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 Wachablösung im Immunsystem: wie Dendritische Zellen ihre Bewaffnung an Mastzellen übergeben
16.11.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

nachricht Wie Lungenkrebs zur Entstehung von Lungenhochdruck führt
16.11.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

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: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bakterien als Schrittmacher des Darms

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Ozeanversauerung schädigt Miesmuscheln im Frühstadium

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die gefrorenen Küsten der Arktis: Ein Lebensraum schmilzt davon

22.11.2017 | Geowissenschaften