Leipziger Wissenschaftler untersuchen Hirnstoffwechsel bei früher Demenz

Demenzleiden gehen bereits in Frühstadien häufig mit Verhaltensauffälligkeiten einher: Oft erscheinen die Betroffenen teilnahmslos, antriebsgemindert, enthemmt oder ihr Essverhalten ändert sich.

Mit Hilfe der Positronen-Emissions-Tomografie, kurz PET, konnten Wissenschaftler am Universitätsklinikum Leipzig in Zusammenarbeit mit Forschern vom Leipziger Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften nun nachweisen, dass diese Verhaltensauffälligkeiten mit einem reduzierten Stoffwechsel in bestimmten Gehirnregionen einhergehen.

Bei Patienten etwa, die sich besonders apathisch und teilnahmslos zeigten, war der Zuckerstoffwechsel einer Region im Mittelhirn beeinträchtigt, berichten die Wissenschaftler im Fachmagazin Psychiatry Research Neuroimaging. Dieses sogenannte „ventrale Tegmentum“ ist Teil des Motivationssystems. Bilder, die Störungen im Gehirn sichtbar machen, könnten künftig dazu beitragen, Demenzerkrankungen frühzeitig zu erkennen und zu behandeln.

„Unsere Arbeit leistet einen entscheidenden Beitrag zum Verständnis von Verhaltensdefiziten in frühen Demenzstadien“, erklärt Professor Dr. med. Matthias Schroeter, Oberarzt an der Klinik für Kognitive Neurologie des Universitätsklinikums Leipzig und Leiter der Gruppe „Kognitive Neuropsychiatrie“ am Leipziger Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften. Bisherige Studien hätten zwar bereits Zusammenhänge zwischen Verhaltensauffälligkeiten und Gewebeschwund (Atrophie) in bestimmten Gehirnregionen gezeigt, „es ist aber gut möglich, dass der Atrophie eine verminderte Stoffwechselaktivität vorausgeht“, so Schroeter. Möglicherweise könne das PET-Verfahren genutzt werden, um möglichst früh – oder sogar vorhersagend – Verhaltensauffälligkeiten als Zeichen einer frühen Demenz festzustellen und zeitig eine Verhaltens- oder eine medikamentöse Therapie in die Wege zu leiten.

Für ihre Arbeit hatten die Wissenschaftler der Klinik für Kognitive Neurologie und des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften in Zusammenarbeit mit der von Professor Dr. med. Osama Sabri geleiteten Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin am Universitätsklinikum Leipzig insgesamt 54 Patienten untersucht, die als Folge einer frühen Demenzerkrankung Verhaltensauffälligkeiten zeigten. Die meisten Patienten waren an Morbus Alzheimer, der „frontotemporalen lobären Degeneration“ oder einer Vorstufe dieser beiden Demenztypen erkrankt. Um Auffälligkeiten im Gehirnstoffwechsel sichtbar zu machen, nutzten die Forscher ein Verfahren der funktionellen Bildgebung: Indem sie den Patienten zuvor schwach radioaktiv markierte Zuckermoleküle, sogenannte Fluordesoxyglukose, verabreichten, konnten sie im PET-Scan Hirnregionen mit einem reduzierten Zuckerverbrauch ausmachen. „An diesen Stellen ist die Stoffwechselaktivität vermindert“, erklärt Schroeter.

Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler jene Gehirnregionen identifizieren, in denen die Verhaltensmerkmale „Apathie“, „enthemmtes Verhalten“ und „Veränderungen im Appetit- und Essverhalten“ bei Patienten mit früher Demenz ihren Ursprung nehmen. Es gelang ihnen, die Merkmale jeweils bestimmten neuronalen Netzen zuzuordnen. In weiteren Studien wollen die Forscher nun klären, inwieweit sich die Erkenntnisse für die Demenzdiagnostik und -therapie nutzbar machen lassen.

In Deutschland leiden etwa 1,2 Millionen Menschen an einer Demenz. Mit einem Anteil von rund 60 Prozent ist Morbus Alzheimer die häufigste Ursache für den Gedächtnisverlust. Angesichts der demografischen Entwicklung prognostizieren Experten einen dramatischen Anstieg von Demenzerkrankungen in den kommenden Jahrzehnten.

Die Verhaltensänderungen „Apathie“, „enthemmtes Verhalten“ und „Veränderungen im Appetit- und Essverhalten“ waren insbesondere mit einem verminderten Glukoseumsatz im mittleren Stirnhirn verbunden.