Protonen-Magnetresonanz-Spektroskopie (1H-MRS) des präfrontalen und vorderen cingulären Kortex bei Rauchern unter Entwöhnungstherapie

Ziele: Mittels der 1H-MRS sollen mögliche Einflüsse des chronischen Zigarettenrauchens auf die Metabolitenkonzentrationen im Gehirn untersucht werden. Methode: 43 stark tabakabhängige Teilnehmer eines Raucher-Entwöhnungsprogrammes wurden in der 2. Woche und zusätzlich 6 Monate (n=25) nach Therapiebeginn an einem 1,5 T MR-System (Gyroscan ACS-NT, Philips Medical Systems) mit 1H-MRS (PRESS-Sequenz TR/TE=2000/272ms) untersucht. Die Einzelvolumen-Spektroskopie erfolgte im links präfrontalen (VOI=4×3 x 2,5cm) und im vorderen cingulären Kortex (VOI=4,5×2,8×2,2cm). Die Konzentrationen von N-Acetylaspartat (NAA), Gesamtkreatin (tCr) und Cholin (Cho) wurden mit den MRS-Ergebnissen einer Gruppe von 35 alters- und geschlechtsentsprechenden Kontrollprobanden verglichen. Ergebnis: Im Vergleich zu den Kontrollen fanden sich bei tabakabhängigen Teilnehmern im vorderen cingulären Kortex signifikant erniedrigte NAA Konzentrationen (p<0.01). Außerdem korrelierte die NAA Konzentration in diesem Areal hochsignifikant (p<0.001) mit der Rauchgewohnheit, gemessen an der Anzahl von „package years“. Nach 6 Monaten Entwöhnung zeigte sich bei NAA eine Tendenz zur Normalisierung. Die Gruppe der rückfälligen Raucher wies in der initialen MRS-Untersuchung kurz nach Therapiebeginn höhere tCr-Konzentrationen im präfrontalen Kortex auf. Cho-Konzentrationen bei Frauen waren signifikant niedriger als bei Männern. Dies traf sowohl für den links präfrontalen (p=0.02) als auch für den vorderen cingulären Kortex (p=0.004) zu und war unabhängig von der Rauchgewohnheit. NAA zeigte im vorderen cingulären Kortex eine Tendenz zur Abnahme (p=0.05) in Abhängigkeit vom Alter. Schlussfolgerung: Aus den hier gefundenen 1H-MRS-Ergebnissen lässt sich schließen, dass intensives Tabakrauchen zu metabolischen Veränderungen in bestimmten Gehirnregionen (vorderer cingulärer Kortex) führt. Da der Anteil an Axonen im vorderen cingulären Kortex höher ist als im präfontralen Kortex, ist die Reduktion der NAA-Konzentration möglicherweise Folge eines vermehrten Axonenuntergangs. Die anfängliche tCr Konzentration in der Gesamtgruppe der Raucher lag im gleichen Bereich wie bei den Kontrollen. Jedoch zeigten Abhängige mit initial höheren tCr Konzentrationen ein höheres Rückfallrisiko. Die Ergebnisse legen nahe, dass bei MRS-Studien von Erkrankungen, die mit einer erhöhten Raucherquote bei den Patienten einhergehen (z.B. Depressionen), bei der Bewertung der gemessenen NAA Konzentrationen der Einfluss des Rauchens berücksichtigt werden muss.

Korrespondierender Autor: Gür O

Radiologische Universitätsklinik Bonn, Funktionseinheit MRT, Sigmund-Freud-Str. 25, 53105 Bonn

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Protonen-Magnetresonanz-Spektroskopie - Raucher - N-Acetylaspartat (NAA)