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Klinik


Klinik und Poliklinik für
Psychiatrie,
Psychosomatik und
Psychotherapie

Univ.-Prof. Dr. J. Deckert


Klinische Gerontopsychiatrie

Leitung

PD Dr. med. Martin Lauer, OA Dr. med. Dipl.-Chem. T. Polak, OA Dr. med. A. Herr

Mitarbeiter

Dr. phil. Dipl.-Psych. J. Zeller, Studienassistentin S. Karl

 

I.   Projekt:  Frühdiagnose von Gedächtniserkrankungen


Kontakt:
Dr. T. Polak, PD Dr. M. Lauer
Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie
Universitätsklinikum Würzburg
Margarete-Höppel-Platz 1 (ehemals Füchsleinstr. 15), 97080 Würzburg
Tel.: 0931/ 201 – 0 (Zentrale)
Fax: 0931/ 201 – 77550
Email: Polak_T@ukw.de, Lauer_M@ukw.de

 

Wissenschaftlicher Hintergrund 

Mit der gestiegenen Lebenserwartung unserer Bevölkerung nimmt die Häufigkeit dementieller Erkrankungen zu. Die häufigste Ursache derartiger Erkrankungen ist die Alzheimer-Demenz (AD). Da sie bis heute nicht heilbar ist, kommt der Alzheimer-Demenz eine zunehmende medizinische, gesellschaftliche und wirtschaftliche Bedeutung zu. Wir arbeiten daher in der Arbeitsgruppe Frühdiagnose von Demenzen an modernen diagnostischen Verfahren, die nicht-invasiv, einfach und schnell durchzuführen, kosteneffizient und beliebig oft wiederholbar sind, um den Krankheitsfortschritt oder die Wirksamkeit eingesetzter Therapien untersuchen zu können. Eine ideale Untersuchungsmethode sollte außerdem in der Lage sein, die Erkrankung schon in einem frühen Stadium zu diagnostizieren, in dem erst wenige Nervenzellen unwiederbringlich geschädigt sind. Die bisherigen Methoden zur Diagnose der AD erfüllen diese Kriterien jedoch nur bedingt. Die von uns eingesetzten Verfahren, die alle die o. g. Kriterien für eine ideale Untersuchungsmethode erfüllen, sind die Somatosensibel evozierten Potentiale des 10. Hirnnerv (Vagus-evozierte Potentiale, VSEP)  und die Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS). 

 

Ziele und Forschungsgebiete

Vogel – Studie (T. Polak)
In den bisher durchgeführten Studien konnte gezeigt werden, dass Techniken (siehe weiter unten) wie die Vagus-evozierten Potentiale (VSEP) oder die Nahinfrarot – Spektroskopie (NIRS) spezifisch die Alzheimer – Demenz von vaskulärer Demenz oder endogener Depression unterscheiden können. Noch nicht klar ist hingegen, ob sie sich auch als Mittel der Frühdiagnose neurodegenerativer Erkrankungen einsetzen lassen. Dies wird gegenwärtig in der Vogel – Studie untersucht. Ziel dieser Studie ist, in einer Längsschnitt - Untersuchung über 6 Jahre den Vorhersagewert neurokognitiver, elektrophysiologischer und biochemischer Parameter für die Entwicklung dementieller Prozesse bei einer repräsentativen Stichprobe älterer Probanden zu überprüfen. In dieser Studie sollen daher neben neuropsychologischen Testungen vor allem die Technik der VSEP sowie die NIRS zum Einsatz kommen und auf ihren prädiktiven Wert zur Vorhersage der Alzheimer – Demenz untersucht werden.

 

Eingesetzte Techniken

Vagus-evozierte Potentiale (VSEP)
Es ist seit den 90er Jahren bekannt, dass die Alzheimer-Demenz (AD) in ihrem langen zeitlichen Verlauf in einer festen Abfolge genau vorhersagbarer Schritte in ihren frühen Stadien auch tiefe Hirnstammregionen und hier regelhaft Kerngebiete befällt, die zum aufsteigenden Ast des X. Hirnnerven, des Vagusnerv gehören. Die Zugänglichkeit früher, funktioneller Veränderungen durch evozierte Potentiale einerseits und der frühe Befall der Kerngebiete des aufsteigenden Vagusnerv bei der Alzheimer-Demenz andererseits führten in unserem Labor zur Entwicklung der Technik der evozierten Potentiale des Vagusnerv (VSEP). Die Methode beruht darauf, einen Hautast des Vagusnerv, den Ramus auricularis als Zugangsweg zum aufsteigenden Vagusnerv zu nutzen, der sensibel Teile des äußeren Gehörgangs versorgt. Durch elektrische Stimulation dieses Nerven an der Innenseite des Tragus im äußeren Gehörgang konnten wir erstmals nicht-invasiv evozierte Potentiale von der Schädelkalotte ableiten, und es gibt mittlerweile zahlreiche Hinweise darauf, dass es sich hierbei um Potentiale handelt, die nach Stimulation des Ramus auricularis auf Hirnstammebene, wo auch frühe Veränderungen im Rahmen der Alzheimer – Demenz einsetzen, generiert werden und sich an der Schädelkalotte ableiten lassen. Mit dieser Technik konnte tatsächlich gezeigt werden, dass sich die VSEP von Patienten mit Alzheimer-Demenz durch verlängerte Latenzen im Vergleich zu gesunden Kontrollen auszeichnen. Desgleichen konnte bei Patienten mit einer Parkinson-Erkrankung, bei der eine vergleichbare Degeneration vagus-assoziierter Hirnstammkerne zugrunde liegt, eine Latenzverzögerung gefunden werden, nicht jedoch bei Patienten mit vaskulärer Demenz oder endogener Depression. Beiden Erkrankungen liegt kein vergleichbarer Befall spezifischer Hirnstammkerne zugrunde. In einer Pilotstudie wurde erstmals auch eine Korrelation von VSEP–Latenzen mit der Veränderung kognitiver Parameter bei Patienten mit Alzheimer-Demenz und milder kognitiver Beeinträchtigung über einen Beobachtungszeitraum von zwei Jahren gefunden.

Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS)
In Kooperation mit dem Labor für Psychophysiologie und funktionelle Bildgebung (PD Dr M.J. Herrmann, Dipl., Psych. L. Müller) wird im Rahmen der Vogelstudie die Sauerstoffsättigung des Gehirns in Ruhe und während kognitiver Aufgaben gemessen. Die Technik der NIRS beruht auf der Tatsache, dass eine regionale Aktivierung des Gehirns an dieser Stelle zu einem erhöhten Stoffwechsel und in der Folge dort zu einem erhöhten Blutfluss und zu einer Veränderung der Sauerstoffbeladung des roten Blutfarbstoffes Hämoglobin führt, die man im Bereich der Wellenlänge des nahinfraroten Lichts messen kann. Die NIRS hat gegenüber der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) den Vorteil, dass die die Untersuchung nicht in einer beengten Röhre mit großer Geräuschentwicklung und fixiertem Kopf in liegender Position durchgeführt werden muss.  

II.   Projekt:  FTLD – Studie des FTLD- Konsortiums

Kontakt:
PD Dr. M. Lauer, Dr. T. Polak
Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie
Universitätsklinikum Würzburg
Füchsleinstrasse 15, 97080 Würzburg
Tel.: 0931/ 201 – 0 (Zentrale)
Fax: 0931/ 201 – 77550
Email: Lauer_M@uke.de, Polak_T@ukw.de

Wissenschaftlicher Hintergrund  

Frontotemporale Demenzen sind Demenzformen mit hoher Relevanz, da vorwiegend junge Patienten (unter 65 Jahre, ca. 55 Jahre Durchschnittsalter) daran erkranken.
Der Begriff der frontotemporalen Lobärdegeneration (FTLD) umfasst ein Spektrum von neurodegenerativen Erkrankungen, die vorwiegend den Frontal- und Temporallappen des Gehirns betreffen. Zunächst war der Begriff M. Pick, eine seltene Erkrankung, prägend für diese Krankheitsgruppe.

Klinisch kann man die Erkrankungen vereinfacht in zwei vorwiegende
Symptomgruppen einteilen:
1) Patienten, die Verhaltensauffälligkeiten vorweisen und
2) Patienten mit Sprachstörungen.
Extrapyramidale Symptome sind insbesondere bei der kortikobasalen
Degeneration und der progredienten supranukleären Parese vorherrschend.

Zu dem Spektrum der FTLD-Erkrankungen gehören:
Die frontotemporale Demenz (FTDbv), die primär nichtflüssige Aphasie (PAnf), die semantische Demenz (SD), das kortikobasale Syndrom (CBS), die progrediente supranukleäre Blickparese (PSP) und die Amyotrophe Lateralsklerose mit frontotemporaler Demenz (ALS+FTD).

Ziele und Forschungsgebiete

Zur Häufigkeit der Erkrankung gibt es nur wenige Studien. Festzuhalten bleibt aber, dass die Gruppe der frontotemporalen Lobärdegeneration die zweithäufigste Demenzerkrankung unter 65 Jahren ist. Wesentliche Fortschritte bezüglich der Ätiologie konnten durch die neuropathologische Identifikation von Tau-Aggregaten, TDP43- Ablagerungen und FUS-Ablagerungen und durch die Beschreibung von einigen Risikogenen erreicht werden.

Therapeutisch existieren allerdings selbst für die symptomatische Therapie bei Patienten aus dem Spektrum der frontotemporalen Lobärdegeneration noch keine leitliniengerechten Empfehlungen.

Wesentliches Ziel des FTLD- Konsortiums (www.ftld.de) ist es, Parameter zu entwickeln und zu evaluieren, die sowohl eine Früh- wie auch eine Verlaufsbeobachtung der Patienten mit frontotemporaler Lobärdegeneration erlauben, um letztendlich effektive und objektive Zielgrößen für therapeutische Strategien zu entwickeln.

Dabei sollen insbesondere auch Hilfen und Unterstützung für Betroffene und pflegende Angehörige etabliert werden.

In Zusammenarbeit mit HALMA, der Beratungs-, Unterstützung- und Vernetzungsstelle  - Fachstelle pflegende Angehörige in Würzburg, wurde deshalb bereits ein Konzept für eine regionale Angehörigen- und Beratungsgruppe entwickelt, die seit dem 24.5.2012 regelmäßig angeboten wird.

Ausgewählte Publikationen

Fallgatter AJ, Neuhauser B, Herrmann MJ, Ehlis AC, Wagener A, Scheuerpflug P, Reiners K, Riederer P. J Neural Trans 2003; 110: 1437 – 1443 Far field potentials from the brain stem after transcutaneous vagus nerve stimulation.

Herrmann, M. J., Walter, A., Ehlis, A. C., & Fallgatter, A. J. (2006). Cerebral oxygenation changes in the prefrontal cortex: effects of age and gender. Neurobiol Aging, 27(6), 888-894.

Herrmann, M. J., Langer, J. B., Jacob, C., Ehlis, A. C., & Fallgatter, A. J. (2008). Reduced prefrontal oxygenation in Alzheimer disease during verbal fluency tasks. Am J Geriatr Psychiatry, 16(2), 125-135.

 

Polak T, Ehlis AC, Langer JB, Plichta MM, Metzger F, Ringel TM, Fallgatter AJ. Non-invasive measurement of vagus activity in the brainstem - a methodological progress towards earlier diagnosis of dementias? J Neural Transm 2007; 114: 613-619

Polak T, Markulin F, Ehlis AC, Langer JB, Ringel TM, Fallgatter AJ.
Far field potentials from brain stem after transcutaneous vagus nerve stimulation: optimization of stimulation and recording parameters. J Neural Transm 2009; 116: 1237-1242

Polak T, Markulin F, Ehlis AC, Metzger F, Langer JB, Ringel TM, Fallgatter AJ.
Auricular vagus somatosensory evoked potentials in vascular dementia. J Neural Transm 2009; 116: 473-477

Polak T, Weise D, Metzger F, Ehlis AC, Langer JB, Schramm A, Fallgatter AJ, Classen J. Vagus nerve somatosensory evoked potentials in Parkinson's disease.
J Neurol 2011; 258: 2276-2277

Richter, M. M., Herrmann, M. J., Ehlis, A. C., Plichta, M. M., & Fallgatter, A. J. (2007). Brain activation in elderly people with and without dementia: Influences of gender and medication. World J Biol Psychiatry, 8(1), 23-29.

Zeller JB, Herrmann MJ, Ehlis AC, Polak T, Fallgatter AJ. Altered parietal brain oxygenation in Alzheimer's disease as assessed with near-infrared spectroscopy. Am J Geriatr Psychiatry 2010; 18: 433-441