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Kortikale Läsionen und Behinderung bei der MS-Progression

Studie zeigt Einfluss von kortikalen Läsionen auf die Behinderung bei Multiple Sklerose.

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Multiple Sklerose (MS) ist 'ne Krankheit, die das Nervensystem angreift und mit der Zeit zu immer mehr Behinderungen führt. Diese fortschreitenden Behinderungen passieren oft, ohne dass man auf den gängigen Scans neue sichtbare Schäden im Gehirn oder Rückenmark sieht. Forscher glauben, dass das an dauerhaften Veränderungen liegen könnte, die durch frühe Schäden an der schützenden Hülle der Nervenfasern verursacht werden, an anhaltender Entzündung oder an neuen Arten von Schäden, die die normalen Scans übersehen, besonders in den äusseren Schichten des Gehirns.

Die Rolle der kortikalen Läsionen

K corticalen Läsionen, das sind beschädigte Bereiche in der äusseren Schicht des Gehirns, wird nachgesagt, dass sie mit zunehmender Behinderung und dem Fortschreiten der Krankheit verbunden sind. Einige Studien deuten darauf hin, dass diese Läsionen einen grösseren Einfluss auf die Behinderung haben als Schäden im weissen Hirngewebe, also dem Teil, der die Nervenfasern enthält. Einige dieser kortikalen Läsionen entstehen durch unterschiedliche Prozesse, die mit Entzündungen in den Schichten zusammenhängen, die das Gehirn überziehen.

Frühere Studien haben gezeigt, dass ein beachtlicher Teil der äusseren Schicht des Gehirns Schäden aufweist, aber es war schwierig, diese Läsionen im Laufe des Lebens eines Menschen in Scans zu sehen. Deshalb wissen wir nur wenig darüber, wann diese Läsionen entstehen und wie sie im Laufe der Zeit zur Behinderung beitragen. Es gibt immer noch eine Debatte darüber, ob die Verbindung zwischen kortikalen Läsionen und dem Fortschreiten der Behinderung auf langfristige Effekte von frühen Läsionen zurückzuführen ist oder ob neue Läsionen später in der Krankheit entstehen.

Interessanterweise zeigen aktuelle Ergebnisse, dass die Bildung von kortikalen Läsionen bei der fortschreitenden MS häufiger vorkommt als bei den schubförmigen Formen der MS. Das steht im Gegensatz zu den Schäden im weissen Hirngewebe, die hauptsächlich während der Schübe auftreten.

Studienübersicht

In einer aktuellen Studie haben Forscher drei Gruppen von MS-Patienten über die Zeit begleitet. Die erste Gruppe hatte vor der Teilnahme an der Studie neue Läsionen im weissen Hirngewebe erlebt. Die zweite Gruppe hatte stabile Läsionen, während die dritte Gruppe stabile Läsionen sowie fortschreitende MS hatte. Ziel war es herauszufinden, ob bei Patienten mit stabilen Läsionen weiterhin neue kortikale Läsionen gebildet werden und wie sich diese Läsionen auf die Behinderung auswirken.

Überraschenderweise stellte man fest, dass neue kortikale Läsionen bei Menschen mit stabilen Läsionen selten waren, selbst wenn ihre Behinderung sich verschlechterte. Die Studie zeigte, dass die Belastung durch kortikale Läsionen ein besserer Indikator für die zukünftige Fortschreitung der Behinderung war als die Läsionen im weissen Hirngewebe.

Teilnehmer an der Studie

Die Studie umfasste Teilnehmer, die mindestens 18 Jahre alt waren und keine Probleme beim Durchführen hochwertiger MRT-Scans hatten. Sie waren Teil einer Geschichte-Studie, die von den Ethikkommissionen genehmigt wurde. Forscher rekrutierten Personen mit stabilen Läsionen im weissen Hirngewebe basierend auf vorherigen Scans, darunter einige mit schubförmiger MS und andere mit fortschreitenden Formen. Auch eine kleine Gruppe mit aktiver schubförmiger MS wurde einbezogen.

Die Teilnehmer unterzogen sich klinischen Bewertungen, Tests zur Messung ihrer physischen Fähigkeiten und verschiedenen Arten von MRT-Scans, um den Zustand ihres Gehirns und Rückenmarks zu beurteilen. Folgebewertungen wurden jährlich über bis zu zwei Jahre durchgeführt.

MRT-Scan-Prozess

Die MRT-Scans wurden mit fortschrittlichen 3T- und 7T-Geräten durchgeführt, die unterschiedliche Detailgenauigkeiten bieten. Das Scannen umfasste mehrere Bildgebungstechniken, die darauf abzielten, Details der Gehirnstruktur und vorhandene Läsionen zu zeigen. Der MRT-Prozess beinhaltete eine sorgfältige Handhabung der Daten, um genaue Vergleiche über die Zeit sicherzustellen.

Einige Teilnehmer hatten nachfolgende Scans zu unterschiedlichen Zeiten. Die Forscher stellten sicher, dass die Scans korrekt ausgerichtet und analysiert wurden, um Veränderungen im Gehirn und mögliche neue Läsionen zu erkennen.

Analyse der Läsionen

Die Forscher kategorisierten kortikale Läsionen in spezifische Typen basierend auf ihren Merkmalen. Sie schauten sich an, wie sich diese Läsionen über die Zeit veränderten und ob neue Läsionen im Vergleich zu den ursprünglichen Scans auftauchten. Die Studie bewertete auch das Vorhandensein neuer Läsionen im weissen Hirngewebe und im Rückenmark.

Die Teilnehmer zeigten eine grosse Bandbreite neuer Läsionen, besonders bei denen mit aktiver schubförmiger MS. Allerdings entwickelten die meisten Menschen mit stabilen Bedingungen keine neuen Läsionen, und es gab keinen signifikanten Unterschied im Fortschreiten der Behinderung zwischen denen mit und ohne neue kortikale Läsionen.

Ergebnisse über Behinderung und Läsionsbelastung

Die Forscher fanden heraus, dass neue kortikale Läsionen häufiger bei Patienten mit aktiven Symptomen auftraten als bei denen mit stabilen Bedingungen. Sie bemerkten auch, dass das Vorhandensein dieser neuen Läsionen nicht mit einer Zunahme der Behinderung bei den stabilen Gruppen korrelierte. Interessanterweise zeigten Patienten, die bereits bestehende kortikale Läsionen hatten, im Laufe der Zeit eine signifikante Verschlechterung der Behinderung, was darauf hindeutet, dass frühe Schäden langfristige Auswirkungen haben.

Diejenigen, die von schubförmigen Formen der MS zur fortschreitenden MS übergingen, hatten zu Beginn der Studie auch eine höhere Belastung durch kortikale Läsionen im Vergleich zu denen, die im schubförmigen Stadium blieben.

Gehirnvolumen und Atrophie

Gehirnvolumenmessungen wurden zu verschiedenen Zeitpunkten mit hochauflösenden MRT-Bildern durchgeführt. Die Forscher untersuchten, wie die Läsionsbelastung mit der Gehirnatrophie, also Schrumpfung, über die Zeit zusammenhing. Sie fanden heraus, dass das Volumen der kortikalen Läsionen mit der Verschlechterung der Behinderung verbunden war, was die Bedeutung der Überwachung dieser Läsionen unterstreicht.

Allerdings fand die Studie keine konsistente Beziehung zwischen Veränderungen im Volumen der kortikalen Läsionen und der Schrumpfung des Gehirns, was darauf hindeutet, dass möglicherweise andere subtile Veränderungen im Gehirn stattfinden, die die standardmässigen Scanmethoden nicht erfasst haben.

Implikationen der Studie

Die Ergebnisse dieser Studie haben wichtige Implikationen für das Management und die Behandlung von MS. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Stoppen oder Einschränken der Bildung von kortikalen Läsionen früh in der Krankheit essenziell sein könnte, um die Behinderung zu managen. Zusätzlich könnten bestehende Behandlungen ein gewisses Mass an Kontrolle über die Läsionenbildung bieten.

Die Verbindung zwischen der Belastung durch kortikale Läsionen und sich verschlechternder Behinderung könnte helfen vorherzusagen, welche Patienten schwerere Ergebnisse erleben könnten, und somit bei der Entscheidungsfindung zur Behandlung und der Auswahl von Studienteilnehmern in der fortschreitenden MS wertvoll sein.

Fazit

Diese Studie hat wertvolle Informationen zu unserem Verständnis hinzugefügt, wie kortikale Läsionen den Verlauf der Multiplen Sklerose beeinflussen. Mit einem Fokus auf die langfristigen Auswirkungen früher Läsionen und der relativ niedrigen Bildung neuer Läsionen bei Patienten mit stabilen Bedingungen ebnen die Forscher den Weg für eine bessere Überwachung und Interventionen bei MS. Fortlaufende Forschung wird entscheidend sein, um die Faktoren, die die Läsionsentwicklung und Behinderung bei MS-Patienten beeinflussen, vollständig zu verstehen.

Originalquelle

Titel: Cortical lesions uniquely predict motor disability accrual and form rarely in the absence of new white matter lesions in multiple sclerosis

Zusammenfassung: Background and objectivesCortical lesions (CL) are common in multiple sclerosis (MS) and associate with disability and progressive disease. We asked whether CL continue to form in people with stable white matter lesions (WML) and whether the association of CL with worsening disability relates to pre-existing or new CL. MethodsA cohort of adults with MS were evaluated annually with 7 tesla (T) brain magnetic resonance imaging (MRI) and 3T brain and spine MRI for 2 years, and clinical assessments for 3 years. CL were identified on 7T images at each timepoint. WML and brain tissue segmentation were performed using 3T images at baseline and year 2. Results59 adults with MS had [≥]1 7T follow-up visit (mean follow-up time 2{+/-}0.5 years). 9 had "active" relapsing-remitting MS (RRMS), defined as new WML in the year prior to enrollment. Of the remaining 50, 33 had "stable" RRMS, 14 secondary progressive MS (SPMS), and 3 primary progressive MS. 16 total new CL formed in the active RRMS group (median 1, range 0-10), 7 in the stable RRMS group (median 0, range 0-5), and 4 in the progressive MS group (median 0, range 0-1) (p=0.006, stable RR vs PMS p=0.88). New CL were not associated with greater change in any individual disability measure or in a composite measure of disability worsening (worsening Expanded Disability Status Scale or 9-hole peg test or 25-foot timed walk). Baseline CL volume was higher in people with worsening disability (median 1010l, range 13-9888 vs median 267l, range 0-3539, p=0.001, adjusted for age and sex) and in individuals with RRMS who subsequently transitioned to SPMS (median 2183l, range 270-9888 vs median 321l, range 0-6392 in those who remained RRMS, p=0.01, adjusted for age and sex). Baseline WML volume was not associated with worsening disability or transition from RRMS to SPMS. DiscussionCL formation is rare in people with stable WML, even in those with worsening disability. CL but not WML burden predicts future worsening of disability, suggesting that the relationship between CL and disability progression is related to long-term effects of lesions that form in the earlier stages of disease, rather than to ongoing lesion formation.

Autoren: Erin S Beck, W. A. Mullins, J. d. S. Silva, S. Filippini, P. Parvathaneni, J. Maranzano, M. Morrison, D. J. Suto, C. Donnay, H. Dieckhaus, N. J. Luciano, K. Sharma, M. I. Gaitan, J. Liu, J. A. de Zwart, P. van Gelderen, I. Cortese, S. Narayanan, J. H. Duyn, G. Nair, P. Sati, D. S. Reich

Letzte Aktualisierung: 2023-09-25 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.22.23295974

Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.22.23295974.full.pdf

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Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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