Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erstmals Vorhersage der Schizophrenie mit Hilfe bildgebender Verfahren möglich

07.07.2009
Trotz der weltweiten Bemühungen um eine verbesserte Früherkennung werden schizophrene Psychosen nach wie vor erst nach 3-5 Jahren bei den Betroffenen diagnostiziert.

Hierdurch wird wertvolle Zeit verspielt, um durch eine möglichst frühzeitige Behandlung bereits im Vorstadium der Erkrankung den späteren Ausbruch des klinischen Vollbildes, das gekennzeichnet ist durch Wahnerleben, Halluzination und Denkstörungen, zu verhindern, oder zumindest abzumildern.

Die verzögerte Diagnose und Therapie schizophrener Störungen liegt vor allem an fehlenden biologischen Markern, welche die diagnostische Unsicherheit im Hochrisikozustand der Erkrankung zuverlässig reduzieren könnten. Ein internationales Forscherteam aus Wissenschaftlern der Ludwig-Maximilians-Universität, München, der Friedrich-Schiller-Universität, Jena, und der University of Pennsylvania, USA, konnte nun erstmals den Nachweis erbringen, dass sich aus zerebralen Kernspintomografie-Daten von Hochrisiko-Probanden mit computergestützten Verfahren der künstlichen Intelligenz Muster neuroanatomischer Veränderungen extrahieren lassen, die diese Personen von gesunden Kontrollprobanden signifikant unterscheiden. Die Forscher konnten zeigen, dass diese „gelernten“ Muster sowohl eine zuverlässige diagnostische Einordnung verschiedener Hochrisikozustände erlauben, als auch die Vorhersage eines späteren Ausbruchs schizophrener Störungen mit hoher Sicherheit ermöglichen.

Die Schizophrenie ist eine weltweit verbreitete Erkrankung, an der ca. 1% der Bevölkerung leidet und die enormes persönliches Leid und volkswirtschaftliche Kosten zur Folge hat. In Deutschland sind allein 800.000 Bundesbürger davon betroffen. Trotz der verbesserten medikamentösen Behandlungsmöglichkeiten, verläuft die meist in der Jugend einsetzende Erkrankung in vielen Fällen ungünstig. Der Erkrankungsverlauf ist durch psychotische Krisen mit Wahnerleben, Halluzinationen und massiver Störungen der Denkabläufe gekennzeichnet, die meist längere Krankenhausaufenthalte zur Folge haben. Zusätzlich leiden viele Betroffene an emotionaler Verarmung und kognitiven Einbußen, die zum sozialen Rückzug und dem Verlust der Arbeitsfähigkeit führen.

Es gibt in der wissenschaftlichen Literatur Hinweise, dass sich dieser Erkrankungsverlauf durch möglichst frühzeitiges therapeutisches Handeln verhindern, oder zumindest verzögern ließe. Allerdings wird in der Praxis dieses frühe therapeutische Fenster verpasst, weil die Diagnose der Erkrankung im Schnitt erst nach 3-5 Jahren nach dem Einsetzen erster Symptome gestellt wird. Die Gründe hierfür liegen vor allem an fehlenden biologischen Markern, die den klinisch arbeitenden Arzt in der Früherkennung der Erkrankung unterstützen und somit eine zuverlässige Indikationsstellung zur medikamentösen und psychotherapeutischen Behandlung ermöglichen könnten.

Ein internationales Forscherteam (München, Jena, Pennsylvania) um PD Dr. Eva Meisenzahl, Leiterin der Forschungsgruppe Bildgebende Verfahren und ihrem Kollegen Dr. Nikolaos Koutsouleris, (Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Ludwig-Maximilians-Universität) und Prof. Christian Gaser (Klinik für Psychiatrie der Friedrich-Schiller-Universität Jena) konnte nun erstmals den Nachweis erbringen, dass eine zuverlässige, biologisch gestützte Früherkennung schizophrener Störungen auf der Grundlage neuroanatomischer Unterschiede in der zerebralen Magnetresonanztomographie zwischen Hochrisiko-Probanden mit späterem Erkrankungsausbruch sowie gesunden Kontrollpersonen möglich ist.

Hierzu verwendeten die Wissenschaftler ein multivariantes Mustererkennungsverfahren aus dem Bereich des maschinellen Lernens, mit dem neuro­anatomische Unterschiede aus den zerebralen Kernspintomografie-Daten eines Trainingskollektivs extrahiert wurden, die den Zusammenhang zwischen diagnostischer Zuordnung der einzelnen Trainingspersonen und deren Gehirnstruktur wiedergaben. Diese Muster wurden anschließend auf die zerebralen Kernspintomografiedaten von Testpersonen angewandt, die nicht zum ursprünglichen Trainingskollektiv gehörten, um diese einer bestimmten diagnostischen Kategorie zuzuordnen. Hierbei zeigten die Forscher, dass die verschiedenen Hochrisikozustände der Testpersonen, sowie der spätere Erkrankungsausbruch bei einem Teil dieser Personen mit Wahrscheinlichkeiten zwischen 80% und 90% korrekt erkannt werden konnte.

Prof. Hans-Jürgen Möller, Direktor der Psychiatrischen Klinik der LMU: “Ich bin hoch erfreut, dass unsere seit Jahren bestehende Hoffung, die Bildgebung des Zentralen Nervensystems in der Schizophreniediagnostik anzuwenden und in der klinischen Praxis einzusetzen, heute eine wichtige wissenschaftliche Bestätigung erfährt. Das ist ein großer Erfolg für die psychiatrische Hirnforschung.“

Diese Befunde belegen, dass es prinzipiell möglich ist, das Vorstadium der schizophrenen Störung sowie einen späteren Erkrankungsausbruch auf der Grundlage neuroanatomischer Unterschiede zu diagnostizieren, bzw. vorherzusagen. Sollten sich diese Ergebnisse in weiteren Studien bestätigen, würde dem Kliniker in Zukunft ein wichtiges diagnostisches Mittel an die Hand gegeben, um den Verdacht auf eine beginnende psychotische Erkrankung zu erhärten, und damit möglichst frühzeitige therapeutische Maßnahmen einzuleiten.

Originalpublikation:

Nikolaos Koutsouleris, Eva M. Meisenzahl, Christos Davatzikos, Ronald Bottlender, Thomas Frodl, Johanna Scheuerecker, Gisela Schmitt, Thomas Zetzsche, Petra Decker, Maximilian Reiser, Hans-Jürgen Möller, Christian Gaser. „Use of Neuroanatomical Pattern Classification to Identify Subjects in At-Risk Mental States of Psychosis and Predict Disease Transition.” Archives of General Psychiatry, 6. Juli 2009, Vol. 66, No. 7.

Ansprechpartner:
Sekretariat Priv.-Doz. Eva Meisenzahl (Fr. Jahn):
0049-89-51603439
PD Dr. Meisenzahl & Dr. Koutsouleris
Psychiatrische Universitätsklinik München LMU
Nussbaumstrasse 7
80 336 München
Eva.Meisenzahl@med.uni-muenchen.de
Nikolaus.Kousoleris@med.uni-muenchen.de
Klinikum der Universität München
Im Klinikum der Universität München (LMU) sind im Jahr 2008 an den Standorten Großhadern und Innenstadt etwa 500.000 Patienten ambulant, poliklinisch, teilstationär und stationär behandelt worden. Die 44 Fachkliniken, Institute und Abteilungen verfügen über mehr als 2.300 Betten. Von insgesamt 9.800 Beschäftigten sind rund 1.700 Mediziner. Forschung und Lehre ermöglichen eine Patientenversorgung auf höchstem medizinischem Niveau. Das Klinikum der Universität München hat im Jahr 2008 etwa 64 Millionen Euro an Drittmitteln eingeworben und ist seit Juni 2006 Anstalt des öffentlichen Rechts.

Philipp Kreßirer | Klinikum der Universität München
Weitere Informationen:
http://www.klinikum.uni-muenchen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Künstlicher Leberfleck als Frühwarnsystem
19.04.2018 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Weltweit einmalig: Korrekte Diagnose der Lungentuberkulose in nur drei Tagen
16.04.2018 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Nachhaltige und innovative Lösungen

19.04.2018 | HANNOVER MESSE

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Weg zur optischen Kernuhr

19.04.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics