Die COVID-19-Pandemie hat die Welt vor neue Herausforderungen gestellt und bestehende Gesundheitsrisiken verstärkt. Auch Menschen mit Parkinson-Krankheit (PD) sind von den Auswirkungen der Pandemie betroffen. Aktuelle Studien untersuchen den Zusammenhang zwischen COVID-19 und Parkinson, die Auswirkungen der Pandemie auf die Versorgung von Parkinson-Patienten und die potenziellen langfristigen neurologischen Folgen einer SARS-CoV-2-Infektion.
Neuropathologische Veränderungen bei COVID-19 und Parkinson
Die Neuropathologie von COVID-19 ist durch eine neuroimmunologische Aktivierung mit Astro-/Mikrogliose und aktivierten Entzündungssignalwegen gekennzeichnet. SARS-CoV-2 hat eine Affinität zu den Basalganglien/Hirnstamm, greift nachweislich das Nervensystem an und verursacht neurologische Symptome. Obwohl es Fallberichte gibt, die zeigen, dass Patienten mit COVID-19 innerhalb von Wochen nach der Ansteckung eine Parkinson-Erkrankung (PD) entwickeln, gibt es bisher nur spekulative Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen COVID-19 und PD. Da ein potenzieller Zusammenhang klinisch erst in den nächsten Jahren oder Jahrzehnten offensichtlich wird, ist es wichtig, dass wir jetzt untersuchen, ob und wie COVID-19 die Präsentation von PD beeinflusst.
Forschungsansatz zur Untersuchung des Zusammenhangs
Eine Hypothese ist, dass eine detaillierte Untersuchung der Gehirne von COVID-19 Patienten mit PD, COVID-19-Patienten ohne PD und entsprechenden Kontrollpatienten Zusammenhänge zwischen COVID-19 und PD aufdeckt, welche Biomarker-Relevanz in sich tragen. Es wird davon ausgegangen, dass die neuroimmunologische Aktivierung bei COVID-19 die PD moduliert und zu einer beschleunigten Neurodegeneration führt.
Im Rahmen von Forschungsarbeiten werden neuropathologische Veränderungen und gestörte biologische Pfade bei den oben aufgeführten Patientengruppen untersucht, um diese Mechanismen zu verstehen. Insbesondere werden folgende Aspekte analysiert:
- Das neuroimmunologische Profil, die Protein-Faltung/Ablagerung und Protein-Abbau in verschiedenen Regionen des Gehirns (Cortex, Striatum, Substantia nigra, Kleinhirn).
- Differentiell exprimierte Gene im frontalen Cortex und Mittelhirn mittels globaler RNA-Transkriptomik (2a) und Einzelzell-RNA-Sequenzierung (2b), um krankheitsspezifische Muster zu erkennen.
- Daten aus oben genannten gezielten und globalen Ansätzen integrieren, um relevante Signalkaskaden für COVID-19 / PD und COVID-19 zu identifizieren und um bei lebenden COVID-19 Patienten das Biomarker Potential von neuartigen Markerprofilen bezüglich der Voraussage des Verlaufes einer PD zu ermitteln.
Auswirkungen der COVID-19-Pandemie auf Parkinson-Patienten
Die neue Situation in der Zeit der Corona-Pandemie ist durch neue Hürden, soziale Isolation und Überlegungen, die oft nicht einfach zu entscheiden sind gekennzeichnet. Die Coronavirus-Pandemie hat den Parkinson-Patienten, die täglich Bewegung brauchen, eine zusätzliche Komplexität verliehen. Es ist wichtig, sozial distanziert und wenn möglich in der eigenen Wohnung zu bleiben.
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Einschränkungen in der Versorgung
Wenn Sie in der aktuellen Situation von Covid-19 und den damit verbundenen Vorsichtsmaßnahmen der Bundesregierung festsitzen, ist es evtl. nicht der geeignete Zeitpunkt logopädische Praxen und Physiotherapeuten aufzusuchen. Umso wichtiger ist es die Übungen Zuhause fortzusetzen. Eventuell besteht die Möglichkeit die Therapie über Telemedizin oder mit Videos Zuhause fortzuführen. Dies hilft die Zeit zu überstehen und im Training zu bleiben. Besorgen Sie sich entsprechende Literatur und ebenso kann die Recherche im Internet zB hilfreich sein.
Wichtigkeit von Bewegungstherapie
Zusätzlich zur medikamentösen Therapie und der Möglichkeit einer interventionellen Therapie mittels der tiefen Hirnstimulation ist der Stand der Wissenschaft heute, dass eine koninuierliche Bewegungstherapie essentiell für den Alltag der Menschen mit Parkinson ist. Wissenschaftliche Studien konnten eindeutig belegen, dass es zu einer Verbesserung der motorischen und nicht motorischen Symptome kommt und somit zu einer Steigerung der Lebensqualität.
Hinsichtlich der Übungen sollten diese natürlich immer dem jeweiligen Krankheitsstadium angepasst sein. Es gibt viele unterschiedliche Bewegungsprogramme, die in vielen Studien bereits untersucht wurden und positive Effekte zeigten. Vorteile konnten nachgewiesen werden bei Ausdauersportarten wie zum Beispiel Walken, beim Krafttraining zur Stärkung der großen Muskelgruppen, Dehnübungen, aber auch bei den achtsamkeitsbasierten Bewegungsprogrammen wie Thai Chi. Die Übungen sind so zu wählen, dass es während des Trainings zu einer dem Lebensalter angepassten Erhöhung der Herzfrequenz und zu leichtem Schwitzen kommen sollte. Dies sind Indikatoren für ein Training im aeroben Bereich und den damit verbundenen positiven Effekt. Die beste Übung ist diejenige, die Sie regelmäßig machen!
Empfehlungen für Bewegungstherapie
Aktuell gibt es viele unterschiedliche Studien über Bewegungstherapie bei der Parkinson -Krankheit. Hier eine kurze Zusammenfassung der wichtigsten aktuellen Empfehlungen:
- Ausdauertraining: Walken, Aerobic, Hometrainer. Übungen über einen Zeitraum von 30 Minuten, die zu einer Erhöhung der Herzfrequenz und Schwitzen führen. Ziel: Verbesserung der Herz-Kreislauffunktion, Blutdruck, allgemeines Wohlbefinden durch zahlreiche physiologische Vorgänge im Körper.
- Krafttraining: Training bestimmter großer Muskelgruppen zum Beispiel mit Gewichten. Ziel: Kraft - Stärkung der Muskeln, Ausdauer.
- 2 Komponenten Training: Training, das 2 unterschiedliche Komponenten vereinigt zum Beispiel motorische und kognitive Komponenten.
Schlüsselkomponenten, die zum Erfolg führen:
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- Regelmäßiges Training: mindestens 3-4x wöchentlich ca 30 Minuten.
- Übungen, die Sie sicher und verletzungsfrei durchführen können.
Positive Effekte von Bewegungstherapie
Regelmäßiges Training wirkt sich positiv auf die Gesundheit aus:
- Reduktion von Ruhepuls und Blutdruck
- Verbesserung des Fettstoffwechsels
- Verbesserung des Kohlehydratstoffwechsels
- Reduktion immunologischer Reaktionen und chronischer Entzündungen
- Einfluss auf Adipositas
Körperliche Aktivität kann aus unterschiedlichen Gründen, auf die nachfolgend noch näher eingegangen wird, als Anitdepressivum wirken, die Stimmung verbessern, Symptome lindern und das allgemeine Wohlbefinden stärken.
Eine 2000 durchgeführte amerikanische Studie konnte zeigen, dass körperliches Training ohne begleitende pharmakologische Therapie die depressive Symptomatik nach 4 Monaten in gleichem Ausmaß reduziert wie die medikamentöse Behandlung. Ein Beibehalten der körperlichen Aktivität auch nach der Behandlung senkt die Gefahr einer erneuten depressiven Episode. Effekte körperlicher Aktivität lassen sich auch durch eine Erhöhung des BDNF (Brain-dervied neurotropic factor) im Blut nachweisen. Dieser BDNF ist ein Neurotrophin. Neurotrophine sind Nervenwachstumsfaktoren, die essentiell sind für neuronale Neubildungs- und Umbildungsprozesse, auch neuronale Plastizität genannt. Neuroplastizität ist die Fähigkeit des Gehirns sich selbst zu verändern. Bei Menschen mit Depression ist der BDNF Spiegel erniedrigt. Die Einnahme von Antidepressiva führt zu einer Erhöhung des BDNF Spiegels, sportliche Aktivität führt zum gleichen Effekt.
Des Weiteren führt die körperliche Aktivität zu einer Erhöhung des Vagotonus und einer Verminderung des Sympathikotonus, welches wiederum die belastungsinduzierte Ausschüttung von Kortisol reduziert, somit kann die Ausrichtung auf negative Emotionen und der Umgang mit diesen verbessert werden. Da viele Patienten, die an der Parkinson Erkrankung leiden, auch mit einer depressiven Symptomatik belastet sind, kann das Bewegungstraining auch hier unterstützend wirken, die Symptome lindern und die Stimmung verbessern.
Schutzmaßnahmen während der Pandemie
Wenn Sie gelegentlich Spaziergänge machen, gehen Sie mit einem Partner, vermeiden Sie Menschenmengen und bleiben Sie sozial distanziert von anderen mindestens 1,5 Meter. Zu Hause können Fitnessgeräte nützlich sein. Vermeiden Sie Verletzungen und lassen Sie sich ggf. durch eine im Haushalt lebende Person helfen. Sollten Sie alleine leben, führen Sie nur Übungen aus, bei denen Sie sich sicher fühlen. Passen Sie auf sich auf!
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Bei fortgeschrittener Parkinsonkrankheit besteht nach der Ansteckung mit dem Coronavirus - wie bei anderen Virusinfektionen - ein leicht erhöhtes Risiko für Komplikationen. Doch Parkinsonbetroffene müssen keine speziellen zusätzlichen Maßnahmen ergreifen. Es reicht, die vom Bundesministerium für Gesundheit (BMG) vorgegebenen Hygienemassnahmen einzuhalten. Dies sind etwa Hände waschen, in die Armbeuge husten, Händeschütteln vermeiden und bei Symptomen wie Atembeschwerden, Husten oder Fieber zu Hause bleiben und den Hausarzt telefonisch kontaktieren.
Schutzmaßnahmen im Überblick
- Sind Sie älter als 65 Jahre oder haben Sie weitere Vorerkrankungen? Kaufen Sie außerhalb der Stoßzeiten ein.
- Bleiben Sie zu Hause, wenn Sie Atembeschwerden, Husten und Fieber haben.
- Rufen Sie sofort Ihre Ärztin/Ihren Arzt an. Sagen Sie, dass Sie im Zusammenhang mit dem neuen Coronavirus anrufen und ein erhöhtes Krankheitsrisiko haben.
COVID-19 als möglicher Risikofaktor für Parkinson
SARS-CoV-2 beeinträchtigt auch Dopamin-Neurone und lässt sie altern - jene Nervenzellen, die bei Parkinson zugrunde gehen. Was bedeutet das für die Nachversorgung von Corona-Patienten? SARS-CoV-2 sorgt bei einer Infektion neben Atemwegsbeschwerden auch für neurologische Symptome, wie Geruchsverlust und Veränderungen des Geschmackssinns oder Kopfschmerzen. Auch konnte ein erhöhtes Risiko für weitere neurologische und psychiatrische Störungen im Zusammenhang mit einer SARS-CoV-2-Infektion gefunden werden.
Auswirkungen auf Dopamin-Neurone
Wie Wissenschaftler Anfang 2024 in der Fachzeitschrift „Cell Stem Cell“ veröffentlichten, scheinen auch Dopamin-Neurone empfänglich für Coronaviren. Dopamin ist ein wichtiger Neurotransmitter. Bei der Parkinson-Krankheit gehen die dopaminergen Neuronen zugrunde, sodass die Patienten aufgrund eines Dopaminmangels an den Parkinson-typischen Symptomen leiden: Rigor (Muskelstarre), Tremor (Zittern), verlangsamte Bewegung (Bradykinese) bis zur Bewegungslosigkeit (Akinese) und Haltungsinstabilität (posturale Instabilität).
Wie in „Cell Stem Cell“ zu lesen, löst eine SARS-CoV-2-Infektion von Dopamin-Neuronen eine „entzündliche Alterungsreaktion“ dieser Zellen aus.
Potenzielle Schutzmechanismen
Die Studienautoren identifizierten die Wirkstoffe Riluzol, Metformin und Imatinib. Hier deuteten ihre Untersuchungen darauf hin, dass diese Arzneimittel die Corona-bedingte Alterung der Dopamin-Neurone verhinderten, indem sie die SARS-CoV-2-Infektion blockierten, erklären die Wissenschaftler. Sie schlagen vor - da dopaminerge Neurone eine zentrale Rolle bei Parkinson spielen: „Angesichts unserer Ergebnisse gehen wir davon aus, dass COVID-19-Patienten in den kommenden Jahren engmaschig auf ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Parkinson-Symptomen überwacht werden müssen.“
Einschränkungen der Forschung
Allerdings, schränken die Studienautoren ihre Forschung ein, sei die „klinische Relevanz für den einzelnen Patienten … noch nicht bekannt“, da die Infektion nur einen relativ kleinen Prozentsatz der Dopamin-Neuronen - und zwar etwa 5 Prozent - zu betreffen scheine. Sie hatten für ihre Untersuchungen Autopsieproben von schwer an COVID-19 erkrankten Patienten der ersten Welle genutzt.
Erhöhtes Risiko für schwere COVID-19-Verläufe bei Parkinson-Patienten
Menschen mit Morbus Parkinson erkranken bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 häufiger schwer an COVID-19. Auch das Sterberisiko ist offenbar erhöht, wie eine Analyse von Krankenhausdaten in Movement Disorders (2021, DOI: 10.1002/mds.28586) zeigt. Der Grund dürfte in der erhöhten Gebrechlichkeit und den häufigen Risikofaktoren der Patienten für einen schweren Verlauf von COVID-19 zu suchen sein.
Rückgang der Krankenhausbehandlungen während der ersten Welle
Patienten mit Morbus Parkinson wurden während der ersten Erkrankungswelle von COVID-19 in Deutschland seltener im Krankenhaus behandelt. Der Rückgang fiel mit 29 % sogar deutlich stärker aus als in der Gesamtzahl der Klinikpatienten, die zwischen dem 16. Januar und dem 15. Mai um 16,7 % abnahm. Auf dem Höhepunkt der Welle sanken die Behandlungszahlen von Parkinsonpatienten sogar um bis zu 72,7 %.
Als Grund vermutet das Team um Lars Tönges vom St. Josef-Hospital der Ruhr-Universität Bochum die Angst der Patienten, sich im Krankenhaus mit SARS-CoV-2 anzustecken. Zum anderen könnten die Behandlungszahlen auch zurückgegangen sein, weil zur Sicherstellung von Intensivkapazitäten viele Behandlungen, die keine Notfälle waren, zurückgestellt wurden.
Erhöhter Anteil von COVID-19-Erkrankungen bei Parkinson-Patienten
Berechtigt war allerdings die Sorge der Patienten, im Fall einer Infektion schwerer an COVID-19 zu erkranken. Darauf deutet ein erhöhter Anteil von COVID-19-Erkrankungen unter den im Krankenhaus behandelten Parkinsonpatienten von 1,1 % gegenüber 0,6 % bei den Patienten ohne Morbus Parkinson hin.
Das COVID-19-Risiko stieg mit dem Stadium der Parkinsonerkrankung. Im Stadium Hoehn & Yahr 1 bis 2 waren nur 0,8 % der Klinikpatienten an COVID-19 erkrankt. Im Stadium Hoehn & Yahr 3 und 4 stieg der Anteil auf 1 % und im Stadium Hoehn & Yahr 5 sogar auf 1,4 %.
Risikofaktoren für einen schweren Verlauf
Das erhöhte Erkrankungsrisiko ist nach Einschätzung von Prof. Tönges nicht nur auf eine vermehrte Gebrechlichkeit infolge der Bewegungsstörung zurückzuführen. Patienten mit Morbus Parkinson haben auch häufiger Begleiterkrankungen, die Risikofaktoren für einen schweren Verlauf sind. Dazu gehören eine Hypertonie (54,1 % versus 45,4 % bei anderen Klinikpatienten) und chronische Nierenerkrankungen (22,4 % versus 16,7%).
Ein weiterer Risikofaktor ist ein männliches Geschlecht. Der Anteil der Männer unter den hospitalisierten Patienten mit Morbus Parkinson und COVID-19 war mit 60,5 % versus 54,3 % erhöht. Da der Morbus Parkinson in der Regel im höheren Alter auftritt, war das Durchschnittsalter mit 80,8 versus 67,4 Jahren deutlich höher.
Alter ist bekanntlich einer der wichtigsten Risikofaktoren für einen tödlichen Ausgang von COVID-19. So ist es nicht verwunderlich, dass die Sterberate von Parkinsonpatienten mit COVID-19 im Krankenhaus mit 35,4 % deutlich erhöht war.
COMMUTE-Projekt: Untersuchung des Zusammenhangs zwischen COVID-19 und Neurodegeneration
Erhöht eine Infektion mit SARS-CoV-2 das Risiko, um an Demenz zu erkranken? Dieser Frage widmen sich führende europäische Fachleute in den Disziplinen Medizin, Zellbiologie, Datenwissenschaft und Künstliche Intelligenz sowie Ethik, Recht und Patientenbeteiligung im EU-Projekt COMMUTE. Die Abkürzung steht für „COMmorbidity Mechanisms UTilized in HealthcarE“ und gibt die Richtung der Forschungsarbeiten vor.
Ziele des Projekts
„Zahlreiche Indizien sprechen dafür, dass eine SARS-CoV-2-Erkrankung bei einigen Patienten eine Neuroinflammation auslöst. Parkinson-ähnliche Symptome als direkte Auswirkung der Infektion wurden bereits früh in der Pandemie gemeldet. Diese Beobachtungen veranlassen uns, den Zusammenhang zwischen COVID-19 und Neurodegeneration systematisch zu untersuchen“, sagt Prof. Dr. Martin Hofmann Apitius.
Seit dem Abklingen der COVID-Pandemie wächst die Zahl der Evidenzen, die für einen kausalen Zusammenhang zwischen Virusinfektion in der Pandemie und der Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen sprechen. Die Aufklärung von Mechanismen der möglichen Komorbidität von COVID und Alzheimer bzw. einen hypothesenfreien, datengesteuerten Ansatz. einen hypothesengesteuerten, wissensbasierten Ansatz.
Methodischer Ansatz
Im Projekt wird dazu das umfangreiche, publizierte Wissen aus der wissenschaftlichen Literatur extrahiert und in eine für Algorithmen nutzbare Form (als so-genannter „Knowledge Graph“) abgespeichert. Mit Hilfe moderner Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) lassen sich dann eine große Zahl von Krankheits-Hypothesen systematisch durchtesten. Beide Ansätze sollen zu einem intensiven Austausch zwischen computergestützten und experimentellen Methoden der Biologie anregen.
Potenzielle Therapieansätze
Ein Aspekt dabei ist auch, ob man Medikamente, die bei der Therapie anderer Erkrankungen zum Einsatz kommen, zur Behandlung von durch SARS-CoV-2-Infektionen ausgelöste neurodegenerative Erkrankungen einsetzen kann.
Personalisierte Gesundheitsanwendungen
Die im Verlauf des Projekts gewonnenen Erkenntnisse dienen schließlich als Grundlage dafür, personalisierte Gesundheitsanwendungen zu entwickeln. Ein Beispiel dafür ist ein Empfehlungssystem für Patienten. Da die Prognose eines erhöhten Krankheitsrisikos für Patienten weitreichende Konsequenzen haben kann, adressiert das Projekt auch ethische und rechtliche Fragen. Die Europäische Kommission fördert das Projekt COMMUTE mit 7,3 Millionen Euro von Dezember 2023 bis November 2027.
Telemedizinische Versorgung von Parkinson-Patienten während der Pandemie
Die Covid-19-Pandemie hat die Versorgung von Parkinsonpatienten in Deutschland beeinflusst. In diesem Projekt betrachten wir die Auswirkungen der Covid-19-Pandemie auf die Versorgung von Parkinsonpatienten in Deutschland. Die zugrunde liegenden Daten wurden mittels eines im internationalen Parkinsonnetzwerk entworfenen und auch in den Partnerländern ausgegebenen Fragebogens erhoben. Ausgehend von der Charakterisierung der Zugangsmöglichkeiten zu Versorgungsangeboten vor der Covid-19-Pandemie stellen wir die Frage, welche Veränderungen die Pandemie mit den einhergehenden Kontaktbeschränkungen und weiteren Regulierungen für Patienten mit einer Parkinsonerkrankung bedeuten. Einen Fokus möchten wir dabei auf das Potenzial telemedizinischer Angebote.
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