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Medizin

Neues Verfahren zur Verlaufsbeobachtung neuromuskulärer Erkrankungen

Donnerstag, 2. Januar 2020

Kollagen ist ein zentraler Bestandteil des Bindegewebes – jenes Gewebes also, das die Muskeln im Krankheitsverlauf ersetzt. /nobeastsofierce, stock.adobe.com
Kollagen ist ein zentraler Bestandteil des Bindegewebes – jenes Gewebes also, das die Muskeln im Krankheitsverlauf ersetzt. /nobeastsofierce, stock.adobe.com

Erlangen – Ein neues Verfahren, mit dem sich das Stadium neuromuskulärer Erkrankungen abbilden lässt, haben Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) entwickelt. Am Beispiel der Duchenne-Muskeldystrophie (DMD) demonstrieren sie, dass die multispektrale optoakustische Tomografie der herkömmlichen Bildgebung durch Magnetresonanztomografie (MRT) und Ultraschall überlegen sei. Die Ergebnisse sind in Nature Medicine erschienen (2019, DOI: 10.1038/s41591-019-0669-y).

An der Muskeldystrophie des Typs Duchenne leidet fast jedes 5.000. Kind, fast ausschließlich Jungen. Im Laufe der Erkrankung, die im Alter zwischen 3 und 5 Jahren klinisch sichtbar wird, werden Muskelfasern zunehmend durch Fett- und Bindegewebe ersetzt. Die jungen Patienten zeigen zunächst eine Schwäche der Becken- und Oberschenkelmuskulatur, später sind auch Atemmuskulatur und Herz betroffen. Es kommt zu schmerzhaften Fehlstellungen von Gelenken und Knochenverformungen, spätestens in der Pubertät sind die meisten auf einen Rollstuhl angewiesen.

Laut den FAU-Wissenschaftlern ist eine exakte Dokumentation des Krankheitsverlaufs und möglicher Therapieerfolge schwierig, weil bei der DMD entsprechende Biomarker fehlten. Als bildgebende Verfahren zur Untersuchung der Patienten kommen überwiegend die MRT und Ultraschall zum Einsatz. Diese lieferten zwar Bilder der anatomischen Struktur, aber nicht auf zellulärer oder gar molekularer Ebene. „Wir waren bislang eigentlich mehr oder weniger nur Zuschauer in diesem Prozess“, beschreibt Ferdinand Knieling von der Kinder- und Jugendklinik des Universitätsklinikums Erlangen die Situation.

Ein Team der Kinder- und Jugendklinik und der Medizinischen Klinik 1 – Gastroenterologie, Pneumologie und Endokrinologie – des Universitätsklinikums Erlangen sowie des Genzentrums der Ludwig-Maximilians-Universität München hat deshalb nach einer Methode gesucht, den Krankheitsverlauf objektiv und zuverlässig bestimmen zu können.

Unsere Tests haben gezeigt, dass der gemessene Kollagengehalt sehr stark mit dem Funktionsstatus der Patienten korreliert. Adrian Regensburger, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Laut den Wissenschaftlern ist ein Verfahren namens „multispektrale optoakustische Tomografie“ dafür geeignet. Das Verfahren wurde an der Technischen Universität München zusammen mit der Firma iThera Medical entwickelt: Dabei werden Pulse eines Nahinfrarot-Lasers in das Gewebe gesandt. Es entstehen akustische Druckwellen, anhand derer sogenannte Chromophore – körpereigene Farbstoffe – visualisiert werden können. „Wir nutzen das Verfahren, um das Kollagen in den Muskeln zu quantifizieren“, erläutert Adrian Regensburger, Erstautor der Publikation. Kollagen ist ein zentraler Bestandteil des Bindegewebes – jenes Gewebes also, das die Muskeln im Krankheitsverlauf ersetzt. „Unsere Tests haben gezeigt, dass der gemessene Kollagengehalt sehr stark mit dem Funktionsstatus der Patienten korreliert“, so Regensburger.

Die Wissenschaftler betonen, dass das Verfahren strahlungsfrei und nicht-invasiv ist und zudem ohne Kontrastmittel auskommt. Es sei geeignet, Muskeldegenerationen bereits im Frühstadium abzubilden, die Wirksamkeit von Medikamenten nachzuweisen und den Krankheitsverlauf objektiv zu begleiten – „und das nicht nur bei der DMD, sondern sehr wahrscheinlich auch bei anderen neuromuskulären Erkrankungen“, so Knielings Fazit. © hil/aerzteblatt.de

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