Kombination von Bildgebungswerkzeugen für das Gehirn zur Untersuchung von Abnormalitäten bei Schizophrenie

In einem neuen Artikel in der Zeitschrift Biologische PsychiatrieFei Du, Ph.D., und Kollegen von der Harvard Medical School kombinierten zwei Arten der Bildgebung des Gehirns, um Anomalien in der weißen Substanz bei Schizophrenie zu analysieren.

Eine Art der Bildgebung, die als Magnetresonanzspektroskopie bezeichnet wird, misst den Gehalt bestimmter Chemikalien im Gehirn. Eine andere, Magnetisierungstransfer-Bildgebung genannt, reagiert empfindlich auf Änderungen des Myelinspiegels in der weißen Substanz.

Weiße Substanz besteht hauptsächlich aus Myelin, einem Gewebe, das Nervenzellprojektionen (Axone) bedeckt, die die Zelle isolieren und die effektive Übertragung neuronaler Impulse unterstützen.

"Die Vorstellung, dass das Gehirn bei Schizophrenie durch Anomalien in den Verbindungen zwischen entfernten Hirnregionen gekennzeichnet ist, ist nicht neu, und Bildgebungsstudien unter Verwendung der Diffusionstensor-Bildgebung haben lange darauf hingewiesen, dass die weiße Substanz, in der sich diese Verbindungen bewegen, unter diesen Bedingungen abnormal ist", sagte der leitende Autor Dost Öngür, MD, Ph.D.

"Wir hatten jedoch nicht die Werkzeuge, um festzustellen, ob die Anomalien in Axonen oder in der Myelinscheide um die Axone oder in beiden liegen."

Die Forscher fanden Hinweise auf Anomalien sowohl im Myelin als auch in den Axonen bei Patienten mit Schizophrenie im Vergleich zu gesunden Personen, die denselben Tests unterzogen wurden.

Insbesondere fanden sie eine verringerte Myelinisierung der Bahnen der weißen Substanz bei Schizophrenie sowie eine abnormale Diffusion von N-Acetylaspartat, einem Metaboliten, von dem angenommen wird, dass er überwiegend in Nervenzellen lokalisiert ist.

Dieses Ergebnismuster weist auf Anomalien in der Informationsverarbeitung und kognitive Defizite hin, was mit dem übereinstimmt, was Wissenschaftler bereits über die Auswirkungen von Schizophrenie auf das Gehirn und die mit dieser Störung verbundenen Symptome wissen.

„Diese Studie liefert neue Beweise dafür, dass Myelinisierungsstörungen bei Schizophrenie mit Störungen der Funktionsintegrität der weißen Substanz verbunden sind.

"Da die weiße Substanz eine weitreichende Kommunikation im Gehirn ermöglicht, werfen die aktuellen Ergebnisse neue Fragen zu den funktionellen Auswirkungen und der Behandlung dieser neuronalen Defizite auf", sagte Dr. John Krystal, Herausgeber von Biologische Psychiatrie.

Diese Ergebnisse sind wichtig, weil sie darauf hindeuten, dass „die Anomalien der weißen Substanz bei Schizophrenie komplex und miteinander verbunden sind“, sagte Öngür. "Eine Strategie zur Beeinflussung der axonalen Gesundheit und der Myelinsynthese kann erforderlich sein, um die normale Funktion der weißen Substanz unter diesen Bedingungen wiederherzustellen."

Eine solche Strategie zur Wiederherstellung abnormaler Funktionen ist in naher Zukunft nicht wahrscheinlich, aber die Fortschritte dieser und ähnlicher Studien tragen dazu bei, dass Wissenschaftler diesem Endziel immer näher kommen.

Quelle: Elsevier