Artikel zur Langlebigkeit

Netzhautbildgebungstechnologie zur Früherkennung der Alzheimer-Krankheit

senior erhält Augenuntersuchung, Netzhautscan
  • Die Netzhautbildgebung erweist sich als nicht-invasive Methode zur Früherkennung der Alzheimer-Krankheit als vielversprechend.

  • Die Bildgebung charakterisiert Lichtstreuungsveränderungen in der Netzhaut, die als entwicklungsbedingte Erweiterung des Gehirns gilt.

  • In dieser Pilotstudie korrelierte die Netzhautbildgebung mit den Gedächtniswerten bei Teilnehmern mit leichter kognitiver Beeinträchtigung.

Dieser Artikel wurde in den University of Minnesota News veröffentlicht.

Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Ursache für Demenz in den USA. Derzeit sind etwa 5,4 Millionen Menschen betroffen, und im Jahr 2050 werden es schätzungsweise 16 Millionen sein. Schädigungen des Gehirns durch die Alzheimer-Krankheit treten Jahre auf, bevor Patienten Symptome zeigen. Therapieversuche waren vor allem deshalb erfolglos, weil es keinen messbaren Indikator – oder Biomarker – für die Alzheimer-Krankheit gibt, bevor sie bereits symptomatisch und fortgeschritten ist.

Die Netzhaut des Auges gilt als entwicklungsgeschichtliche Erweiterung des Gehirns und kann nicht-invasiv zugänglich gemacht werden. In einer kürzlich in der Fachzeitschrift ACS Chemical Neuroscience veröffentlichten Studie erforschten die Professoren der University of Minnesota, Robert Vince und Swati More, einen vielversprechenden Netzhaut-Biomarker mithilfe einer hyperspektralen Bildgebungstechnik zur Früherkennung der Alzheimer-Krankheit. Die hyperspektrale Bildgebungstechnik ermöglicht die Analyse eines breiten Lichtspektrums außerhalb – aber nicht ausschließlich – der Primärfarben, die den Biomarker der Alzheimer-Krankheit erkennen.

Das Forschungsteam untersuchte das Potenzial der retinalen hyperspektralen Bildgebung zur Erkennung biochemischer Veränderungen in den frühen Stadien der Alzheimer-Krankheit. Insbesondere charakterisiert die Technik Lichtstreuungsveränderungen in der Netzhaut von Alzheimer-Patienten im Vergleich zu gesunden Teilnehmern.

Das Verfahren, das in präklinischen Versuchen und einer Pilotstudie am Menschen eingesetzt wurde, scannt das Auge eines Patienten, um kleine Mengen eines Proteins zu erkennen, lange bevor sie sich in ausreichend großen Clustern ansammeln, um Plaques im Gehirn zu bilden – ein biologisches Zeichen für das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit . Der Test ist nicht-invasiv und wird in weniger als 10 Minuten durchgeführt.

Für die Studie wurden neunzehn Alzheimer-Patienten, deren Gedächtniswerte von einer leichten kognitiven Beeinträchtigung (MCI) bis zu einer fortgeschrittenen Alzheimer-Krankheit reichten, gescannt und mit gleichaltrigen Nicht-Alzheimer-Patienten verglichen. Lichtstreuungsänderungen wurden von den verschiedenen Netzhautbereichen der Patienten (z. B. Papille, Nervenfaserschicht der peripapillären Netzhaut, perifovealen Netzhaut und der zentralen Netzhaut) mithilfe einer Spezialkamera aufgezeichnet, die an ein speziell entwickeltes Spektralbildgebungssystem gekoppelt war.

Eine Analyse der Daten der retinalen hyperspektralen Bildgebung (rHSI) ergab Folgendes:

  • Das höchste nachweisbare Lichtsignal wurde in der MCI-Kohorte im Vergleich zu den Teilnehmern mit fortgeschrittener Alzheimer-Krankheit erhalten
  • Das Signal deutet auf eine höhere Empfindlichkeit dieser Technik gegenüber frühen Stadien der Krankheit hin
  • Die rHSI-Signatur korrelierte auch mit den Gedächtniswerten der MCI-Teilnehmer
  • Die rHSI-Signatur wird durch bereits bestehende Augenerkrankungen wie leichte bis mittelschwere Katarakte oder Glaukom, peripapilläre Atrophie usw. nicht beeinflusst.

„Die vorläufigen Ergebnisse dieser Studie sind vielversprechend und haben den Grundstein für die nächsten Schritte gelegt, die eine strenge Validierung der Technik in einem klinischen Umfeld umfassen“, sagte Swati More, außerordentlicher Professor am Center for Drug Design des College of Pharmacy. „In Zukunft könnte das rHSI-basierte Screening von Netzhaut-Biomarkern Teil einer jährlichen Augenuntersuchung sein, wobei die Ergebnisse möglicherweise Folgeuntersuchungen oder therapeutische Interventionen bestimmen.“

„Während die Alzheimer-Krankheit noch nicht mit der Absicht einer Heilung behandelt werden kann, kann eine frühzeitige Diagnose mit Netzhaut-Screening Interventionen mit verfügbaren Therapeutika erleichtern“, sagte Robert Vince, Direktor des Center for Drug Design. „Dies könnte die Lebensspanne des Patienten um Jahre produktiver und hochwertiger Zeit verlängern. Die rHSI-Technik hat sich als vielversprechend erwiesen und könnte besonders wertvoll für die Identifizierung von Hochrisikopersonen für die Alzheimer-Krankheit sein, indem schon in jungen Jahren mit regelmäßigen Netzhautuntersuchungen begonnen wird.“

„In Zusammenarbeit mit unserem Industriepartner RetiSpec hoffen wir, die klinische Entwicklung dieser Früherkennungstechnik zu beschleunigen und bestehenden oder neuen Behandlungen die besten Erfolgschancen zu bieten“, fügte Vince hinzu.

Die Studie wurde veröffentlicht in Acs chemische Neurowissenschaften im Oktober 2019.



Älterer Eintrag Neuerer Beitrag