Neuer Standard zur Erkennung von Alzheimer

Ein von der Universität von Kalifornien, Los Angeles (UCLA) geführtes Forschungsteam hat ein Standardprotokoll validiert, mit dem eines der frühesten Anzeichen der Alzheimer-Krankheit erkannt werden kann.

Der Ansatz erkennt Atrophie in dem Teil des Gehirns, der als Hippocampus bekannt ist.

Das Ergebnis ist ein sechsjähriges Bestreben eines internationalen Konsortiums, einen einheitlichen und zuverlässigen Ansatz zur Bewertung von Alzheimer-Anzeichen durch strukturelle Bildgebungstests zu entwickeln.

Die Studie wird in der Zeitschrift veröffentlicht Alzheimer und Demenz.

Unter Verwendung von Gehirngewebe verstorbener Alzheimer-Patienten bestätigte eine Gruppe unter der Leitung von Dr. Liana Apostolova, Direktorin des Neuroimaging-Labors an der UCLA, dass die neu vereinbarte Methode zur Messung der Hippocampusatrophie in strukturellen MRT-Tests mit den bekannten pathologischen Veränderungen korreliert Kennzeichen der Krankheit sein.

Diese Veränderungen umfassen die fortschreitende Entwicklung von Amyloid-Plaques und neurofibrillären Verwicklungen im Gehirn.

"Dieses Hippocampus-Protokoll wird nun zum Goldstandard auf diesem Gebiet, der von vielen, wenn nicht allen Forschungsgruppen auf der ganzen Welt bei der Untersuchung der Alzheimer-Krankheit übernommen wird", sagte Apostolova.

"Es wird als leistungsstarkes Instrument in klinischen Studien zur Messung der Wirksamkeit neuer Medikamente bei der Verlangsamung oder Verzögerung des Fortschreitens der Krankheit dienen."

Das Gehirn ist das am wenigsten zugängliche und am schwierigsten zu untersuchende Organ im menschlichen Körper. Infolgedessen kann die Alzheimer-Krankheit nur durch Untersuchung des Gehirngewebes nach dem Tod endgültig diagnostiziert werden.

Bei lebenden Patienten diagnostizieren Ärzte Alzheimer, indem sie andere Gesundheitsfaktoren, sogenannte Biomarker, in Kombination mit Gedächtnisverlust und anderen kognitiven Symptomen bewerten.

Der Hippocampus ist eine kleine Region des Gehirns, die mit der Gedächtnisbildung verbunden ist, und Gedächtnisverlust ist das früheste klinische Merkmal der Alzheimer-Krankheit.

Seine Schrumpfung oder Atrophie, wie durch eine strukturelle MRT-Untersuchung festgestellt, ist ein etablierter Biomarker für die Krankheit und wird häufig sowohl in klinischen als auch in Forschungsumgebungen verwendet, um die Krankheit zu diagnostizieren und ihr Fortschreiten zu überwachen.

Bisher war die Wirksamkeit der strukturellen MRT aufgrund der sehr unterschiedlichen Ansätze zur Identifizierung des Hippocampus und zur Messung seines Volumens begrenzt.

Beispielsweise hat ein typischer Hippocampus ein Volumen von etwa 3.000 bis 4.000 Kubikmillimetern. Apostolova stellt jedoch fest, dass zwei Wissenschaftler, die dieselbe Struktur analysieren, einen Unterschied von bis zu 2.000 Kubikmillimetern feststellen können.

Darüber hinaus hatte keine frühere Studie überprüft, ob Schätzungen für das Volumen des Hippocampus mittels MRT dem tatsächlichen Gewebeverlust entsprachen.

Um diese Mängel zu beheben, wurde die European Alzheimer Disease Consortium-Alzheimer Disease Neuroimaging Initiative ins Leben gerufen, um ein Protokoll zu entwickeln, mit dem eine endgültige Methode zur Messung der Hippocampusschrumpfung durch strukturelle MRT in einer Weise festgelegt werden soll, die dem Alzheimer-Krankheitsprozess am besten entspricht.

Sobald das Protokoll erstellt war, wurden Apostolova und vier weitere Experten eingeladen, den Goldstandard für die Messung des Hippocampus zu entwickeln, der von jedem verwendet werden soll, der das Protokoll verwendet.

Das von der UCLA geleitete Team validierte dann die Technik und stellte sicher, dass die Veränderungen im Hippocampus den typischen pathologischen Veränderungen im Zusammenhang mit der Alzheimer-Krankheit entsprachen.

"Die Technik soll bei Scans lebender Menschen angewendet werden. Daher ist es wichtig, dass wir absolut sicher sind, dass diese Methode das misst, was sie soll, und das Vorhandensein von Krankheiten genau erfasst", sagte Apostolova.

Zu diesem Zweck verwendete ihre Gruppe einen leistungsstarken 7-Tesla-MRT-Scanner, um jeweils 60 Stunden lang Bilder von Gehirnproben von 16 Verstorbenen aufzunehmen - neun mit Alzheimer-Krankheit und sieben mit kognitiv normaler Erkrankung.

Dies ermöglichte eine beispiellose Visualisierung des Hippocampusgewebes, sagte Apostolova.

Nach Anwendung des Protokolls zur Messung der Hippocampusstrukturen analysierten die Forscher das Gewebe auf zwei Veränderungen, die auf die Krankheit hinweisen: Aufbau von Amyloid-Tau-Protein und Verlust von Neuronen. Das Team fand eine signifikante Korrelation zwischen dem Hippocampusvolumen und den Alzheimer-Indikatoren.

"Aufgrund der jahrelangen wissenschaftlich strengen Arbeit dieses Konsortiums kann die Hippocampusatrophie durch strukturelle MRT-Untersuchungen endlich zuverlässig und reproduzierbar festgestellt werden", sagte Apostolova.

Obwohl die Technik sofort in Forschungsumgebungen wie klinischen Studien eingesetzt werden kann, besteht der nächste Schritt, so Apostolova, darin, das standardisierte Protokoll zur Validierung automatisierter Techniken zur Messung des Hippocampus zu verwenden.

Auf diese Weise kann der Ansatz weiter verbreitet werden - auch für die Diagnose der Krankheit in Arztpraxen und anderen Einrichtungen der Patientenversorgung.

Quelle: UCLA