Klinische Neurophysiologie 2014; 45 - V12
DOI: 10.1055/s-0034-1371191

Kompensationsmechanismen nach Läsionierung vestibulär eloquenter Thalamuskerne im Rattenmodel: Eine funktionelle FDG-PET-Studie.

C Best 1, E Lange 2, HG Buchholz 3, N Bausbacher 3, A Kronfeld 4, M Schreckenberger 3, M Dieterich 5, 6, 7, S Reuss 2, 3
  • 1Philipps-University, Department of Neurology, Marburg, Deutschland
  • 2Johannes Gutenberg-University Medical Center, Institute of Microanatomy and Neurobiology, Mainz, Deutschland
  • 3Johannes Gutenberg-University Medical Center, Department of Nuclear Medicine, Mainz, Deutschland
  • 4Johannes Gutenberg-University Medical Center, Department of Neuroradiology, Mainz, Deutschland
  • 5Ludwig-Maximilians-University, Department of Neurology, München, Deutschland
  • 6Ludwig-Maximilians-University, Center for Vertigo and Balance Disorders – IFBLMU, München, Deutschland
  • 7Ludwig-Maximilians-University, München Cluster for Systems Neurology (SyNergy), München, Deutschland

Einleitung: Bildgebungsstudien zeigten verschiedene Mechanismen der funktionellen Kompensation sowie anatomischen Plastizität innerhalb des vestibulären Systems (1 – 3).

Ziel der aktuellen Studie war die Analyse funktioneller Kompensationsmechanismen nach Lädierung vestibulärer Thalamuskerne in der Akut- und Kompensationsphase im Tiermodell.

Methoden: 12 Sprague-Dawley Ratten wurden untersucht. Bei 6 Tieren wurde stereotaktisch der dorso-mediale thalamische Kernkomplex läsioniert, 6 Tiere erhielten eine Sham-Operation. Alle Tiere wurden sowohl vor als auch 1, 3, 7 sowie 20 Tage nach OP mittels MicroPET während galvanischer vestibulärer Stimulation untersucht, um anhand der Aktivierungsmuster -bekannt für die gesunde Ratte (4)- die Kompensationsmechanismen zu beurteilen. Die FDG-PET-Bilder wurden stereotaktisch normalisiert und mit SPM5 voxelweise ausgewertet.

Ergebnisse: Initial kam es zu einer kontralateral signifikanten Mehraktivierung zerebellär (d1). Nachfolgend trat eine signifikante Mehraktivierung des kontralateralen Colliculus superior und eine signifikante Deaktivierung des ipsilateralen entorhinalen Kortex auf (d3). Nach einer Woche zeigte sich eine signifikante Mehraktivierung des Colliculus superior bilateral verbunden mit einer Deaktivierung des visuellen Kortex (d7). Nach 3 Wochen im Stadium der Kompensation traten eine Mehraktivierung des Zerebellums und eine Deaktivierung von somato-sensiblem und visuellem Kortex ein (d20).

Zusammenfassung: Die zentrale Kompensation einer vestibulär thalamischen Läsion wird in der Frühphase durch zerebelläre Projektionen und nach wenigen Tagen über colliculäre Regelkreise vermittelt. Erst im Verlauf treten Veränderungen anderer sensorischer Systeme auf. In der chronischen Phase persistiert eine Kombination aus zerebellärer und kortikaler Kompensation.

Literatur:

1. zu Eulenburg et al., Ann Neurol 2010

2. Becker-Bense et al., Neurology 2013

3. Bense et al., Ann Neurol 2004

4. Best et al., Brain Struct Funct 2013