Somatosensorisch Vagus-evozierte Potenziale bei leichter kognitiver Beeinträchtigung

Projektdetails:

Thematik: Grundlagenforschung, Therapie
Förderstatus: abgeschlossen
Art der Förderung: Pilot Projekt
Institution: Universität Würzburg, Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie, Labor für Psychophysiologie und funktionelle Bildgebung
Projektleiter: Dr. Florian Metzger
Laufzeit: 01. November 2008 - 31. Oktober 2010
Fördersumme: 35.154,00 Euro
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Projektbeschreibung

Angesichts der zunehmenden Lebensdauer unserer Bevölkerung gewinnt die Alzheimer-Demenz (AD) immer mehr an sozioökonomischer Bedeutung. Zudem ist sie noch immer nicht heilbar. Durch die wissenschaftliche Forschung der letzten 30 Jahre wurden verschiedene Faktoren ermittelt, die zu ihrer Entstehung bei­tragen und spezifische therapeutische Möglichkeiten eröffnen.

Ganz gleich, welcher der Faktoren als entscheidend angesehen wird: fest steht inzwischen, dass AD sich schrittweise entwickelt und schon viele Jahre vor der klinischen Manifestation ihren Anfang nimmt. Die Behandlung sollte in einem frühen Stadium beginnen, in dem erst wenige Nervenzellen irreversibel geschädigt sind. Die heutigen Möglichkeiten zur Diagnose von AD sind teuer, bedeuten häufig einen körperlichen Eingriff und eignen sich nur zur Erkennung später Stadien. Oft sind sie nur mit einem hohen technischen Aufwand durchführbar. Die Gruppe, der Dr. Florian Metzger, Universität Würzburg, angehört, hat eine Methode entwickelt, mit Hilfe von elektrischer Stimulation und Hirnstrommessungen die Kerne des X. Hirnnervs (Vagus) zu untersuchen, die nachweislich im Frühstadium der AD betroffen sind. Die Methode ist leicht anwendbar, kostengünstig, ungefährlich, bedarf keinerlei körperlicher Eingriffe, kann beliebig oft wiederholt werden und geht nicht von bestimmten Fähigkeiten des Patienten aus.

Das Ziel der Studie ist es, eine Methode aufzubauen, die für eine frühzeitige Erkennung und für eine weitere Beurteilung der AD im vorklinischen Stadium geeignet ist. Im Weiteren sollen damit Alzheimer-Risikopatienten ermittelt und die Frühstadien der AD von anderen Erkrankungen unterschieden werden können.

Zwischenbericht

Ähnlich wie akustisch evozierte Potenziale zur Erkennung von Erkrankungen der Nervenleitung vom Ohr zum Gehirn eingesetzt werden, ist es auch möglich, mittels evozierter Potentiale die Informationsweiterleitung des X. Hirnnerven, des N. vagus, bis zu seinen Kerngebieten im Hirnstamm zu verfolgen. Da in pathologischen Untersuchungen bereits vor den ersten Symptomen einer Alzheimer-Demenz Veränderungen im Hirnstamm gefunden wurden, ist es nahe liegend mit dieser Methode, Patienten mit einer schon diagnostizierten Alzheimer-Erkrankung, Gesunde und Patienten, die noch nicht dement sind, aber trotzdem Einschränkungen ihrer kognitiven Leistungsfähigkeit haben, zu untersuchen.

In früheren Untersuchungen konnte bereits eine verzögerte Reizantwort im evozierten Potential bei Alzheimer-Patienten gezeigt werden. In den ersten Ergebnissen lassen sich Hinweise ablesen, dass Patienten mit einer leichten kognitiven Einschränkung eine Mittelposition zwischen den an einer Alzheimer-Demenz Erkrankten und den Gesunden einnehmen.

Es lassen sich auch Beziehungen zwischen pathologischen Gedächtnis- und Konzentrationstests und Verzögerungen in den Vagus-evozierten Potenzialen nachweisen. Nach einem Jahr sind Folgeuntersuchungen geplant, um den Verlauf der Erkrankung und der evozierten Potentiale nach zu verfolgen.

Zwischenbericht Jahr 2

Die leichte kognitive Einschränkung gilt im Allgemeinen als eine Vorstufe der Alzheimer-Erkrankung, tatsächlich entwickelt aber nur ein Teil dieser Patienten das Vollbild einer Alzheimer-Demenz, nach aktuellen Zahlen ca. 10-15 % pro Jahr. Da es aktuell keine wissenschaftlich belegten Möglichkeiten gibt, den individuellen Verlauf einer leichten kognitiven Einschränkung vorauszusagen, ist es notwendig, solche Verfahren zu entwickeln und wissenschaftlich zu untersuchen.

Bei den evozierten Potenzialen des X. Hirnnerven, des N. vagus, wurden in den vergangenen Jahren Hinweise darauf gefunden, dass sich Verzögerungen der Antwort des Gehirnes nach Stimulation bei Patienten mit einer Alzheimer-Demenz entwickeln. Diese Beobachtung ließ sich in der aktuellen Untersuchung bestätigen, bei der evozierte Potenziale des N. vagus bei Alzheimer-Patienten, Patienten mit leichter kognitiver Einschränkung und gesunde ältere Kontrollprobanden untersucht wurden.Darüber hinaus ergaben sich auch weniger starke und weniger gut abgrenzbare Verzögerungen bei Menschen mit einer leichten kognitiven Einschränkung.

In der nun angelaufenen Wiederholungsuntersuchung nach ca. einem Jahr werden die Patienten und die gesunden Kontrollpersonen sowohl hinsichtlich ihrer kognitiven Leistungsfähigkeit als auch hinsichtlich ihrer evozierten Potenziale des N. Vagus untersucht, um die individuellen Verläufe in der neuropsychologischen und neurophysiologischen Untersuchung zu vergleichen.

Abschlussbericht

Da der Verlauf von neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer Demenz und ihrer Vorstufen weiterhin nur wenig gut voraussagbar ist, wird intensiv nach Methoden geforscht, die eine bessere Prädiktion zulassen als bisher möglich. Im vorliegenden Projekt wurden Evozierte Potenziale des X. Hirnnerven, des Nervus Vagus, untersucht. Nach bisherigem Kenntnisstand weist diese Methode, deren Grundlagen in der klinischen Neurologie seit langem bekannt sind, auf funktionelle Defizite des Hirnstammes hin.

Aktuell wurden 13 Patienten mit einer Alzheimer Demenz, 12 mit einer leichten kognitiven Einschränkung und 23 gesunde Kontrollpersonen untersucht und diese Untersuchung nach ca. einem Jahr wiederholt. Dabei wurde neben den Evozierten Potenzialen des N. Vagus auch eine neuropsychologische Testung durchgeführt, die Kognitionseinbußen misst. Nach Auswertung der Ergebnisse ergaben sich naturgemäß die stärksten kognitiven Verschlechterungen bei den dementen Patienten und die größte Stabilität bei den gesunden Kontrollen. Bei den evozierten Potenzialen dagegen verhielt es sich entgegengesetzt: Die Gruppe der dementen Patienten zeigte ein eher einheitliches Bild im Gegensatz zu den gesunden Kontrollen.

Dementsprechend könnte dies als Hinweis gewertet werden, dass sich die Hirnstammfunktion schon frühzeitig in der Neurodegeneration einer Alzheimer-Demenz verändert. Um diese ersten Ergebnisse zum Langzeit-Verlauf zu untermauern, sind aber noch weitere Nachfolgeuntersuchungen und ein größeres Patientenkollektiv notwendig.

Wissenschaftliche Publikationen auf Basis des geförderten Projekts

Metzger, F.G., Polak, T., Aghazadeh, Y., Ehlis, A.C., Hagen, K., Fallgatter, A.J. (2012). Vagus somatosensory evoked potentials - a possibility for diagnostic improvement in patients with mild cognitive impairment? Dementia and Geriatric Cognitive Disorders, 33(5):289-96.


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