Motoneuron-Erkrankungen sind eine Gruppe von neurologischen Erkrankungen, die durch den fortschreitenden Verlust von Motoneuronen gekennzeichnet sind. Motoneurone sind die Nervenzellen, die die willkürliche Muskulatur steuern. Ihr Verlust führt zu Muskelschwäche, Muskelschwund (Atrophie) und Lähmungen. Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist die häufigste Motoneuron-Erkrankung. Neben der ALS gehören auch andere Erkrankungen dazu, die diagnostische und prognostische Unterschiede zur ALS-Erkrankung aufweisen. Die Symptomverteilung, der Schweregrad und die Dynamik der Symptomentwicklung zwischen diesen Erkrankungen sind sehr unterschiedlich.
Das motorische Nervensystem verstehen
Das motorische Nervensystem besteht aus zwei Haupttypen von Motoneuronen:
- Erstes Motoneuron (oberes Motoneuron): Diese Nervenzellen befinden sich im Gehirn, genauer gesagt in der motorischen Hirnrinde, und senden ihre Nervenfortsätze (Axone) bis ins Rückenmark.
- Zweites Motoneuron (unteres Motoneuron): Diese Nervenzellen befinden sich im Rückenmark (oder dem Hirnstamm) und verbinden sich durch lange Nervenfortsätze mit der Muskulatur.
Die oberen/ersten Motoneurone und die unteren/zweiten Motoneurone bilden zusammen einen neuronalen Bewegungskreislauf. Rückenmark zu den Skelettmuskeln. Rückenmark.
Amyotrophe Lateralsklerose (ALS): Die häufigste Motoneuron-Erkrankung
Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine schwere Erkrankung des motorischen Nervensystems. Bei der ALS kommt es zu einer Degeneration von motorischen Nervenzellen (auch Motoneurone genannt), die für die willkürliche Steuerung der Muskulatur verantwortlich sind. In der Folge der ALS entstehen fortschreitende Lähmungen (Paresen) oder eine unkontrollierte Muskelanspannung (Spastik) der Willkürmotorik. Für die Betroffenen stellt sich der Nervenzellverlust als Fortschreitende Einschränkung der Mobilität der Hände, Arme, Beine sowie des Rumpfes und der Zunge dar. Im fortgeschrittenen Krankheitsverlauf kann es zur vollständigen Lähmung der Skelettmuskulatur kommen. Die ALS zählt daher zu einer der schwersten Erkrankungen des Menschen.
Die ALS ist die häufigste Motoneuron-Erkrankung des Erwachsenenalters. Die Abkürzung ALS steht für den medizinischen Begriff „Amyotrophe Lateralsklerose“. Dieser medizinhistorische Begriff beschreibt Grundelemente der Erkrankung. „Amyotroph“ lässt sich mit der Formulierung „ohne Muskeln“ übersetzen. Das Wort „Lateralsklerose“ steht für eine „seitliche Verkalkung“. Eine freie Übersetzung des Begriffes der Amyotrophen Lateralsklerose bedeutet „Muskelschwund durch einen Abbau der Seitenstränge im Rückenmark“. Der ALS-Begriff ist damit inhaltlich nicht „korrekt“, aber ein weltweit verbindlicher Name der zugrunde liegenden Erkrankung.
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Symptome der ALS
Zu Beginn der ALS nehmen Patienten überwiegend Muskelschwäche (Parese), Muskelschwund (Atrophie) sowie Muskelsteifigkeit (Spastik) wahr. Die individuellen Beschwerden hängen davon ab, welches Motoneuron und welche Muskelgruppe stärker betroffen ist.
- Muskelschwäche: Hauptsymptom der Erkrankung ist eine voranschreitende Schwäche verschiedener Muskelgruppen, die die motorischen Fähigkeiten zunehmend beeinträchtigt.
- Muskelschwund: Der Abbau von Muskelmasse führt zu einer sichtbaren Verringerung des Muskelumfangs.
- Spastik: Eine Betroffenheit des ersten Motoneurons führt zu einer unkontrolliert gesteigerten Muskelspannung, die sich in Steifigkeit (Spastik) sowie einer verminderten Geschicklichkeit und Feinmotorik äußert.
- Faszikulationen: Muskelzuckungen, die durch die spontane Aktivität einzelner Muskelfasern entstehen.
- Sprechstörungen (Dysarthrie): Wenn die Symptome an Zunge, Schlund und Gaumen betreffen, kann eine Sprechstörung (Dysarthrie) entstehen. Das Sprechen und die Artikulation fallen immer schwerer bis hin zur Unfähigkeit, verbal zu kommunizieren. In diesem Fall können Kommunikationshilfen notwendig werden.
- Schluckstörungen (Dysphagie): Die Schluckstörung beginnt meist mit einer leichten Schwäche oder Steifigkeit der Zungen- und Schlundmuskulatur. Im weiteren Krankheitsverlauf nimmt die Beweglichkeit der Muskulatur ab. Bei einer hochgradigen Schluckstörung ist die Kau- und Schluckmuskulatur schwer oder vollständig gelähmt und das Schlucken von Nahrung kaum oder nicht mehr möglich. Sehr fest oder dünnflüssige Nahrungsmittel bereiten Schwierigkeiten. Eine spezielle Nahrungszusammenstellung oder Ernährungshilfen werden notwendig, um einem Gewichtsverlust entgegen zu wirken.
- Atemfunktionsstörung: Die Einschränkung der Atemfunktion entsteht durch eine Schwäche der Atemmuskulatur am Brustkorb und des Zwerchfells. Je nach Krankheitsverlauf können verschiedene Atemhilfen genutzt werden.
- Verhaltensauffälligkeiten: Bei manchen Patienten kommt es im Laufe der Erkrankung zu Störungen des Gedächtnisses und zu einer Veränderung der Persönlichkeit, die sich zum Beispiel in einer verringerten sozialen Distanz zeigen kann.
- Gangstörung: Durch die zunehmende Muskelschwäche kommt es bei vielen Patienten zu einer Einschränkung und auch dem Verlust der Gehfähigkeit. Im Verlauf sind viele Patienten auf Hilfsmittel, z.B. einen Rollstuhl, angewiesen.
Diagnose der ALS
Die Diagnose der ALS basiert auf einer Kombination aus:
- Anamnese: Arzt-Patienten-Gespräch zur Ermittlung der Krankengeschichte, aus der die genaue Abfolge der Symptome und Beschwerden hervorgeht.
- Neurologische Untersuchung: Die Prüfung der Muskelkraft und der Muskelreflexe ist wichtiger Teil der neurologischen Untersuchung.
- Elektrophysiologische Diagnostik: Elektroneurographie sowie Elektromyographie.
- Magnetresonanztomographie (MRT): Zur Sicherung der Diagnose noch eine Magnetresonanztomographie (MRT) des Kopfes und/oder Rückenmarks durchgeführt.
- Ausschluss anderer Erkrankungen: Einige sehr seltene Erkrankungen können ALS-ähnliche Symptome aufweisen. Zu ihnen zählen eine mechanische Schädigung des Rückenmarks (zervikale Myelopathie), Muskelerkrankungen (z.B. Einschlusskörperchenmyopathie), Erkrankungen der peripheren Nerven (motorische Polyneuropathie), bestimmte Formen der Multiplen Sklerose, neurologische Folgeerkrankungen durch Tumore (paraneoplastische Syndrome) und sehr seltene Stoffwechselerkrankungen. Um diese Erkrankungen nachzuweisen oder auszuschließen, stehen verschiedene Untersuchungsmethoden zur Verfügung: Magnetresonanztomographie (Tumor- oder Entzündungserkrankungen des Gehirns und Rückenmarks), Nervenwasseruntersuchung (Infektionen und Autoimmunerkrankungen) oder spezifische Blutuntersuchungen (Stoffwechselerkrankungen, Autoimmunerkrankungen und bestimmte Tumorerkrankungen).
Ursachen und Risikofaktoren der ALS
Die Ursachen der ALS sind noch nicht vollständig geklärt. Es wird angenommen, dass eine Kombination aus genetischen und Umweltfaktoren eine Rolle spielt.
- Genetische Faktoren: Bei 5-6 % aller Menschen mit ALS sind mehrere Familienmitglieder von ALS betroffen - es liegt eine “familiäre ALS” (F-ALS) vor. Die Rolle genetischer Faktoren wird noch unterschätzt, da bei mindestens 10 % aller Patienten, die keine Familiengeschichte einer ALS aufweisen, genetische Veränderungen vorliegen (“genetische ALS”). Seit 1993 wurden über 20 Gene identifiziert, bei denen bestimmte Fehler (Mutationen) zu einer FALS führen können. Die häufigsten Mutationen finden sich in den Genen „C9orf72“, „SOD1“, „FUS“, „TARDBP“ und „TBK1“.
- Umweltfaktoren: Wiederholt wurden kleinere Orte beschrieben, in denen mehrere Menschen an ALS zeitgleich erkrankt sind. Diese Konstellationen waren über Jahrzehnte der Anlass für Hypothesen von Umweltfaktoren, die eine regionale oder kollektive Häufung von ALS bedingen. Diese externen Faktoren konnten bisher nicht identifiziert werden.
Behandlung der ALS
Die ALS ist bis heute nicht heilbar. Die Behandlung zielt darauf ab, die Symptome zu lindern und die Lebensqualität der Patienten zu verbessern.
- Medikamentöse Therapie: Es gibt einige Medikamente, die den Krankheitsverlauf verlangsamen können.
- Physiotherapie: Zur Erhaltung der Muskelkraft und Beweglichkeit.
- Ergotherapie: Zur Anpassung des Wohnumfelds und zur Erlernung von Kompensationsstrategien.
- Logopädie: Zur Verbesserung der Sprech- und Schluckfähigkeit.
- Atemtherapie: Zur Unterstützung der Atmung.
- Ernährungsberatung: Zur Sicherstellung einer ausreichenden Nährstoffversorgung.
- Psychologische Betreuung: Zur Unterstützung der Patienten und ihrer Angehörigen im Umgang mit der Erkrankung.
Neue Forschungsergebnisse
Ein Würzburger Forschungsteam hat einen bislang unbekannten Krankheitsmechanismus für Motoneuron-Erkrankungen entdeckt. Ausgangspunkt für die neue Erkenntnis war das PLEKHG5-Gen. Bekannt ist, dass Mutationen in diesem Gen verschiedene Formen von Motoneuron-Erkrankungen auslösen können. Wird das PLEKHG5-Gen an einzelnen Motoneuronen in Zellkultur ausgeschaltet, verringert sich die Autophagie und es kommt zur Anhäufung der synaptischen Vesikel. „Die Befunde liefern einen wichtigen Beweis dafür, dass eine gestörte Autophagie eine zentrale Rolle in der Entstehung von Motoneuron-Erkrankungen spielt“, sagt Sendtner. Diese neue Erkenntnis müsse zu einem Umdenken bei der Entwicklung neuer Medikamente führen.
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Andere Motoneuron-Erkrankungen
Neben der ALS gibt es noch andere, seltenere Motoneuron-Erkrankungen:
- Primäre Lateralsklerose (PLS): Eine neurodegenerative Erkrankung mit Degeneration der ersten Motoneurone. Die primäre Lateralsklerose tritt meist sporadisch auf, mit Ausnahme einiger Subtypen mit autosomal dominanter Vererbung. Die Erkrankung präsentiert sich ähnlich wie ALS, allerdings mit langsamerem Verlauf und ohne pathologische Befunde der zweiten Motoneurone. Innerhalb von 4 Jahren nach Auftreten der Symptome schreitet bei der Mehrheit der betroffenen Patient*innen die primäre Lateralsklerose zu einer ALS fort. Es gibt keine Heilung für die primäre Lateralsklerose und die Therapie ist rein symptomatisch, ähnlich wie bei der ALS.
- Spinale Muskelatrophie (SMA): Gruppe von autosomal-rezessiven Syndrome, gekennzeichnet durch progressive proximale Muskelschwäche und -atrophie. Hirnstamm zurückzuführen. Es gibt 5 klinische Arten von SMA, jede mit ihrem charakteristischen klinischen Erscheinungsbild. Die Erstdiagnose wird klinisch gestellt und durch Gentests bestätigt. Die Therapie ist meist symptomatisch und die Prognose hängt vom klinischen Typ ab.
- Spinobulbäre Muskelatrophie Typ Kennedy: X-chromosomale Störung des Hirnstamms und der unteren Motoneurone, die klassischerweise bei Männern im Alter von 20-50 Jahren auftritt und sich im Laufe der Zeit zunehmend verschlechtert. Manifestationen dieser Krankheit sind Atrophie und Schwäche der Gesichts- und rumpfnahen Muskulatur, Tremor, Faszikulationen, leichte kognitive Beeinträchtigung und einige damit verbundene Endokrinopathien. Die Diagnose wird mit Labor- und Gentests sowie Elektromyografie und Neurografie (EMG/ENG) gestellt.
- Hereditäre spastische Paraplegie (HSP): Eine neurodegenerative Erkrankung mit beidseitiger Schwäche und Spastik der unteren Extremität. Die Erkrankung beruht auf eine erbliche Funktionsstörung der oberen Motoneurone. Ataxie-Teleangiektasien und peripherer Neuropathie präsentieren. Die Therapie ist ähnlich wie bei der ALS, aber mit einer besseren Prognose; das Fortschreiten der Krankheit ist viel langsamer und die Symptome sind in der Regel auf die unteren Extremitäten beschränkt.
Differentialdiagnosen
Es ist wichtig, Motoneuron-Erkrankungen von anderen Erkrankungen abzugrenzen, die ähnliche Symptome verursachen können. Dazu gehören:
- Schlaganfall: Auch bekannt als zerebrovaskuläres Ereignis. Ein Schlaganfall kann ischämisch (zerebraler Blutgefäßverschluss durch Thrombose oder Embolie) oder seltener hämorrhagisch (intrakranielle Blutung) verursacht sein. Das klinische Erscheinungsbild umfasst neurologische Symptome mit unterschiedlich starken motorischen und sensorischen Verlusten, die dem betroffenen Bereich des Gehirns und dem Ausmaß der Gewebeschädigung entsprechen. Die Diagnose wird durch körperliche Untersuchung und Bildgebung gestellt.
- Brown-Séquard-Syndrom: Spinale Halbseitenlähmung als Folge einer Verletzung, am häufigsten durch ein penetrierendes Trauma. Bandscheibenvorfall, Hämatom und maligne Raumforderungen. Die Klinik des Brown-Séquard-Syndroms besteht aus einer ipsilateralen Parese und einem kontralateralen Verlust der Schmerz- und Temperaturwahrnehmung. Die Läsion der oberen Motoneurone manifestiert sich ipsilateral und unterhalb der Hemisektion.
- Multiple Sklerose (MS): Chronische entzündliche Autoimmunerkrankung, die zu einer Demyelinisierung des ZNS führt. Das klinische Erscheinungsbild der MS variiert stark in Abhängigkeit von der Lokalisation der Läsionen, beinhaltet jedoch typischerweise neurologische Symptome, die das Sehvermögen, die motorische Funktion und die autonome Funktion beeinträchtigen. Die Diagnose basiert auf klinischen Befunden, MRT-Bildgebung und Liquoruntersuchung.
- Guillain-Barré-Syndrom (GBS): Immunvermittelte Neuropathie, die nach einer bakteriellen oder viralen Infektion oder seltener nach einem auslösenden Ereignis wie einer Immunisierung oder einem Trauma auftreten kann. Guillain-Barré-Syndrom ist durch eine akute, symmetrisch aufsteigende neuromuskuläre Lähmung gekennzeichnet, die zu Atemversagen führen kann. Die Diagnose basiert auf dem klinischen Bild, der körperlichen Untersuchung und dem Liquorbefund. Die Therapie ist meist unterstützend und kann entweder einen Plasmapherese oder i.v-Immunglobulin erfordern.
- Folsäure und Vitamin B12 Mangel: kann unter anderem durch unzureichende Zufuhr, Gastrektomie und einer autoimmunen Zerstörung von Belegzellen des Magens entstehen. Dieser Mangel manifestiert sich klinisch mit Müdigkeit, einer peripheren Neuropathie und sogar mit psychiatrischen Symptomen. Anämie: Überblick und Formen im Blutbild und einer Messung des Serum-Vitamin B12 -Spiegels bestätigt.
- Poliomyelitis: Poliovirus/Poliomyelitis verursacht wird und die Vorderhornzellen befällt. Poliovirus/Poliomyelitis erfolgt fäkal-oral und durch Atemaerosole. Poliovirus/Poliomyelitis mit neurologischer Progression. Die Diagnose erfolgt durch Klinik, Viruskultur, PCR und Serologie. Aktuelle antivirale Mittel sind wirkungslos und die Therapie ist rein symptomatisch. Die 2 verfügbaren Impfstoffe haben diese Krankheit weltweit fast ausgerottet.
Leben mit einer Motoneuron-Erkrankung
Eine Motoneuron-Erkrankung zu haben, ist eine große Herausforderung. Es gibt jedoch viele Möglichkeiten, das Leben mit der Erkrankung zu verbessern. Dazu gehören:
- Unterstützung durch Familie und Freunde:
- Teilnahme an Selbsthilfegruppen:
- Inanspruchnahme professioneller Hilfe:
- Anpassung des Lebensstils:
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