Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine komplexe, neurodegenerative Erkrankung, die das motorische System und oft auch kognitive Funktionen beeinträchtigt. Die ALS-Forschung hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht, insbesondere im Bereich der Biomarker und der Entwicklung neuer Therapieansätze. Dieser Artikel beleuchtet die aktuellen Entwicklungen in der ALS-Forschung und -Versorgung, insbesondere im Kontext des Albrecht-Kossel-Instituts Rostock und der NfL-ALS-Studie.
ALS-Zentren in Deutschland: Das Albrecht-Kossel-Institut Rostock
Das Albrecht-Kossel-Institut Rostock ist ein überregionales akademisches ALS-Zentrum, das jährlich etwa 100 Patienten mit ALS und frontotemporalen Demenzen betreut. Es ist eines der Gründungsmitglieder des Deutschen Motoneuron-Netzwerkes (MND-NET). Das Team besteht aus Fachärzten, Studienschwestern, Therapeuten, einer Patientenlotsin und Neuropsychologinnen.
In der Spezialsprechstunde werden Patienten mit Motoneuronerkrankungen, insbesondere der ALS, mittels modernster Verfahren diagnostiziert. Dazu gehören erweiterte Elektrophysiologie, Neurosonologie, MRT und FDG-PET. Die Behandlung umfasst Beatmung, Ernährung, Kommunikation, Symptomlinderung und Hilfsmittelversorgung bis hin zu Robotersystemen und augengesteuerter Kommunikation in Zusammenarbeit mit anderen medizinischen Fachabteilungen, insbesondere der Pneumologie. Bei Bedarf werden stationäre Aufenthalte für Diagnostik und Therapie organisiert.
Neben der medizinischen Behandlung liegt ein Schwerpunkt auf sozialmedizinischen Aspekten, darunter Hilfs- und Heilmittelversorgung, ambulante Versorgung inklusive Sozialberatung und ärztliche Begleitung in einer die Lebenserwartung dramatisch verkürzenden Situation. Es erfolgt eine standardisierte Einbindung der Patientinnen und Patienten in nationale und internationale Kohorten, Medikamentenstudien sowie grundlagenwissenschaftliche Studien.
Die Komplexität der ALS: Multisystemdegeneration und TDP-43-Proteinopathien
ALS ist eine Multisystemdegeneration, die nicht nur das motorische System betrifft, sondern auch präfrontale und temporale kortikale Netzwerke beeinträchtigen kann, welche mit Verhalten und Kognition in Verbindung gebracht werden. Der ALS und der Hälfte der Frontotemporalen Lappendegenerationen (FTLD) liegen dieselbe TDP43-Pathologie zugrunde. Beide werden daher unter dem Begriff TDP-43-Proteinopathien zusammengefasst; beiden können durch ein und dieselbe Mutation verursacht sein, z.B. im Gen C9orf72. Deswegen führen wir bei allen ALS Patienten ausführliche neuropsychologische und genetische Untersuchungen durch.
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Ein Schwerpunkt in Rostock ist die Erforschung von Kognition und Verhalten bei der ALS. Warum sind 55% der ALS-Patienten kognitiv unbeeinträchtigt, 35% beeinträchtigt und 10% dement im Sinne einer frontotemporalen Demenz? Das Verständnis von Risiko- oder Resilienzmechanismen in den extramotorischen kortikalen Netzwerken bei ALS-Patienten würde helfen, Behandlungsmöglichkeiten für die frontotemporalen Demenzen (FTD) zu entwickeln. Für dieses Vorhaben steht die ALS modellhaft. Mit der augensteuerungsbasierten neuropsychologischen Diagnostik und Therapie leisten wir zudem einen Beitrag zur Versorgungsforschung.
Weitere Forschungsschwerpunkte beinhalten grundlagenwissenschaftliche Untersuchungen zur Pathophysiologie der ALS. Ziel ist die Übertragung der hieraus gewonnenen Erkenntnisse in klinische Therapiestudien unter Verwendung moderner Stammzelltechnologien und Bildgebungsverfahren (MRT, Ultraschall).
Unterstützung und Vernetzung: ALS-Kontaktgruppen und Symposien
In Zusammenarbeit mit der Deutschen Gesellschaft für Muskelkranke (DGM) existiert seit vielen Jahren eine ALS-Kontaktgruppe M-V für Angehörige und Patienten, die sich viermal jährlich trifft. Zusätzlich gibt es Treffen nur für Angehörige. Seit 2018 findet ein jährlicher ALS-Tag in Rostock (DGM organisiert, Zielgruppe Patienten und Angehörige) sowie ein jährliches Rostocker ALS Symposium statt (eine von nun an jährlich stattfindende Weiterbildung für Ärzte und Therapeuten in M-V).
Die NfL-ALS-Studie: Ein Durchbruch in der ALS-Forschung
Durch Unterstützung der Boris Canessa ALS Stiftung wird seit November 2020 ein Forschungsprogramm zum Biomarker Neurofilament Light Chain (NfL, Neurofilament leichte Kette) an führenden ALS-Zentren durchgeführt (NfL-ALS-Studie). Menschen mit ALS, die an einem NfL-Studienzentrum in Behandlung sind, können an dieser Studie teilnehmen. Es handelt sich um die umfangreichste NfL-Studie bei der ALS im internationalen Maßstab.
Was ist Neurofilament Light Chain (NfL)?
Neurofilament Light Chain (NfL) ist ein Strukturprotein von Nervenzellen, das bei Schädigung der Zellen freigesetzt wird und im Blut und Nervenwasser (Liquor) nachweisbar ist. Die Konzentration von NfL im Serum (oder Nervenwasser, „Liquor“) zeigt an, in welchem Maße die Nervenzellen im Gehirn und Rückenmark geschädigt werden.
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Bedeutung von NfL in der ALS-Forschung
Die NfL-ALS-Studie hat wesentliche Erkenntnisse erbracht. Ein erhöhter NfL-Wert ist statistisch mit einer erhöhten ALS-Progression verbunden. Umgekehrt gilt ein geringerer NfL-Wert als günstiger prognostischer Faktor. Daher wird NfL auch als ALS-Progressionsmarker bezeichnet. Die Interpretation der NfL-Serumkonzentration ist jedoch nur im Zusammenhang mit anderen Prognosefaktoren der ALS sinnvoll und aussagekräftig. Wichtige prognostische Faktoren sind der Ort des Symptombeginns, bestimmte ALS-Varianten, die ALS-Progressionsrate, die Atemkapazität und Hustenkraft, das Körpergewicht, und andere Faktoren, die im Rahmen einer persönlichen ärztlichen Beratung erläutert und abgewogen werden.
Kann durch NfL die Diagnose einer ALS gestellt werden?
Durch eine alleinige NfL-Messung - ohne neurologische Untersuchung - kann keine Diagnose einer ALS gestellt werden. NfL ist demnach kein Diagnosemarker, sondern ein Biomarker für die ALS-Progression. So kann eine langsame ALS (mit geringer Progression) auch ohne Erhöhung von NfL verlaufen. Ein normaler (altersangepasster) NfL-Wert schließt daher die Diagnose einer ALS nicht aus (eingeschränkte „Sensitivität“ von NfL). Umgekehrt ist bei einem erhöhten NfL-Wert eine andere neurologische Erkrankung nicht auszuschließen, da mehrere neurologische Diagnosen bekannt sind (z.B. eine schwere Verlaufsform einer Polyneuropathie), die ebenfalls eine NfL-Erhöhung aufweisen können (eingeschränkte „Spezifität“ von NfL).
Persönlicher Nutzen des NfL-Wertes
Die NfL-Analyse trägt dazu bei, eine bessere Prognoseabschätzung für den individuellen Verlauf der ALS zu treffen. Dies kann für die weitere Behandlungs- und Versorgungsplanung von Nutzen sein. Grundsätzlich kann die genauere Abschätzung des Krankheitsverlaufes einen für die weitere Lebensgestaltung sowie die Veranlassung von medizinischer, technischer und sozialer Unterstützung von Bedeutung sein.
NfL als Therapiemarker
Für die genetischen Medikamente Tofersen (bei ALS durch Mutationen im SOD1-Gen) und ION363 (bei ALS durch Mutationen im FUS-Gen) konnte eine schnelle und deutliche Abnahme der NfL-Serumkonzentration gezeigt werden. Dieser Effekt bestand in der Tofersen-Zulassungsstudie und konnte in der wissenschaftlichen Auswertung von Tofersen-therapierten Patienten in Deutschland bestätigt und publiziert werden. Weiterhin wurde bei einer Studie mit hochkalorischer und fettreicher Ernährungstherapie eine Abnahme des NfL-Wertes nachgewiesen. Für andere Medikamente (Riluzol, Studienmedikamente) und Therapien ist das Ansprechen von NfL noch nicht ausreichend untersucht und ein wichtiger Forschungsgegenstand in der laufenden NfL-ALS-Studie.
Bedeutung von NfL für die ALS-Therapieforschung
Mit der Etablierung des Biomarkers NfL als Diagnostik-, Prognose- und Therapiemarker erfährt die ALS-Forschung einen erheblichen Entwicklungsschub. Durch die NfL-ALS-Studie in einer umfangreichen ALS-Patientengruppe kann eine deutliche Beschleunigung der klinischen Forschung in der Entwicklung neuer Therapieoptionen erreicht werden. Das NfL-Projekt hat das Potenzial, die Effizienz und Geschwindigkeit klinischer Studien zu revolutionieren.
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Ambulante NfL-Bestimmung
Die NfL-Bestimmung außerhalb von Klinikaufenthalten (ambulante NfL-Bestimmung im Blut) ist noch nicht als „Routinediagnostik“ etabliert. Die mit der NfL-Messung verbundenen Kosten werden bisher nicht von den Krankenkassen übernommen. Grundsätzlich ist die NfL-Messung als private Leistung erhältlich (Kosten bis 120 Euro pro Analyse). Dazu ist die Blutentnahme über eine wohnortnahe Arztpraxis und die Versendung an ein zertifiziertes Labor möglich.
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