¹H-MR-spektroskopische Bildgebung bei Patienten mit klinisch gesichertem Morbus Alzheimer

Zusammenfassung

Zielsetzung: Zur Darstellung von regionalen metabolischen Veränderungen bei Morbus Alzheimer wurden mit dem Verfahren des ¹H-Magnetic-Resonance-Spectroscopic-Imaging (MRSI) 16 Patienten untersucht, deren Diagnose klinisch entsprechend DSM-III-R- und NINCDS-ADRDA-Kriterien gestellt wurde. Methoden: In Höhe des Hippocampus wurden transaxiale „Metabolitenkarten” der regionalen Verteilung von N-Acetyl-Aspartat (NAA), cholinhaltiger Verbindungen (Cho), Gesamtkreatin (P(Cr)) und Laktat erstellt. Zur Quantifizierung der Unterschiede zum Normalkollektiv (n=17) wurden die Metabolitenquotienten Cho/NAA, (P)Cr/NAA und Cho/(P)Cr, insbesondere aus der Hippocampusregion, ermittelt.

Ergebnisse: Das Krankheitsbild des M. Alzheimer stellte sich durch eine Erhöhung der Quotienten Cho/NAA und Cho/(P)Cr dar, wobei neben einer Cholinerhöhung die Reduktion des Neurotransmitters NAA festgestellt wurde. Die nach MR-spektroskopischen Kriterien pathologischen Veränderungen manifestierten sich in ¹¹/₁₂ Fällen im Hippocampus, wobei aber auch in ⁷/₁₂ Patientenuntersuchungen die temporo-okzipitale Vergleichsregion betroffen war. Der mittlere Cho/NAA-Quotient (0,56 ± 0,19) für die Hippocampusregion der Alzheimerpatienten unterschied sich signifikant vom Vergleichskollektiv (0,33 ±0,04; p< 0,0001).

Schlußfolgerungen: Die festgestellte Erhöhung der Cholinverbindungen unterstützt die Annahme, daß die Ursachen der Erkrankung in einer Störung des cholinergen Systems zu suchen sind und die festgestellte NAA-Reduktion einer darauf folgenden sekundären neuronalen Degeneration entspricht.

Summary

Purpose: To detect regional differences in accompanying metabolic changes, ¹H-Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging (MRSI) was performed in 16 patients with Alzheimer's disease (AD); the clinical diagnosis was based upon DSM-III-R and NINCDS-ADRDA guidelines. Methods: In the hippocampal region metabolic maps of the local distribution of N-acetylaspartate (NAA), choline (Cho), creatine compounds (P(Cr)) and lactate were determined. Ratios of Cho/NAA, (P)Cr/NAA and Cho/ (P)Cr calculated from selected hippocampal spectra were compared to those from healthy volunteers (n = 17). Results: AD patients demonstrated an increase of Cho/ NAA and (P)Cr/NAA ratios caused by increased choline compounds and decreased NAA. These alterations were observed in ¹¹/₁₂ cases in the hippocampal and in ⁷/₁₂ in the temporo-occipital region. Hippocampal Cho/NAA ratios (0.56 ± 0.19) were significantly elevated compared with controls (0.33 ±0.04; p< 0.0001). Conclusion: The observed elevation of choline compounds in the hippocampus supports the hypothesis that alterations in the cholinergic system play an important role in Alzheimer's disease. The observed reduction of NAA is due to neuronal degeneration.

¹H-MR-spektroskopische Bildgebung - Morbus Alzheimer - Hippocampus - Gehirnstoffwechsel - N-Acetyl-Aspartat - Cholinverbindungen

¹H-MR-spectroscopic imaging - Alzheimer's disease - Hippocampus - Brain metabolism - N-acetylaspartate - Choline compounds