Gehirnscans unterstützen die Früherkennung von Gehirnkrankheiten

Die Forschung, veröffentlicht in Das Journal of Comparative Neurologyzeigt, dass die Magnetresonanzspektroskopie (MRS) zwischen verschiedenen neurologischen degenerativen Störungen bei Patienten unterscheiden kann, was eine frühere Diagnose ermöglicht.
Die Diagnose von Erkrankungen wie der Huntington-Krankheit bleibt eine schwierige klinische Aufgabe, und während Tests wie die Magnetresonanztomographie (MRT) einen Verlust von Hirngewebe aufdecken können, konnten bisher keine diagnostischen Testmethoden helfen, zuverlässig zwischen Alzheimer-Krankheit, Huntington-Krankheit oder Parkinson zu unterscheiden Krankheit.
"Wir haben festgestellt, dass MRS die Gehirnpathologie bei Huntington-Modellmäusen zuverlässig identifizieren kann, indem 17 verschiedene Hirnmetaboliten gleichzeitig gemessen werden", sagte Projektleiter Dr. Jason B. Nikas von der University of Minnesota.
"Wenn diese Technologie auf den Menschen ausgedehnt und auf eine Reihe von neurologischen Störungen angewendet wird, könnte sie möglicherweise diagnostische Informationen liefern, um mit MR-Scannern der aktuellen Generation schnell und nichtinvasiv verschiedene Ursachen für Demenz und andere Formen neurologischer Erkrankungen zu unterscheiden."
MRT und MRS arbeiten beide, indem sie ein Magnetfeld an ein biologisches Gewebe anlegen und es dann mit einem Hochfrequenzsignal (RF) stören. Bestimmte Arten von Atomen im Gewebe geben eine Antwort, die extern erfasst werden kann.
Die MRT basiert auf der Reaktion von Wasserstoffatomen in Wassermolekülen im Gewebe; MRS kann jedoch die Mengen komplexer biologischer Moleküle im Gewebe quantifizieren.
Nikas und Kollegen haben die Mengen von 17 verschiedenen biochemischen Substanzen im Gehirn von Mäusen gemessen und festgestellt, dass die Huntington-Mutation „R6 / 2“ eine Signaturänderung der Spiegel dieser Substanzen verursacht. Auf diese Weise konnte das Team durch nichtinvasive MRS zu 100 Prozent erfolgreich identifizieren, bei welchen Mäusen die Mutation auftrat.
Diese Methode hat enorme Auswirkungen sowohl auf die Neurowissenschaften als auch auf die klinische Neurologie. Bei Patienten mit schwer zu diagnostizierenden klinischen Syndromen, wie z. B. der Ursache einer Demenzerkrankung, kann MRS möglicherweise Signatur-MR-Fingerabdrücke bestimmter Krankheiten identifizieren, was zu einer schnellen, nicht-invasiven Diagnose führt.
"Das nichtinvasive Scannen von Tieren mittels MRS könnte bei der Überwachung verschiedener Eingriffe bei Mäusen mit genetischen Störungen hilfreich sein", schloss Nikas.
„Es könnte jedoch noch wertvoller sein, um asymptomatische Menschen zu identifizieren, die jedoch die MRS-Signatur einer bestimmten Krankheit zeigten, die sie möglicherweise Jahre später entwickeln. Darüber hinaus könnte es sehr wertvoll sein, um das Fortschreiten der Krankheit und / oder die Wirksamkeit einer angewandten medizinischen Behandlung zu beurteilen. “
Quelle: Wiley-Blackwell