Neuropsychologische und neurofunktionelle Aspekte der sehr frühen Alzheimererkrankung

Die Pathologie der Alzheimerdemenz (AD) beginnt im anteromedialen Temporallappen (aMTL), spez. im medialen perirhinalen Kortex (mPRK), und breitet sich über den entorhinalen Kortex (ERK) z.B. zum lateralen perirhinalen Kortex (lPRK) und parahippocampalen Kortex (PHK) aus. Neben dem aMTL sind weitere Hirnregion von der Pathologie betroffen, bspw. der Parietallappen (PL). Hauptziel dieser Promotionsschrift ist die Ermittlung der PL und aMTL Beteiligung bei Gedächtnisprozessen, die hirnstrukturelle Abbildung des Pathologieverlaufes der AD sowie die Evaluierung von neuroanatomisch begründeten, kognitiven Markern für die Frühdiagnostik der AD.
Bei der Abbildung von Gedächtnisprozessen durch einen visuellen Test fanden wir bei gesunden (n=56) und an AD oder einer leichten amnestischen kognitiven Störung (aMCI) erkrankten Personen (n=56), dass die Anzahl korrekt beurteilter Stimuli beim sofortigen Abruf mit Atrophie im PL und im aMTL, beim verzögerten Abruf mit PL Atrophie korreliert.
Zur strukturellen Darstellung des Pathologieverlaufs analysierten wir die kortikalen Dicken von manuell segmentierten ERKs, mPRKs, lPRs und PHKs von aMCI (n=23) und AD Patienten (n=34) sowie Kontrollpersonen (n=46 bzw. n=31). Wir fanden signifikante Atrophie im mPRK sowie im ERK in der aMCI, der AD und im direkten Vergleich auch zwischen diesen Gruppen, jedoch keine Atrophie im lPRK und PHK. Zudem lokalisierten wir die Stellen im mPRK und ERK, an denen sich AD Patienten maximal von Gesunden unterscheiden. Daraus resultiert die Frage, ob bei AD auch die Funktionalität des mPRKs und ERKs abgebildet werden kann.
Anhand gängiger neuropsychologischer Tests von gesunden Probanden (n=31) und frühen AD Patienten (n=58) entwickelten wir Formeln zur Schätzung der mPRK und ERK Dicken um zu sehen, ob das semantische (via mPRK) vor dem episodischen Gedächtnis (via ERK) beeinträchtig ist. Die Anwendung auf eine Stichprobe von 28 gesunden Personen, die im Langzeitverlauf eine AD entwickelten (NC-AD), und 28 gesund bleibenden Kontrollpersonen ergab, dass die geschätzte Dicke des mPRKs und des ERKs in der NC-AD Gruppe bereits zwölf Jahre vor der AD-Diagnose verringert war und rund 4 Jahre vor der AD-Diagnose (ungefährer Zeitpunkt einer MCI-Diagnose) weiter abnahm. Es stellt sich folglich die Frage, ob beide dieser Marker die allerersten Symptome im neuropsychologischen Setting erfassen können.
Wir analysierten gängige neuropsychologische Testverfahren bei 27 Individuen, die im Langzeitverlauf eine milde kognitive Störung entwickelten (NC-MCI), sowie bei 60 gesund bleibenden Probanden. Die ersten Defizite liessen sich in der NC-MCI Gruppe acht Jahre vor der Diagnose durch episodische Gedächtnistests feststellen. Rund zwei Jahre vor Diagnose konnten Auffälligkeiten mittels Testungen für semantisches Gedächtnis, psychomotorische Geschwindigkeit, Exekutivfunktionen und Fremdanamnese nachgewiesen werden.
Die Resultate zeigen, dass der ERK und mPRK in der AD Pathologie sehr früh betroffen sind und messbare funktionale Beeinträchtigungen aufweisen.