Visuell-räumliche Verarbeitung ist mit der kortikalen Glutamat-Dynamik bei der Parkinson-Krankheit verbunden
Anja Ophey, Ezequiel Farrher, Nora Pagel, Aline Seger, Christopher E. J. Doppler, N. Jon Shah, Elke Kalbe, Gereon R. Fink, Michael Sommerauer
10. April 2023
Die Parkinson-Krankheit (PD) ist die heutzutage am zweithäufigsten diagnostizierte neurodegenerative Erkrankung und wird durch die Anhäufung von α-Synuclein in weit verbreiteten Hirnregionen verursacht. Neben den klassischen motorischen Symptomen, die in der Regel mit Morbus Parkinson in Verbindung gebracht werden, ist auch ein kognitiver Abbau bei etwa 40 % der Patient:innen bekannt. Bis zu 80 % dieser Patient:innen entwickeln schließlich eine Parkinson-Demenz. Wissenschaftler:innen glauben, dass die, während der visuellen Verarbeitung, im okzipitalen Kortex beobachteten Stoffwechselveränderungen als Biomarker für den kognitiven Abbau bei Morbus Parkinson dienen könnten. Mithilfe der funktionellen Magnetresonanzspektroskopie (MRS) wurden in dieser Studie frühe metabolische Veränderungen des Glutamat-Stoffwechsels in der okzipitalen Hirnrinde während der visuellen Verarbeitung bei Parkinson-Patient:innen untersucht.
Funktionelle MRS-Messungen wurden bei 16 Morbus-Parkinson-Patient:innen und 10 gesunden Kontrollpersonen mit einem 7-Tesla-MRT-Gerät und einer visuellen Schachbrett-Stimulation [MOU1] durchgeführt. Verglichen wurden die Glutamat-Metabolitenwerte im Ruhezustand bzw. bei Stimulation sowie die Korrelate der funktionellen MRS-Reaktion mit der Leistung in visuell-kognitiven Tests.
Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass die funktionelle MRS selbst subtile Unterschiede in der neuronalen Verarbeitung erfassen kann, die mit Verhaltensleistungen verbunden sind. Diese würden von der konventionellen, statischen MRT übersehen werden, was das Potenzial der funktionellen MRS als Instrument zur Untersuchung molekularer Veränderungen mit hoher Empfindlichkeit unterstreicht.
Zukünftige Arbeiten werden sich nun auf die Bewertung des prognostischen Potenzials der o.g. Technik in Längsschnittstudien konzentrieren, um sie für eine frühere Diagnose und individuelle Behandlungsentscheidungen zu nutzen.
Originalpublikation: Visuo-spatial processing is linked to cortical glutamate dynamics in Parkinson’s disease — a 7-T functional magnetic resonance spectroscopy study