Neurologie am CHU Paris: Ein umfassender Überblick

Einleitung

Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über die neurologische Forschung und klinische Praxis am Centre Hospitalier Universitaire (CHU) in Paris. Er stützt sich auf eine Vielzahl von Publikationen und Studien, die von Forschern und Ärzten des CHU Paris und anderer Institutionen veröffentlicht wurden. Ziel ist es, einen Einblick in die Schwerpunkte, Methoden und Ergebnisse der neurologischen Arbeit in diesem bedeutenden französischen Universitätsklinikum zu geben.

Forschungsschwerpunkte und Arbeitsgruppen

Die Neurologie am CHU Paris zeichnet sich durch eine breite Palette an Forschungsschwerpunkten aus, die von grundlegenden Mechanismen der Gedächtniskonsolidierung bis hin zu klinischen Studien zur Behandlung von neurologischen Erkrankungen reichen. Mehrere Arbeitsgruppen widmen sich der Erforschung spezifischer Aspekte des Nervensystems und der Entwicklung neuer Therapieansätze.

Lernprozesse und Interventionelle Verfahren

Eine Arbeitsgruppe untersucht die neuronalen Korrelate von Lernprozessen im gesunden alternden, durch neurodegenerativ veränderten oder durch Schlaganfall geschädigten Gehirn. Dabei werden Verhaltensmessungen, funktionelle und strukturelle MRT-basierte Bildgebung sowie elektrophysiologisch ermittelte Langzeitpotenzierung eingesetzt. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen werden interventionelle Verfahren zur Lernverbesserung entwickelt, insbesondere im Bereich der Erholung von Sprache und Motorik nach einem Schlaganfall sowie bei neurodegenerativen Erkrankungen. Zu diesen Verfahren gehören:

• Pharmakologische Lernförderung (dopaminerge und serotonerge Substanzen)
• Elektrische Hirnstimulation (transkranielle Magnetstimulation, transkranielle Gleichstromstimulation)
• Lebensstil-Interventionen wie körperliche Aktivität oder diätische Ansätze

In diesem Kontext wird auch die Interaktion des Ansprechens auf interventionelle Verfahren mit genetischer Prädisposition untersucht. Klinische Studien werden im Bereich der Spracherholung und der motorischen Erholung sowie bei Patienten mit neurodegenerativen Erkrankungen durchgeführt. Die Arbeitsgruppe wird durch Drittmittelprojekte der Deutschen Forschungsgemeinschaft, des BMBFs und der Else Kröner Fresenius Stiftung gefördert.

Schlaf und Gedächtniskonsolidierung

Eine weitere Arbeitsgruppe widmet sich der Erforschung der Rolle des Schlafs bei der Gedächtniskonsolidierung. Mit zunehmendem Alter nehmen gedächtnisrelevante Schlafparameter ab, begleitet von einer Verschlechterung der Gedächtnisleistung. Besonders ausgeprägt treten diese Veränderungen bei neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Demenz auf. In vorangegangenen Studien wurden zwar positive Ergebnisse in der Schlafqualität und der Gedächtnisleistung mit Hilfe nicht-invasiver elektrischer Stimulation nachgewiesen, der positive Effekt variierte jedoch relativ stark von Teilnehmer zu Teilnehmer, so dass eine aktuelle Studie die individualisierte Optimierung dieser Behandlungsmethode anstrebt.

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Um dieses Ziel zu erreichen, werden im ersten Teil des Projekts sieben so-tDCS-Protokolle untersucht, um ihre Wirkung auf SO- und Spindelaktivität und die SO-Spindel Kopplung zu bestimmen. Diese Arbeiten werden flankiert von Computersimulationen, die an künstlichen neuronalen Netzen den Einfluss von Stimulationsparameter auf die SO- und Spindelaktivität und die SO-Spindel Kopplung untersuchen. Im zweiten Teil des Projekts werden diese optimierten Stimulationsparameter auf ihre Wirkung bzgl. Gedächtniskonsolidierung untersucht.

Kognitives Training und Hirnstimulation

Aktuelle Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Kombination von kognitivem Training und gleichzeitiger nicht-invasiver elektrischer Hirnstimulation die kognitive Leistung verbessern kann. Eine solche Intervention könnte kognitivem Abbau im Alter entgegenwirken. Da die Bevölkerung zunehmend älter wird, ist die Erforschung solcher Methoden besonders relevant. In einem Projekt wird der Einfluss eines intensiven mehrwöchigen kognitiven Trainings in Kombination mit der Hirnstimulation auf die kognitive Leistung bei gesunden älteren Erwachsenen untersucht. Zudem werden die neuronalen Korrelate und Wirkmechanismen der Hirnstimulation erforscht. Hierzu werden moderne Untersuchungsmethoden wie die Messung der funktionellen Ruhekonnektivität sowie der strukturellen Konnektivität im MRT eingesetzt. Ziel des Projekts ist es vor allem, langfristige Verbesserungen nicht nur in der trainierten, sondern auch darüber hinaus in ähnlichen und anderen Aufgaben sowie in validierten Fragebogen zu Alltagsgedächtnisfunktionen zu untersuchen.

Aufbauend auf diesem Projekt wird die Durchführbarkeit von kognitivem Training und nicht-invasiver elektrischer Hirnstimulation im häuslichen Kontext untersucht. Eine eigenständige Durchführung der Intervention im eigenen Zuhause ermöglicht perspektivisch, die Intervention der Breite der Bevölkerung zukommen zu lassen. In dieser Machbarkeitsstudie werden die Teilnehmenden nach vorangegangener Schulung selbstständig die Hirnstimulation vorbereiten und durchführen, während sie ein computergestütztes kognitives Training absolvieren. Ziel dieser Untersuchung ist es, optimale Vorgehensweisen für die eigenständige Benutzung der Geräte und Programme durch ältere Erwachsene zu entwickeln. Darüber hinaus sollen die Effekte der Hirnstimulation und des Trainings im nicht-klinischen Umfeld untersucht werden. Die Ergebnisse des Projektes können zur Entwicklung von Präventions- und Therapieansätzen bei kognitivem Abbau im Alter beitragen.

Alzheimer-Krankheit: Frühe Interventionen

Mit der zunehmend älter werdenden Bevölkerung steigt die Zahl an altersassoziierten Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit. Die Entwicklung von nicht-medikamentösen, nebenwirkungsarmen Behandlungsansätzen gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die Erforschung von Interventionen, die bereits in frühen Phasen der Erkrankung ansetzen, ist hierbei von hoher Bedeutung. In einem Projekt, einer klinischen Phase-IIb-Studie, wird der Einfluss eines intensiven mehrwöchigen kognitiven Trainings in Kombination mit der Hirnstimulation auf die kognitive Leistung bei älteren Erwachsenen mit subjektivem kognitiven Abbau (subjective cognitive decline, SCD) und leichten kognitiven Beeinträchtigungen (mild cognitive impairment, MCI) untersucht. Zudem werden Faktoren erforscht, die eine erfolgreiche Intervention vorhersagen können. Hierzu werden moderne Untersuchungsmethoden wie die Messung der funktionellen Ruhekonnektivität, der strukturellen Konnektivität im MRT sowie die Bestimmung von Demenz-relevanten Biomarkern in der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit eingesetzt. Ziel des Projekts ist es, die Wirkung der Intervention auf Gedächtnisfähigkeiten und die Aufrechterhaltung über einen längeren Zeitraum bei Probanden in frühen Phasen der Alzheimer-Krankheit zu untersuchen. Die Ergebnisse können zur Entwicklung von neuen Behandlungsansätzen bei der Alzheimer-Krankheit beitragen.

Polyamine und Kognitive Fähigkeiten

Bisherige Daten lassen vermuten, dass bestimmte Nahrungsinhaltsstoffe eine direkte Wirkung auf die Funktion von Nervenzellen und geistige Fähigkeiten haben. In einer Studie wird die Wirkung polyaminreicher Nahrungsergänzung auf kognitive Fähigkeiten, insbesondere Lernen und Gedächtnis, und periphere Biomarker (z.B. Blutparameter und vaskuläre Prozesse) bei gesunden älteren Menschen mit subjektiv empfundener Gedächtnisverschlechterung überprüft. Polyamine sind wichtige körpereigene Produkte des Zellstoffwechsels, deren Konzentration beim Menschen mit dem Alter abnimmt.

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Biomarker für Kognitive Einschränkungen

Das Ziel einer Studie ist die Identifizierung von sensitiven Biomarkern, welche eine Unterscheidung von Patienten mit leichten kognitiven Einschränkungen (engl. Mild cognitive impairment, MCI) und Patienten mit Verdacht auf Alzheimer-Erkrankung im Vergleich zu gesunden Probanden ermöglichen soll. Hierfür werden verschiedene Messmethoden angewendet, wie Magnetresonanzspektroskopie (MRS), funktionelle und strukturelle Magnetresonanztomographie (MRT), sowie Blut- und Nervenwasseruntersuchungen. Sowohl konservative als auch potenzielle neue Messparameter (Biomarker) werden analysiert. Weiterhin werden die Studienteilnehmer mittels einer umfangreichen neuropsychologischen Testbatterie untersucht und die Vorhersagekraft der hochauflösenden MRS- und MRT-Techniken bei 7 Tesla sowie sensitivsten Blut- und Nervenwasser-Biomarker über die individuelle Krankheitsprogression geprüft.

Bariatrische Chirurgie und Kognitive Funktion

Bariatrische Maßnahmen sind chirurgische Maßnahmen, die bei Patienten mit Adipositas durchgeführt werden und den Magen derart verändern, dass die Menge der Nahrung, die aufgenommen und absorbiert werden kann, reduziert wird. Zu diesen Maßnahmen zählen das Magenband, der Magenschlauch oder der Magenbypass. Im Anschluss an einen solchen Eingriff kommt es zu einer starken Gewichtsabnahme und damit auch zur Verbesserung von Begleiterkrankungen wie Diabetes Mellitus Typ 2, Bluthochdruck oder Schlaf-Apnoe. Zudem gibt es erste Hinweise darauf, dass sich durch eine solche Operation auch kognitive Funktionen (insbesondere die Gedächtnisleistung) verbessern können. Dies könnte zu einer erheblichen Verbesserung der Lebensqualität führen. Systematische Untersuchungen fehlen jedoch bislang. Daher ist es Ziel einer Studie, den Effekt von bariatrischer Chirurgie auf die Hirnstruktur und -funktion zu untersuchen. Patienten werden hierzu vor dem Eingriff sowie 6 und 12 Monate nach der OP mit einer ausführlichen kognitiven Testbatterie untersucht.

Gastrointestinale Hormone und Adipositas

Im Zusammenhang mit der Studie über verbesserte Hirnstruktur und -funktion bei Adipositaspatienten nach bariatrischer Chirurgie werden neben den Bariatrie-Patienten auch gesunde, normalgewichtige Kontroll-Probanden eingeschlossen. Hier interessiert besonders die Stabilität der gastrointestinalen Hormone (GIH) im Blut. GIH regulieren die gastrointestinale Motilität, die Absorption von Nährstoffen und den Energie- und Glukosehaushalt. Sie wirken appetitfördernd oder -hemmend und kontrollieren so, zumindest teilweise, das Körpergewicht. Longitudinale Studien über die Stabilität von GIH bei gesunden, normalgewichtigen Erwachsenen und mögliche Einflussfaktoren fehlen jedoch. Daher wird in diesem Projekt die inter- und intraindividuelle Variabilität von GIH über einen Zeitraum von sechs Monaten bei gesunden, normalgewichtigen Probanden untersucht und zusätzlich Blutparameter und Fragebögen zu Ernährung und Bewegung erhoben. Das Verständnis über physiologische Schwankungen GIH im Blut und mögliche Einflussfaktoren ist besonders mit Blick auf den steigenden Anteil von Menschen mit Adipositas und Essstörungen wichtig.

Dilatative Kardiomyopathie und Kognitive Defizite

Die dilatative Kardiomyopathie (DCM) ist durch eine pathologische Herzkammererweiterung charakterisiert, zählt zu den häufigsten Ursachen für die Entstehung einer Herzinsuffizienz und ist heutzutage der häufigste Grund für eine Herztransplantation. Die Datenlage zu Entstehungsmechanismen, Häufigkeit und Schweregrad dieser Beeinträchtigungen ist jedoch unzureichend. Das Ziel eines Projektes ist eine Charakterisierung der kognitiven und affektiven Defizite von Patienten mit DCM. Dabei sollen über einen Beobachtungszeitraum von drei Jahren die relevanten Parameter wiederholt erhoben werden, um mehr über den Verlauf dieser Beeinträchtigungen zu erfahren und Zusammenhänge und Prognosefaktoren bezüglich der ursächlichen Herzerkrankung feststellen zu können.

Sprachtherapie und Hirnstimulation bei Aphasie

Forschungsarbeiten belegen, wie Sprachtherapie zu Verbesserungen bei chronischen Sprachstörungen (Aphasien) führen kann. Allerdings sind die Trainingseffekte vergleichsweise gering, möglicherweise bedingt durch physiologische Grenzen therapiebedingter Veränderungen im Gehirn. Dieser Umstand bekräftigt die Dringlichkeit neuer Strategien in der Behandlung chronischer Aphasien, so etwa der therapiebegleitende Einsatz der transkraniellen Gleichstromstimulation (transcranial direct current stimulation; tDCS). Um diese vielversprechenden Ergebnisse erfolgreich in die klinische Praxis zu überführen, bedarf es einer multizentrischen, randomisiert-kontrollierten Studie mit ausreichender Patientenzahl und Behandlungsdauer.

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Sprachtherapie und Hirnstimulation nach Schädelhirntrauma

Das Ziel einer Studie ist es, die Wirkung therapeutischer Maßnahmen bei sprachlichen Störungen nach Schädelhirntraumata (SHT) durch nicht-invasive, transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) zu verbessern. Schädelhirntraumata und ihre Folgen verursachen schätzungsweise ähnlich viele Behinderungen wie der Schlaganfall. Auch ein Jahr nach einem mittelschweren SHT leiden 50% aller Patienten weiterhin an sprachlichen und körperlichen Problemen und haben Schwierigkeiten bei der Eingliederung in den beruflichen Alltag. Für eine möglichst wirkungsvolle Rehabilitation sprachlicher Fähigkeiten ist eine gezielte und anhaltende Therapie notwendig. TDCS hat in ersten Studien bei Schlaganfallpatienten das Potential gezeigt, sprachliche Beeinträchtigungen deutlich zu verbessern, aber es gibt bisher noch keine hochwertigen Studien zu dieser sicheren und gut tolerierten Technik mit Patienten, die ein SHT erlitten haben. Für eine Übertragung der vielversprechenden Ergebnisse werden in diese Studie daher nur SHT-Patienten mit Sprachproblemen eingeschlossen. In einem zweiarmigen Studiendesign werden diese Patienten zusätzlich zu einem intensiven Sprachtraining mit tDCS oder Schein-tDCS behandelt, um die Wirkung auf sprachliche Funktionen und alltagsrelevante Kommunikationsparameter zu erheben.

Weitere Forschungsbereiche und Publikationen

Neben den oben genannten Schwerpunkten gibt es eine Vielzahl weiterer Forschungsbereiche, die von den Neurologen am CHU Paris bearbeitet werden. Dies spiegelt sich in der umfangreichen Publikationsliste wider, die ein breites Spektrum an Themen abdeckt, darunter:

• Multiple Sklerose: Verlaufsmodifizierende Immuntherapien, Fatigue bei Multipler Sklerose, Perspektivenwechsel mit Folgen.
• Schmerztherapie: Einsatz von Cannabis bei chronischen neuropathischen Schmerzen.
• Neurodegenerative Erkrankungen: Dysferlinopathien, X-linked bulbospinal neuronopathy.
• Elektrophysiologie: Evozierte Potentiale, Sakkadische Augenbewegungen.
• Schlaganfall: Rehabilitation, Klinische Studienmethodik.
• Persönlichkeitsforschung: Studien zur Persönlichkeit im Allgemeinen und im Rahmen von Persönlichkeitsstörungen.
• Toxikologie: Untersuchung von Neurotoxinen in bestimmten Pflanzenarten.

Die Publikationen reichen von Originalarbeiten in renommierten Fachzeitschriften bis hin zu Buchbeiträgen und Übersichtsarbeiten. Sie zeugen von der hohen wissenschaftlichen Produktivität und dem Engagement der Neurologen am CHU Paris.

Preise und Auszeichnungen

Die hohe Qualität der neurologischen Forschung am CHU Paris wird auch durch zahlreiche Preise und Auszeichnungen belegt, die an Forscher und Ärzte des Klinikums verliehen wurden. Dazu gehören:

• Förderpreis Neurologie der Tom-Wahlig-Stiftung und der Deutschen Gesellschaft für Neurologie für die Erforschung von Grundlagen der spastischen Spinalparalyse.
• Buchpreis der Society of Authors & The Royal Society of Medicine für ein Standardwerk über Regionalblockaden und Infiltrationstherapie.

Das Krankenhausumfeld

Das CHU Paris ist ein modernes Universitätsklinikum, das mit einem französischen Kreiskrankenhaus/Unikrankenhaus außerhalb der wichtigsten medizinischen Städte (wie Paris, Bordeaux, Lyon, Lille, Rennes) vergleichbar ist. Die Ärzte sind gut ausgebildet und kommen häufig aus Bordeaux, da die Universität Bordeaux eine Partnerschaft mit dem Krankenhaus unterhält/unterhielt.

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