Einleitung
Die Gehirnschrumpfung, auch Hirnatrophie genannt, ist ein fortschreitender Verlust von Nervenzellen im Gehirn. Sie kann altersbedingt auftreten, aber auch Folge verschiedener Erkrankungen sein, insbesondere neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer-Krankheit und anderer Formen von Demenz. Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein wichtiges Instrument zur Diagnose und Überwachung der Gehirnschrumpfung.
Die Rolle der MRT in der Demenzdiagnostik
Die Magnetresonanztomographie (MRT) hat sich als Standardverfahren in der Bildgebung bei Demenz etabliert. Sie ermöglicht die Erstellung hochauflösender Schnittbilder des Gehirns ohne Strahlenbelastung. Während der Untersuchung liegt der Patient auf dem Rücken in einer Röhre, wobei das Gerät laute Klopfgeräusche erzeugt. Um den Komfort zu erhöhen, werden Gehörschutz oder Kopfhörer angeboten. Eine MRT-Untersuchung dauert in der Regel 20 bis 30 Minuten, während derer es wichtig ist, still zu liegen, um die Bildqualität nicht zu beeinträchtigen. Während der gesamten Zeit besteht über eine Gegensprechanlage Kontakt zum Fachpersonal.
MRT-Bilder sind besonders aufschlussreich bei der Beurteilung des Hippocampus, einer Hirnregion, die bei Alzheimer-Patienten frühzeitig schrumpft. Die Computertomographie (CT) hingegen verwendet Röntgenstrahlen, um detaillierte Schichtaufnahmen des Kopfes zu erzeugen. Sie ist schneller und geräuschloser als die MRT, was sie für Patienten mit Platzangst oder Unruhe angenehmer macht.
Die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) geht über die reine Bildgebung hinaus und zeigt die Aktivität von Nervenzellen sowie die Ablagerung krankhafter Proteine. Dabei werden schwach radioaktive Substanzen eingesetzt, die bestimmte Prozesse im Gehirn sichtbar machen. Technisch ähneln sich alle PET-Untersuchungen: Dem Patienten wird eine radioaktive Substanz injiziert, woraufhin er auf einer Liege positioniert wird, die langsam durch den PET-Scanner fährt. Die verwendete Substanz unterscheidet sich je nach Ziel: Sie bindet entweder an Zucker, Amyloid-Plaques oder Tau-Fibrillen. Beispielsweise zeigt die FDG-PET, wie gut Nervenzellen Zucker verstoffwechseln.
Ursachen der Gehirnschrumpfung
Die Gehirnschrumpfung kann verschiedene Ursachen haben, darunter:
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- Alterung: Mit zunehmendem Alter nimmt das Volumen des Gehirns natürlicherweise ab.
- Neurodegenerative Erkrankungen: Alzheimer-Krankheit, vaskuläre Demenz, frontotemporale Demenz und Lewy-Körperchen-Demenz sind häufige Ursachen für Gehirnschrumpfung. Bei der Alzheimer-Krankheit sind insbesondere der Hippocampus und der Entorhinalkortex betroffen.
- Vaskuläre Erkrankungen: Winzige Gehirnverletzungen, sogenannte Läsionen der weißen Substanz, können durch Gefäßschädigungen entstehen und zu Gehirnschrumpfung führen. Risikofaktoren hierfür sind Bluthochdruck und ein hoher Body-Mass-Index (BMI).
- Entzündliche Erkrankungen: Entzündungen im Gehirn, wie sie beispielsweise bei der zerebellären Ataxie auftreten können, können ebenfalls zu Gehirnschrumpfung führen.
- Genetische Defekte: Seltene genetische Defekte, wie der Defekt im FOLR1-Gen, der zu Folattransportdefizienz führt, können ebenfalls eine Gehirnschrumpfung verursachen.
- Weitere Ursachen: Hirntumore, Vitaminmangel, Depressionen, Traumata und Infektionen können ebenfalls zu Gehirnschrumpfung führen.
Zerebelläre Ataxie und Anti-DAGLA-Antikörper
Ein Forschungsteam um Professor Dr. Kurt-Wolfram Sühs hat eine neue Art der zerebellären Ataxie entdeckt. Bei dieser Form richtet sich ein Autoantikörper namens Anti-DAGLA gegen Kleinhirnzellen und führt so zu einer schweren Entzündung mit den entsprechenden Symptomen. MRT-Untersuchungen zeigten einen deutlichen Substanzverlust des angegriffenen Kleinhirns. Eine Behandlung mit entzündungshemmenden Medikamenten und einer Immuntherapie mit dem Wirkstoff Rituximab führte bei einem Teil der Betroffenen zu einer Besserung des Gesundheitszustands.
Weiße Flecken im Gehirn
Weiße Flecken im Gehirn, auch als Läsionen der weißen Substanz, Leukoaraiose oder Leukenzephalopathie bezeichnet, sind ein diffiziles Thema in der Neuroradiologie. Die Differentialdiagnose ist umfangreich und reicht von normalen Alterungsprozessen bis hin zu seltenen Erkrankungen. Die Ursachen für diese Läsionen können vielfältig sein, darunter hypoxisch-ischämische, entzündlich/autoimmune, toxische, infektiöse oder traumatische Vorgänge. Risikofaktoren für Mikroangiopathien, die zu weißen Flecken führen können, sind Alterung, Rauchen, Bluthochdruck und Diabetes Mellitus.
Früherkennung und Prävention
Die Früherkennung der Gehirnschrumpfung ist entscheidend, um rechtzeitig mit Therapien beginnen zu können, die das Fortschreiten der Erkrankung verlangsamen und die Lebensqualität des Patienten verbessern. Die MRT spielt hierbei eine wichtige Rolle, da sie es ermöglicht, die Größe bestimmter Hirnregionen zu vermessen und Veränderungen frühzeitig zu erkennen.
Präventive Maßnahmen
Einige Risikofaktoren für Gehirnschrumpfung und Demenz können durch einen gesunden Lebensstil beeinflusst werden:
- Blutdruckkontrolle: Bluthochdruck ist ein wichtiger Risikofaktor für vaskuläre Schäden im Gehirn. Eine gute Blutdruckkontrolle kann das Risiko von Läsionen der weißen Substanz und Gehirnschrumpfung reduzieren.
- Gewichtsmanagement: Ein hoher BMI ist ebenfalls mit einem erhöhten Risiko für Gehirnschrumpfung verbunden. Eine gesunde Ernährung und regelmäßige Bewegung können helfen, das Gewicht zu kontrollieren.
- Nichtrauchen: Rauchen schädigt die Blutgefäße und erhöht das Risiko für vaskuläre Erkrankungen im Gehirn.
- Regelmäßige Bewegung: Körperliche Aktivität fördert die Durchblutung des Gehirns und kann das Risiko von Gehirnschrumpfung reduzieren.
- Geistige Aktivität: Geistige Aktivität, wie Lesen, Kreuzworträtsel lösen oder das Erlernen neuer Fähigkeiten, kann die kognitive Reserve erhöhen und das Gehirn vor Schäden schützen.
Therapieansätze
Obwohl es derzeit keine Heilung für die meisten Ursachen der Gehirnschrumpfung gibt, gibt es verschiedene Therapieansätze, die das Fortschreiten der Erkrankung verlangsamen und die Symptome lindern können:
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- Medikamentöse Therapie: Bei der Alzheimer-Krankheit können Medikamente eingesetzt werden, die die Symptome verbessern und das Fortschreiten der Erkrankung verlangsamen.
- Immuntherapie: Bei entzündlichen Erkrankungen des Gehirns, wie der zerebellären Ataxie mit Anti-DAGLA-Antikörpern, kann eine Immuntherapie mit Medikamenten wie Rituximab eingesetzt werden, um die Entzündung zu reduzieren.
- Ergotherapie, Physiotherapie und Logopädie: Diese Therapien können helfen, die körperlichen und kognitiven Fähigkeiten zu erhalten und die Lebensqualität zu verbessern.
- Kognitives Training: Kognitives Training kann helfen, die Gedächtnisleistung und andere kognitive Fähigkeiten zu verbessern.
Forschungsperspektiven
Die Forschung zur Gehirnschrumpfung und Demenz ist sehr aktiv. Es werden ständig neue Erkenntnisse über die Ursachen und Risikofaktoren der Erkrankung gewonnen. Darüber hinaus werden neue Therapieansätze entwickelt, die das Potenzial haben, das Fortschreiten der Erkrankung zu verlangsamen oder sogar zu stoppen.
Ein wichtiger Forschungsbereich ist die Entwicklung von Medikamenten, die die Amyloid-Plaques und Tau-Fibrillen im Gehirn abbauen können, die für die Alzheimer-Krankheit charakteristisch sind. Darüber hinaus werden neue bildgebende Verfahren entwickelt, die es ermöglichen, die Gehirnschrumpfung noch früher und genauer zu erkennen.
Folattransportdefizienz: Ein Beispiel für eine seltene Ursache
Ein Beispiel für eine seltene Ursache von Gehirnschrumpfung ist die Folattransportdefizienz (CFD), die durch einen Defekt im FOLR1-Gen verursacht wird. Dieser Gendefekt führt dazu, dass das Gehirn nicht ausreichend mit Folaten versorgt wird, was zu schweren neurologischen Schäden führen kann.
Professor Steinfeld und sein Team entwickelten eine Behandlung, um das Gehirn mit Folaten zu versorgen und somit die Folattransportdefizienz auszugleichen. Diese Behandlung führte bei einigen Patienten zu einer deutlichen Verbesserung des Zustands.
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