Amyotrophe Lateralsklerose: Spastik, Atrophie und Ursachen

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine schwere, fortschreitende Erkrankung des Nervensystems, die durch den Verlust von motorischen Nervenzellen (Motoneuronen) im Gehirn und Rückenmark gekennzeichnet ist. Dies führt zu fortschreitender Muskelschwäche, Muskelatrophie (Muskelschwund), Spastik (Muskelsteifheit) und Lähmungen. Typische Anzeichen sind fortschreitende Muskelschwäche, Sprechstörungen, Schluckbeschwerden und Lähmungen. Die Erkrankung ist bislang nicht heilbar, doch der Krankheitsverlauf lässt sich verlangsamen und die Lebensqualität lange erhalten.

Was ist Amyotrophe Lateralsklerose (ALS)?

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine neurodegenerative Erkrankung, die sowohl das zentrale Nervensystem (ZNS) als auch das periphere Nervensystem betrifft. Kennzeichen dieser degenerativen Erkrankung des Nervensystems sind das allmähliche Absterben der Nervenzellen im Gehirn, in der Peripherie und im Rückenmark, was zu einer zunehmenden Lähmung der Muskulatur führt.

Bei der ALS gehen Nervenzellen zugrunde, die sogenannten Motoneurone. Diese vermitteln elektrische Impulse, um Muskeln zu steuern. Kommt es zu einem Ausfall dieser Nervenzellen, treten an den Muskeln Schwäche, Zittern, Krämpfe und Muskelabbau auf.

Erstes und zweites Motoneuron

Die Erkrankung führt zum Untergang der Bewegungsnerven, der sogenannte Motoneurone. Die Informationskette vom Gehirn bis zum Muskel, um Bewegungen zu steuern, besteht aus zwei Motoneuronen.

  • Erstes Motoneuron: Das erste Motoneuron leitet die elektrischen Impulse von der Hirnrinde bis ans Rückenmark. Ist das erste Motoneuron geschädigt, entsteht eine erhöhte Muskelspannung und verstärkte Muskelreflexe. Es treten Lähmungen mit erhöhter Muskelspannung auf (einer sogenannten Spastik).
  • Zweites Motoneuron: Das zweite Motoneuron stellt die Verbindung vom Rückenmark zu den einzelnen Muskeln her. Diese Faser baut durch seine Aktivität Muskelspannung auf. Wird diese von der Erkrankung erfasst, erschlafft die Muskulatur. Schlaffe Lähmungen, Muskelabbau, schmerzhafte Muskelkrämpfe und markantes Muskelzittern sind die Folge.

Epidemiologie

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine seltene Erkrankung. Etwa neun von 100.000 Einwohnern erkrankt daran. Die Inzidenz der amyotrophen Lateralsklerose (ALS) liegt weltweit zwischen 1,4 und 3/100.000. Die Inzidenz in Süddeutschland beträgt 3,1/1 Mio. Die Prävalenz der Erkrankung ist jedoch aufgrund der Lebenserwartung der Patienten von nur 2-4 Jahren nach Diagnosestellung niedrig und wird auf etwa 6-8/100.000 geschätzt.

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Meist erkranken Menschen zwischen dem 50. und 70. Lebensjahr, aber auch jüngere Menschen können betroffen sein. Das Durchschnittsalter der Betroffenen liegt bei circa 60 Jahren. Männer sind häufiger als Frauen betroffen (Verhältnis 2:1). Insgesamt scheinen Inzidenz und Prävalenz weltweit, auch in Deutschland, anzusteigen, wobei die Hauptursache die veränderte demografische Struktur der Bevölkerung ist. Das Haupterkrankungsalter liegt altersadjustiert in den Industriestaaten bei 70-75 Jahren, wobei bei den Patienten, die im Alter von über 70 Jahren erkranken, das weibliche Geschlecht überwiegt. Die jüngsten Patienten erkranken im Alter von 20-30 Jahren. Das mittlere Erkrankungsalter liegt bei 65-70 Jahren, das Verhältnis von betroffenen Männern zu Frauen hat sich in den Industriestaaten weiter angeglichen (etwa 3:2).

Ursachen und Risikofaktoren

Die Ursache der Amyotrophen Lateralsklerose ist nicht bekannt. Die genauen Ursachen sind noch nicht vollständig bekannt, jedoch unterscheidet man zwischen vererbbaren (genetischen) und nicht vererbbaren (sporadischen) Formen. Es werden verschiedene Krankheitsmechanismen des Zelluntergangs diskutiert, bei denen der Nervenbotenstoff Glutamat und in der Zelle befindliches Calcium eine wichtige Rolle spielen. 90 Prozent der Erkrankungen treten sporadisch auf, bei den übrigen 10 Prozent findet sich ein familiärer Hintergrund.

Die Ätiologie der Erkrankung ist unklar. Eine genetische Disposition ist wahrscheinlich. Ein Teil der Fälle (ca. 10 %) ist unregelmäßig erblich (familiäre ALS; FALS), meist autosomal-dominant, aber auch rezessiv.

Aufgrund von Zwillingsstudien schätzt man den Beitrag von Umweltfaktoren bei der sporadischen Form der ALS in Europa auf etwa 30 %. In Deutschland weisen nur knapp 5 % aller Patienten mit ALS eine positive Familienanamnese auf; sie leiden an der autosomal-dominant vererbten familiären Form (fALS), während etwa 95 % der Erkrankungen sporadisch auftreten (sALS). Die Penetranz der dominant vererbten fALS kann sehr variabel sein.

Genetische Faktoren

Bei etwa 1 von 10 betroffenen Personen entsteht die Krankheit durch Veränderungen in den Genen. Um die Krankheit auszulösen, reicht oft eine einzige veränderte Kopie der über 120 Gene, die mit ALS in Verbindung gebracht werden. Die ersten Symptome treten in diesen Fällen meist zwischen dem 40. und 55. Lebensjahr auf.

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In den zurückliegenden Jahren wurde eine zunehmende Zahl von familiären Erkrankungen durch genetische Faktoren erklärt. Die häufigste genetische Ursache, das Auftreten von Verlängerungen eines charakteristischen Hexanukleotidrepeats auf Chromosom 9 (C9ORF72) wird in Deutschland in 24 % der Familien gefunden, während Mutationen im Gen der zytosolären Form der Kupfer/Zink-Superoxiddismutase (Cu-Zn-SOD) bei 13 % der familiären Patienten auftreten.

Weitere Faktoren

Zusätzlich spielen bei ALS andere Prozesse eine Rolle, etwa Störungen in den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zellen. Folgende Umstände kommen bei Menschen mit ALS häufiger vor:

  • Männer erkranken etwas häufiger als Frauen, besonders ab dem 50. Lebensjahr.
  • Von den Mutationen besonders betroffen sind bei ALS jene Nervenzellen, die die Muskeln kontrollieren. Sie sterben schrittweise ab. Je mehr Nervenzellen absterben, desto stärker werden die Symptome wie Muskelschwäche und Lähmungen. Der Großteil der Betroffenen hat keine familiäre Vorbelastung. Einige erkranken durch spontane Gen-Mutationen.

Stadienmodell der ALS

In den zurückliegenden Jahren konnte mithilfe des molekularen Markers TDP-43, der bei mehr als 95 % der Patienten die Neuropathologie der ALS charakterisiert, ein Stadienmodell und damit die formale Pathogenese der ALS beschrieben werden. Dieses schließt Patienten mit C9orf72-Mutationen mit ein.

Die Erkrankung breitet sich - ausgehend vom motorischen Kortex entlang der Assoziationsfasern nach frontal, in geringerem Ausmaß auch nach parietal aus und erfasst dann in Stadien subkortikale Kerngebiete, die überwiegend monosynaptisch mit den kortikalen Neuronenpopulationen verbunden sind.

  • Im Stadium I nach Braak sind dabei der kortikospinale Trakt und als Zielneurone bulbäre motorische Kerngebiete sowie die Vorderhornzellen erfasst.
  • Im Stadium II sind kortikoefferente Fasern, die zu den präzerebellären Kerngebieten ziehen, betroffen (wie die kortikoolivären, kortikopontinen und kortikorubralen Trakte), dabei degenerieren die subkortikalen Zielneurone ebenso.
  • Im Stadium III degenerieren vorwiegend kortikostriatäre Fasern und angeschlossene Kerngebiete des Striatums.
  • Im Stadium IV werden Bahnen betroffen, die vom Kortex zum Hippocampus ziehen.

Symptome

Die Amyotrophe Lateralsklerose verläuft von Patient zu Patient sehr unterschiedlich. Der Verlauf variiert stark von Mensch zu Mensch. Es handelt sich um eine ernsthafte Erkrankung, deren langsames Fortschreiten derzeit durch Medikamente nur wenig gebremst werden kann. Die Symptome beginnen oft mit Störungen der Feinmotorik und einer sogenannten Fußheberschwäche.

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Die Symptome einer Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) sind vielseitig. Typischerweise beginnt die Erkrankung mit Schwäche in den Armen und Beinen. Die Krankheit beginnt oft an den Händen und Armen. Hier fallen zuerst Muskelverschmächtigungen und Muskelzucken auf. Feinmotorischen Anwendungen wie Schreiben oder nach Gegenständen Greifen, aber auch die grobe Kraftanwendung beim Tragen von Gegenständen fallen schwer. Im Verlauf werden andere Körperregionen miteinbezogen. In anderen Fällen beginnt die Erkrankung mit Schwierigkeiten beim Sprechen und Schlucken. Es stellt sich eine kloßige Sprache ein (sogenannte bulbäre Sprache). In der Endphase betrifft die Krankheit stark die Atemfunktion.

Typische Symptome

  • Muskelschwäche: Das auffälligste Symptom von ALS beginnt normalerweise in einer bestimmten Region wie den Händen, Armen, Beinen oder im Sprachzentrum und breitet sich allmählich auf andere Muskelgruppen aus. Die Muskelkraft nimmt zunehmend ab, was alltägliche Aktivitäten stark einschränkt.
  • Die Erkrankung beginnt in einer einzelnen Muskelregion, etwa in den Handmuskeln oder einem Fuß. Auch eine sogenannte Fußheberschwäche tritt oft auf. Anfangs beschränken sich die Symptome auf einzelne Muskelgruppen, im Verlauf betreffen sie immer größere Bereiche. Das findet beispielsweise vom Arm zur Schulter oder vom einem Bein zum anderen statt.
  • Sprech- und Schluckstörungen: Eine ALS-Erkrankung kann die Muskeln beeinträchtigen, die für das Sprechen und Schlucken wichtig sind. Dies kann zu Schwierigkeiten beim Artikulieren von Wörtern sowie beim Schlucken von Nahrung oder Flüssigkeiten führen. Auch das Sprechen fällt immer schwerer. Die auftretende Schluckstörung kann zu Mangelernährung und ungewolltem Gewichtsverlust führen.
  • Atembeschwerden: Die Atemmuskulatur ist zunehmend geschwächt, was das Atmen erschwert und die Versorgung des Körpers mit Sauerstoff einschränkt. Erkrankte gehen zunehmend in eine sogenannte Kohlendioxid-Narkose über, aus der sie dann eines Tages nicht mehr erwachen.
  • Weitere Symptome: Deutliche Zeichen für ALS sind Muskelschwäche, Muskelschwund, gesteigerte Reflexe und unkontrollierte Anspannung der Muskeln.

Verteilungsmuster der Symptome

Meist nur retrospektiv kann der Patient typische Erstsymptome wie fokale - belastungsabhängige oder spontan auftretende - (Wadenmuskeln!) oder globale Muskelkrämpfe und Faszikulationen, manchmal auch eine vermehrte Erschöpfbarkeit, als Zeichen der Erkrankung erkennen. Eine große Anzahl der Erkrankten erinnern sich an Parästhesien, die in der Initialphase bemerkt wurden. Dann treten bereits Paresen und Atrophien auf, die bei der überwiegenden Mehrzahl der Betroffenen fokal beginnen, wobei im weiteren Verlauf eine kontinuierliche Ausbreitung auf benachbarte Körperregionen zu beobachten ist. Dies heißt beispielsweise praktisch, dass auf initiale Paresen der rechtsseitigen Fußmuskulatur sehr häufig Paresen der linksseitigen Fußmuskulatur oder der rechtsseitigen Handmuskulatur, aber nur sehr selten Paresen der linksseitigen oberen Extremität oder gar Zeichen der Bulbärparalyse folgen. Ausnahmen existieren, am häufigsten sind diese bei Patienten mit Bulbärparalyse, bei denen bei 25 % sekundär die unteren Extremitäten betroffen sind. Mit Auftreten der Paresen nehmen die Krämpfe und Faszikulationen ab oder verschwinden sogar.

Bei Beginn an den Händen berichtet der Patient häufig, dass er den Autoschlüssel nicht mehr umdrehen kann, das Knöpfen oder das Öffnen einer Flasche schwerfalle oder der Kugelschreiber und andere kleinere Objekte nicht mehr ergriffen werden können. Meist ist die Thenar- mehr betroffen als die Hypothenarmuskulatur („Split-hand-Phänomen“). Selten beginnt die Erkrankung mit asymmetrischen proximalen Paresen.

Auch bei der progressiven Bulbärparalyse treten Faszikulationen auf, und es kommt zu einer weitreichenden Atrophie und Funktionsbeeinträchtigung der Zungen-, Schlund- und Gaumenmuskulatur, sodass Probleme bei Aufnahme von Flüssigkeiten auftreten, schließlich der Schluckakt komplett unterbrochen wird, eine Gewichtsabnahme sowie Aspirationsgefahr resultiert und die Sprechstörung in eine komplette Dys- und Anarthrie mündet. Das Entweichen des Speichels aus der Mundhöhle ist die Folge der Schluckstörung („Pseudohypersalivation“) und wird vom Patienten in der Regel als sehr belastend erlebt. Die Kau- und Gesichtsmuskulatur ist weniger deutlich betroffen, obwohl eine Schwäche der fazialisinnervierten Muskulatur mit zum ersten klinischen Eindruck beim Vorliegen einer Bulbärparalyse beiträgt. Parallel zur Entwicklung der Bulbärparalyse kann häufig eine progrediente Parese der Nackenstreckmuskulatur und des M. sternocleidomastoideus beobachtet werden, während der obere Trapeziusanteil in der Regel intakt bleibt.

Frühe Paresen an den Beinen führen zu Stürzen („Hängenbleiben“) aufgrund einer Fußheberparese oder bei den - selten auftretenden - initial proximalen Paresen zu Schwierigkeiten beim Aufstehen aus der Hocke oder beim Treppensteigen. In der Regel weisen also auch die Lähmungen an den unteren Extremitäten eine distale Betonung auf. Faszikulationen treten in der Regel vor dem Auftreten von Lähmungen auf, sind bevorzugt an der proximalen oder rumpfnahen Muskulatur zu beobachten und können durch äußere Faktoren wie Kälte oder physische Anstrengung provoziert werden. Im Verlauf des Krankheitsprozesses scheinen die Faszikulationen gröber zu werden, was mit dem zunehmenden Territorium (Größe und Faserzahl) motorischer Einheiten erklärbar ist; im paretischen Muskel hingegen verschwinden sie fast völlig.

Diagnose

Die Erkrankung lässt sich anhand der Krankengeschichte und der klinisch-neurologischen Untersuchung feststellen. Die wesentlichen Hinweise für eine ALS ergeben sich bereits durch eine körperliche Untersuchung. Neurologisch ausgebildete Ärzte sind in der Lage, ALS-typische Symptome festzustellen. Typischerweise liegen bei ALS-Patienten keine Gefühlsstörung, Nervenschmerzen oder geistigen Einschränkungen vor.

Allerdings gilt es auch durch eine umfassende Diagnostik mit Blutentnahme, eventuell einer Nervenwasseruntersuchung, einer Bildgebung (Kernspintomographie von Gehirn und Rückenmark) und durch umfangreiche elektrophysiologische Maßnahmen (Neurographie und Elektromyographie) andere Ursachen für Muskelschwund, Zittern und Kraftlosigkeit auszuschließen. Der Ausschluss anderer Erkrankungen ist wegen der meist besseren Prognose und Behandelbarkeit unbedingt notwendig.

Eine wichtige Zusatzuntersuchung ist die Elektromyographie (EMG), die den Befall des unteren Motoneurons auch in klinisch noch normal erscheinenden Muskeln beweisen kann. Untersuchungen der motorischen und sensiblen Nervenleitung dienen der Abgrenzung zu Erkrankungen der peripheren Nerven (Neuropathien), z.B. der klinisch zu Beginn täuschend ähnlichen multifokalen motorischen Neuropathie (MMN).

Zusätzlich zum EMG wird zunehmend der neuromuskuläre Ultraschall eingesetzt, mit dem schmerzfrei Faszikulationen und Muskelatrophien erfasst werden können.

Außerdem sind umfassende Untersuchungen des Blutes und des Urins notwendig, insbesondere um immunologische oder andere entzündliche Erkrankungen, Stoffwechselstörungen und hormonelle Störungen (z.B. Schilddrüse) auszuschließen. Bei der Erstdiagnostik ist auch eine Untersuchung des Nervenwassers (Liquor) sinnvoll.

Bildgebende Untersuchungen gehören ebenfalls zur Diagnostik. Eine Kernspintomographie (MRT) des Kopfes und der Hals-, Brust- oder Lendenwirbelsäule (je nach dem Ort des Beginns der Symptome) ist Standard, zusätzliche Röntgenuntersuchungen, z.B. vom Brustkorb oder der Wirbelsäule, können notwendig werden.

Eine genetische Untersuchung aus dem Blut ist vor allem sinnvoll bei besonders frühem Beginn der Erkrankung oder wenn andere ähnliche Fälle in der Familie bekannt sind (siehe oben familiäre ALS). Auch bei negativer Familienanamnese (d.h. ohne Vorliegen weiterer ALS-Fälle in der Familie) wird mittlerweile die Durchführung einer genetischen Testung empfohlen, da für Mutationen im SOD1-Gen bereits eine genspezifische Therapie mit dem Medikament Tofersen zugelassen ist.

Therapie

Es gibt aktuell keine Therapie, die eine Amyotrophe Lateralsklerose zum Stillstand bringt. Da die Ursache der ALS noch nicht bekannt ist, gibt es bislang auch keine ursächliche Behandlung, die die Krankheit zum Stillstand bringen oder heilen kann. Heilbar ist ALS bislang nicht, doch der Krankheitsverlauf lässt sich verlangsamen und die Lebensqualität lange erhalten.

Es kann jedoch das Medikament Riluzol in Tablettenform eingesetzt werden, das den Nervenabbau etwas abbremsen kann. Behandelt wird mit dem Medikament Riluzol. Es verringert im Nervensystem die Menge des Botenstoffs Glutamat. Normalerweise hilft dieser den Nervenzellen, miteinander zu kommunizieren. Bei ALS ist zu viel Glutamat vorhanden.

Die Forschung entwickelt derzeit Gen-Therapien mit Medikamenten, die auf die genetischen Ursachen von ALS abzielen. Zusätzlich gibt es bei genetischen Ursache noch die Behandlung mit sogenannten Antisense-Oligonukleotiden (ASOs). Diese speziellen Moleküle blockieren Gene, die ALS auslösen.

Der Fokus der Behandlung einer ALS liegt auf der Linderung von Beschwerden. Verschiedene Therapieansätze wie Medikamente, Physiotherapie und Beatmung helfen, die Symptome zu lindern und die Lebensqualität zu erhalten.

Symptomatische Behandlung

  • Physio- und Ergotherapie sowie Logopädie helfen, Symptome zu mildern und Bewegungen zu unterstützen, die noch möglich sind.
  • Moderne Hilfsmittel erleichtern die Mobilität und verbessern die Kommunikation (siehe Leben und Alltag). Kommunikationssysteme wie etwa Sprachcomputer helfen, wenn Erkrankte nicht mehr sprechen können. Armroboter helfen Erkrankten, die Arme zu bewegen, wenn sie das nicht mehr können. Diese Hilfen sollten vorausschauend eingesetzt werden. So lässt sich soziale Isolation vermeiden. Die Systeme sind zum Beispiel über spezialisierte Sanitätshäuser und Reha-Technik-Fachgeschäfte erhältlich.
  • Eine Beatmung per Maske kann die geschwächte Atemmuskulatur unterstützen. Ist die Atemmuskulatur hochgradig geschwächt, lässt sich die Atem- oder Hustenarbeit nicht vollständig durch ein Beatmung ausgleichen.
  • Bei einer Störung des Schluckens hilft eine Ernährungssonde (perkutane endoskopische Gastrostomie - PEG) bei der Nahrungsaufnahme.

Rehabilitation

In einer Rehabilitationseinrichtung wird die Behandlung von ALS auf die individuellen Bedürfnisse des Patienten abgestimmt. Das Hauptziel einer Rehabilitation in einer ALS Reha Klinik ist es, die Lebensqualität des Patienten zu verbessern, indem Symptome gelindert werden und die Selbstständigkeit und Mobilität erhalten oder verbessert werden. Die Rehabilitation bei Amyotropher Lateralsklerose ist in der Regel ein langfristiger Prozess, der über dein eigentlichen Aufenthalt in der Reha-Klinik hinausgeht.

Die Rehabilitation bei ALS zielt in der Regel darauf ab, die Lebensqualität des Patienten zu verbessern, die Selbstständigkeit zu fördern und die bestmögliche Funktionsfähigkeit aufrechtzuerhalten. Sie kann verschiedene Ansätze umfassen, wie zum Beispiel physikalische Therapie, Ergotherapie, Sprachtherapie und Ernährungsberatung.

  • Physiotherapie: Durch spezielle Übungen und eine individuelle Bewegungstherapie wird die Muskelfunktion verbessert und die Beweglichkeit erhöht.
  • Ergotherapie: Ziel der Ergotherapie ist es, die Selbstständigkeit im Alltag zu fördern.
  • Ernährungsberatung: Schluckstörungen und Muskelschwäche erschweren eine ausreichende Nährstoffaufnahme.
  • Sozialberatung: Die ALS-Krankheit kann eine starke emotionale Belastung für die Betroffenen als auch deren Angehörige darstellen.

Leben mit ALS

Die richtige Behandlung kann helfen, die Lebenszeit zu verlängern, Symptome zu lindern und die soziale Kontakte zu erhalten und die Alltagsfähigkeiten zu verbessern.

Rechtzeitig müssen im Verlauf Themen wie die Schluck- und Atemstörung sowie Probleme bei der Nahrungsaufnahme thematisiert werden. Inwiefern ein Patient Unterstützung durch eine künstliche Ernährung (PEG-Sonde) und atemunterstützende Maßnahmen (bis hin zur Heimbeatmung) bei fortgeschrittenem Krankheitsverlauf möchte, muss sensibel diskutiert und miteinander abgestimmt werden. Die Entscheidung hält man am besten in einer Patientenverfügung fest. Die persönliche Haltung zu lebensverlängernden Maßnahmen beeinflusst maßgeblich das Behandlungskonzept. Sie kann sich im Verlauf der Krankheit ändern. Vielmehr empfiehlt sich, alles wiederholt mit Ärztinnen, Ärzten und Angehörigen detailliert zu besprechen und seine Überlegungen dazu in die Patientenverfügung zu schreiben.

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