Alzheimer-Diagnostik: Worauf es bei der MRT ankommt
Die strukturelle Magnetresonanztomografie (MRT) gilt als bevorzugte Bildgebungsmethode in der Alzheimer-Diagnostik [1]. Neben einem Überblick über spezifische MRT-Sequenzen, Scoring-Systeme und die Volumetrie bietet der Beitrag ein Video mit der Neuroradiologin
Prof. Elke Hattingen.
Strukturelle MRT als wichtige Säule der Demenz-Diagnostik
Im Rahmen der 59. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neuroradiologie e.V. im Oktober 2024 (neurorad 2024) stand auch das Thema „Demenz-Diagnostik mit MRT“ auf dem Programm. Die strukturelle MRT spielt v. a. in der Alzheimer-Diagnostik eine wichtige Rolle, zumal die aktuelle S3-Leitlinie Demenzen sie als bevorzugte Bildgebungsmethode empfiehlt [1]:
Zur Abklärung potenziell reversibler Ursachen einer demenziellen Erkrankung im Rahmen der Erstdiagnostik (Empfehlung 33). Die Autorinnen und Autoren der S3-Leitlinie Demenzen schlagen vor, die MRT im Vergleich zu einer Computertomografie bevorzugt für die strukturelle Bildgebung im Rahmen der ätiologischen Demenzdiagnostik einzusetzen (Empfehlung 34).
Zur Beurteilung regionaler Atrophien, inklusive des medialen Temporallappens, und des Ausmaßes vaskulärer Läsionen in der ätiologischen Differenzialdiagnose von primären Demenzerkrankungen (Empfehlung 35).
Außerdem kann die MRT als ergänzendes (nicht einziges) diagnostisches Verfahren eingesetzt werden, um bei leichter kognitiver Störung (mild cognitive impairment, MCI) das Risiko für eine zukünftige Demenz abzuschätzen (Empfehlung 37) [§, 1]. Für diesen besonderen Stellenwert der MRT spricht ihre hohe Sensitivität, v. a. bei vaskulären Läsionen [2].
MRT-Protokolle und Sequenzen für die Alzheimer-Diagnostik
Zur Demenz- oder Alzheimer-Diagnostik werden in der neuroradiologischen Praxis spezifische MRT-Protokolle und -Sequenzen verwendet, die u. a. auf die Empfehlungen der „Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI)“ zurückgehen. Empfohlene MRT-Sequenzen sind z. B. [2]:
T2-FLAIR axial
isotrope T1w 3D sagittal
DWI axial
T2* axial (alternativ SWI)
T2w axial oder koronar
Mit diesen Sequenzen können jeweils unterschiedliche pathologische Aspekte abgeklärt werden, darunter vaskuläre Läsionslast, Mikroblutungen, regionale Atrophien, Beurteilung des Hippocampus und Ausschluss einer zerebralen Amyloidangiopathie [1-4].
Visuelle Scores zur Beurteilung von Atrophien
Zur Bewertung der Hirnstrukturen und insbesondere von Atrophien anhand der akquirierten MRT-Daten empfiehlt die S3-Leitlinie visuelle Skalen (Scores) – z. B. die Scheltens-Skala für den Hippocampus oder die Fazekas-Skala für vaskuläre Läsionen [1]. Diese beiden und weitere Scoring-Systeme kategorisieren das Ausmaß pathologischer Veränderungen auf einer jeweils spezifischen Werteskala (Tab. 1) [1, 2, 5].
Tab. 1: Visuelle Skalen (Scores) in der Demenz-Diagnostik zur Beurteilung globaler oder regionaler Atrophien anhand von MRT-Daten [1, 2, 5]
Visuelle Skala / Score | MRT-Modalitäten | Wertebereich / |
|---|---|---|
MTA-Score | T1w koronar | 0 (normal) bis 4 (fortgeschritten) Aufschluss über Atrophien des medialen Temporallappens:
|
ERICA (Entorhinal Cortex Atrophy) | koronare MRT-Schichten, im rechten Winkel zur Längsachse des Hirnstamms auf Höhe der Mamillarkörper | 0 (normal) bis 3 (fortgeschritten) Atrophie des entorhinalen Kortex |
Koedam-Score | T1w sagittal und koronar T2-FLAIR axial gewichtet | 0 (normal) bis 3 (schwere Atrophie) parietale Volumenminderung |
GCA-F-Skala | T1w axial | 0 (normal) bis 3 (fortgeschritten) Beurteilung frontaler Atrophien |
FAZEKAS | T2w oder T2 FLAIR axial | 0 (normal) bis 3 (fortgeschrittene, konfluierende Läsionen) Veränderungen der weißen Substanz |
Volumetrie: Quantifizierung regionaler Atrophien und Prädiktion
Volumetrische Auswertungen der MRT-Bildgebung ergänzen diese semiquantitativen visuellen Skalen. Dazu wird das Volumen der grauen und weißen Substanz auf Basis der T1w 3D-Sequenz softwaregestützt und automatisiert bestimmt sowie segmentiert. Wichtig ist dabei eine artefaktfreie Akquisition. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) ist es möglich, pathologische Veränderungen gegenüber einer physiologischen, altersassoziierten Hirnvolumenabnahme abzugrenzen, indem die volumetrischen Daten mit einem altersentsprechenden Referenzkollektiv verglichen werden [2].
Darüber hinaus lässt sich die Hirnvolumenmessung auch prognostisch einsetzen. So ermöglicht die Volumetrie des Hippocampus eine Prädiktion des Übergangs einer MCI zur Alzheimer-Krankheit innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre mit einer Genauigkeit von bis zu 80 % [4]. Allerdings gibt die aktuelle S3-Leitlinie für die prädiktive MRT-Anwendung nur eine schwache Empfehlung. Außerdem rät sie davon ab, „[…] automatisierte Analyseverfahren für die strukturelle MRT als einzige Methode ohne radiologisch visuelle Befundung im Rahmen der Demenz-Diagnostik einzusetzen. […]“ (Empfehlung 38) [1].
[§] Ergänzung der DEGAM zum Hintergrundtext vor dem Hinweis auf die IQWIG-Recherche: Anderseits gibt es keinen Nachweis, dass eine Bildgebung insgesamt nützt (siehe IQWIG-Evidenzbericht Nr. 1012). Wenn es aufgrund der Anamnese, dem klinischen Befund oder Labordiagnostik Hinweise auf eine spezifische Ursache gibt, ist eine Bildgebung dagegen eindeutig indiziert [1].
DGN e. V. & DGPPN e. V. (Hrsg.) S3-Leitlinie Demenzen, Version 4.0, 8.11.2023, verfügbar unter: https://register.awmf.org/de/leitlinien/detail/038-013, Zugriff am 25.10.2024
Gohla G, et al.: How I do it – MRT bei neurodegenerativen Erkrankungen mit führender Demenzsymptomatik – Workflow und Bildauswertung. Radiologie up2date 2024; 24: 217-223
Jack CR Jr, et al.: Overview of ADNI MRI. Alzheimers Dement. 2024; 20(10): 7350-7360
Sakretz M, et al.: MRT, PET und SPECT. Welche bildgebenden Verfahren sind in der Demenz-Diagnostik sinnvoll? DNP – Der Neurologe & Psychiater. 2014; 15(10)
Wahlund LO, et al.: Imaging biomarkers of dementia: recommended visual rating scales with teaching cases. Insights Imaging. 2017; 8(1): 79-90
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