatment process. To promote an appropriate use of TDM, the TDM expert group of the Arbeitsgemeinschaft für Neuropsychopharmakologie und Pharmakopsychiatrie (AGNP) issued guidelines for TDM in psychiatry in 2004. Since then, knowledge has advanced significantly, and new psychopharmacologic agents have been introduced that are also candidates for TDM. Therefore the TDM consensus guidelines were updated and extended to 128 neuropsychiatric drugs. 4 levels of recommendation for using TDM were defined ranging from “strongly recommended” to “potentially useful”. Evidence-based “therapeutic reference ranges” and “dose related reference ranges” were elaborated after an extensive literature search and a structured internal review process. A “laboratory alert level” was introduced, i. e., a plasma level at or above which the laboratory should immediately inform the treating physician. Supportive information such as cytochrome P450 substrate- and inhibitor properties of medications, normal ranges of ratios of concentrations of drug metabolite to parent drug and recommendations for the interpretative services are given. Recommendations when to combine TDM with pharmacogenetic tests are also provided. Following the guidelines will help to improve the outcomes of psychopharmacotherapy of many patients especially in case of pharmacokinetic problems. Thereby, one should never forget that TDM is an interdisciplinary task that sometimes requires the respectful discussion of apparently discrepant data so that, ultimately, the patient can profit from such a joint effort.

Characterized primarily by a low body-mass index, anorexia nervosa is a complex and serious illness1, affecting 0.9–4% of women and 0.3% of men2–4, with twin-based heritability estimates of 50–60%5. Mortality rates are higher than those in other psychiatric disorders6, and outcomes are unacceptably poor7. Here we combine data from the Anorexia Nervosa Genetics Initiative (ANGI)8,9 and the Eating Disorders Working Group of the Psychiatric Genomics Consortium (PGC-ED) and conduct a genome-wide association study of 16,992 cases of anorexia nervosa and 55,525 controls, identifying eight significant loci. The genetic architecture of anorexia nervosa mirrors its clinical presentation, showing significant genetic correlations with psychiatric disorders, physical activity, and metabolic (including glycemic), lipid and anthropometric traits, independent of the effects of common variants associated with body-mass index. These results further encourage a reconceptualization of anorexia nervosa as a metabo-psychiatric disorder. Elucidating the metabolic component is a critical direction for future research, and paying attention to both psychiatric and metabolic components may be key to improving outcomes. Genome-wide analyses identify eight independent loci associated with anorexia nervosa. Genetic correlations implicate both psychiatric and metabolic components in the etiology of this disorder, even after adjusting for the effects of common variants associated with body mass index.

The direct estimation of heritability from genome-wide common variant data as implemented in the program Genome-wide Complex Trait Analysis (GCTA) has provided a means to quantify heritability attributable to all interrogated variants. We have quantified the variance in liability to disease explained by all SNPs for two phenotypically-related neurobehavioral disorders, obsessive-compulsive disorder (OCD) and Tourette Syndrome (TS), using GCTA. Our analysis yielded a heritability point estimate of 0.58 (se = 0.09, p = 5.64e-12) for TS, and 0.37 (se = 0.07, p = 1.5e-07) for OCD. In addition, we conducted multiple genomic partitioning analyses to identify genomic elements that concentrate this heritability. We examined genomic architectures of TS and OCD by chromosome, MAF bin, and functional annotations. In addition, we assessed heritability for early onset and adult onset OCD. Among other notable results, we found that SNPs with a minor allele frequency of less than 5% accounted for 21% of the TS heritability and 0% of the OCD heritability. Additionally, we identified a significant contribution to TS and OCD heritability by variants significantly associated with gene expression in two regions of the brain (parietal cortex and cerebellum) for which we had available expression quantitative trait loci (eQTLs). Finally we analyzed the genetic correlation between TS and OCD, revealing a genetic correlation of 0.41 (se = 0.15, p = 0.002). These results are very close to previous heritability estimates for TS and OCD based on twin and family studies, suggesting that very little, if any, heritability is truly missing (i.e., unassayed) from TS and OCD GWAS studies of common variation. The results also indicate that there is some genetic overlap between these two phenotypically-related neuropsychiatric disorders, but suggest that the two disorders have distinct genetic architectures.

Anorexia nervosa (AN) is a complex and heritable eating disorder characterized by dangerously low body weight. Neither candidate gene studies nor an initial genome-wide association study (GWAS) have yielded significant and replicated results. We performed a GWAS in 2907 cases with AN from 14 countries (15 sites) and 14 860 ancestrally matched controls as part of the Genetic Consortium for AN (GCAN) and the Wellcome Trust Case Control Consortium 3 (WTCCC3). Individual association analyses were conducted in each stratum and meta-analyzed across all 15 discovery data sets. Seventy-six (72 independent) single nucleotide polymorphisms were taken forward for in silico (two data sets) or de novo (13 data sets) replication genotyping in 2677 independent AN cases and 8629 European ancestry controls along with 458 AN cases and 421 controls from Japan. The final global meta-analysis across discovery and replication data sets comprised 5551 AN cases and 21 080 controls. AN subtype analyses (1606 AN restricting; 1445 AN binge–purge) were performed. No findings reached genome-wide significance. Two intronic variants were suggestively associated: rs9839776 (P=3.01 × 10−7) in SOX2OT and rs17030795 (P=5.84 × 10−6) in PPP3CA. Two additional signals were specific to Europeans: rs1523921 (P=5.76 × 10−6) between CUL3 and FAM124B and rs1886797 (P=8.05 × 10−6) near SPATA13. Comparing discovery with replication results, 76% of the effects were in the same direction, an observation highly unlikely to be due to chance (P=4 × 10−6), strongly suggesting that true findings exist but our sample, the largest yet reported, was underpowered for their detection. The accrual of large genotyped AN case-control samples should be an immediate priority for the field.

Abstract The COVID-19 pandemic appears to have had a considerable impact on the mental health of children and adolescents, particularly regarding eating disorders. However, it remains unclear whether the pandemic affected only the frequency or also the severity of eating disorders. We examined potential pandemic-related changes in the administrative prevalence of eating disorders in the outpatient sector compared with other mental disorders using German statutory health insurance data for the age group 10 to 16 years. We also examined disorder severity of anorexia nervosa using data from the multicenter German Registry of Children and Adolescents with Anorexia Nervosa in the same age group. Our results showed a marked increase in the administrative prevalence of eating disorders (based on documented diagnoses) in the outpatient sector among girls but not among boys. A similar pattern was found for internalizing disorders, whereas the administrative prevalences of externalizing disorders decreased. Regarding the severity of anorexia nervosa among inpatients, we found no pandemic-related changes in body mass index standard deviation score at admission, body weight loss before admission, psychiatric comorbidities and psychopharmacological medication. Given the administrative prevalence increase in the outpatient sector, the lack of impact of the pandemic on the inpatient sector may also be partly due to a shift in healthcare utilization towards outpatient services during the pandemic. Thus, the higher number of children and adolescents requiring specialized and timely outpatient care may be a major concern under pandemic conditions.

Anorexia nervosa (AN) is a complex and serious eating disorder, occurring in ~1% of individuals. Despite having the highest mortality rate of any psychiatric disorder, little is known about the aetiology of AN, and few effective treatments exist. Global efforts to collect large sample sizes of individuals with AN have been highly successful, and a recent study consequently identified the first genome-wide significant locus involved in AN. This result, coupled with other recent studies and epidemiological evidence, suggest that previous characterizations of AN as a purely psychiatric disorder are over-simplified. Rather, both neurological and metabolic pathways may also be involved. In order to elucidate more of the system-specific aetiology of AN, we applied transcriptomic imputation methods to 3,495 cases and 10,982 controls, collected by the Eating Disorders Working Group of the Psychiatric Genomics Consortium (PGC-ED). Transcriptomic Imputation (TI) methods approaches use machine-learning methods to impute tissue-specific gene expression from large genotype data using curated eQTL reference panels. These offer an exciting opportunity to compare gene associations across neurological and metabolic tissues. Here, we applied CommonMind Consortium (CMC) and GTEx-derived gene expression prediction models for 13 brain tissues and 12 tissues with potential metabolic involvement (adipose, adrenal gland, 2 colon, 3 esophagus, liver, pancreas, small intestine, spleen, stomach). We identified 35 significant gene-tissue associations within the large chromosome 12 region described in the recent PGC-ED GWAS. We applied forward stepwise conditional analyses and FINEMAP to associations within this locus to identify putatively causal signals. We identified four independently associated genes; RPS26, C12orf49, SUOX, and RDH16. We also identified two further genome-wide significant gene-tissue associations, both in brain tissues; REEP5, in the dorso-lateral pre-frontal cortex (DLPFC; p=8.52x10-07), and CUL3, in the caudate basal ganglia (p=1.8x10-06). These genes are significantly enriched for associations with anthropometric phenotypes in the UK BioBank, as well as multiple psychiatric, addiction, and appetite/satiety pathways. Our results support a model of AN risk influenced by both metabolic and psychiatric factors.

Abstract The C-terminal binding protein 2 ( CTBP2 ) gene (translational isoforms: CTBP2-L/S, RIBEYE) had been identified by a cross-trait analysis of genome-wide association studies for anorexia nervosa (AN) and body mass index (BMI). Here, we did a mutation analysis in CTBP2 by performing polymerase chain reactions with subsequent Sanger-sequencing to identify variants relevant for AN and body weight regulation and ensued functional studies. Analysis of the coding regions of CTBP2 in 462 female patients with AN (acute or recovered), 490 children and adolescents with severe obesity, 445 healthy-lean adult individuals and 168 healthy adult individuals with normal body weight detected 24 variants located in the specific exon of RIBEYE. In the initial analysis, three of these were rare non-synonymous variants (NSVs) detected heterozygously in patients with AN (p.Arg72Trp - rs146900874; p.Val289Met -rs375685611 and p.Gly362Arg - rs202010294). Four NSVs and one heterozygous frameshift variant were exclusively detected in children and adolescents with severe obesity (p.Pro53Ser - rs150867595; p.Gln175Arg fs Ter45 - rs141864737; p.Leu310Val - rs769811964; p.Pro397Ala - rs76134089 and p.Pro402Ser - rs113477585). Ribeye mRNA was detected in mouse hypothalamus. No effect of fasting or overfeeding on murine hypothalamic Ribeye expression was determined. Yet, increased Ribeye expression was detected in hypothalami of leptin-treated Lep ob/ob mice. This increase was not related to reduced food intake and leptin-induced weight loss. We detected rare and frequent variants in the RIBEYE specific exon in both patients with AN and in children and adolescents with severe obesity. Our data suggest RIBEYE as a relevant gene for weight regulation.

Introduction: Fluvoxamine is used in children and adolescents (‘youths’) for treating obsessive compulsive disorder (OCD) but also off-label for depressive and anxiety disorders. This study aimed to investigate the relationship between fluvoxamine dose and serum concentrations, independent correlates of fluvoxamine concentrations, and a preliminary therapeutic reference range (TRR) for youths with OCD and treatment response. Methods: Multicenter naturalistic data of a therapeutic drug monitoring service, as well as prospective data of the ‘TDM Vigil study’ (EudraCT 2013-004881-33), were analyzed. Patient and treatment characteristics were assessed by standardized measures, including Clinical Global Impressions—Severity (CGI-S) and —Change (CGI-I), with CGI-I of much or very much improved defining treatment response and adverse drug reactions using the Udvalg for Kliniske Undersogelser (UKU) Side Effect Rating Scale. Multivariable regression analysis was used to evaluate the influence of sex, age, body weight, body mass index (BMI), and fluvoxamine dose on fluvoxamine serum concentrations. Results: The study included 70 youths (age = 6.7–19.6 years, OCD = 78%, mean fluvoxamine dose = 140.4 (range = 25–300) mg/d). A weak positive correlation between daily dose and steady-state trough serum concentrations was found (rs = 0.34, p = 0.004), with dose variation explaining 16.2% of serum concentration variability. Multivariable correlates explaining 25.3% of the variance of fluvoxamine concentrations included higher fluvoxamine dose and lower BMI. Considering responders with OCD, the estimated TRR for youths was 55–371 ng/mL, exceeding the TRR for adults with depression of 60–230 ng/mL. Discussion: These preliminary data contribute to the definition of a TRR in youth with OCD treated with fluvoxamine and identify higher BMI as a moderator of lower fluvoxamine concentrations.