Elektroenzephalografie-Test könnte Alzheimer-Diagnose vereinfachen – wissenschaft.de

Alzheimer ist die häufigste Ursache für Demenz im Alter, in Europa erkranken fünf bis sieben Prozent der Menschen daran. Weil sich der fortschreitende Abbau der Gehirnsubstanz bisher nicht rückgängig machen lässt, ist eine Früherkennung und möglichst frühe Behandlung besonders wichtig. Forscher haben jetzt eine Methode entwickelt, die die Demenz anhand eines einfachen EEG-Tests erkennen kann – in wenigen Minuten und ohne lange Erinnerungsaufgaben. Der „Fastball“-Test zeigt den Patienten in schneller Folge Bilder von Alltagsobjekten, während ihre Hirnströme aufgezeichnet werden. Das EEG-Muster verrät dann, ob ihre gedächtnisgestützte Erkennung bereits gestört ist oder nicht.

Allein in Deutschland sind mehr als 1,3 Millionen Menschen von Alzheimer betroffen, Tendenz steigend. Typisches Kennzeichen der Erkrankung ist die Ansammlung von fehlgefalteten Amyloid- und Tau-Proteinen im Gehirn, durch die dann nach und nach Hirnzellen zugrunde gehen. Meist beginnt dieser Abbau der Hirnsubstanz schleichend und für die Betroffenen unbemerkt. Als Folge wird die Diagnose oft erst dann gestellt, wenn sich erste Ausfälle bemerkbar machen, beispielsweise beim Gedächtnis oder in der Bewältigung des Alltags. Diagnostiziert wird Alzheimer in der Regel durch eine Kombination von Gedächtnistests, Befragung und mentalen Aufgaben, wie dem Zeichnen eines Uhrenzifferblatts. Ergänzt wird dies durch bildgebende Verfahren mittels Hirnscanner. Diese Diagnosemethoden greifen aber erst dann, wenn schon subjektiv bemerkbare Ausfälle vorliegen – der Abbau der Hirnsubstanz ist dann schon weit fortgeschritten.

Fahndung nach objektiven Frühzeichen der Demenz

„Die Tests, die wir zurzeit zur Erkennung von Alzheimer einsetzen, verpassen die ersten 20 Jahre der Krankheit“, erklärt Erstautor George Stothart von der University of Bath. „Dadurch verpassen wir enorme Möglichkeiten, den Patienten schon früher zu helfen.“ Denn bisher gibt es kein Heilmittel gegen die Demenzerkrankung und auch keine Wirkstoffe oder Therapien, die die Schäden im Gehirn rückgängig machen können. Die bisherigen Wirkstoffe können das Fortschreiten von Alzheimer allenfalls bremsen. Je früher solche Behandlungen einsetzen, desto größer ist daher die Chance für die Betroffenen, die schwersten Folgen noch möglichst lange hinauszuzögern. Wissenschaftler arbeiten daher vor allem an Diagnosemethoden, die nicht von den subjektiven Erfahrungen der Patienten abhängig sind, sondern die Frühzeichen der Krankheit objektiv und unabhängig von schon spürbaren Gedächtnisausfällen detektieren können. In der Erprobung sind dafür unter anderem Bluttests, die nach bestimmten Biomarkern des Hirnabbaus fahnden.

Eine weitere Diagnose-Möglichkeit haben nun Stothart und seine Kollegen entwickelt. Ihre „Fastball“ getaufte Methode erfordert nur wenig aktive Mitwirkung der Patienten und lässt sich mit geringem Aufwand selbst in einer normalen Praxis oder sogar zuhause bei den Patienten anwenden. Benötigt wird dafür nur ein Laptop oder anderer Rechner und eine Elektrodenkappe zur Ableitung der Hirnströme. Den Betroffenen werden in drei Testdurchläufen Bilder von Alltagsobjekten gezeigt, einige wiederholen sich, andere sind neu. Damit die Aufmerksamkeit der Testpersonen nicht abschweift, werden sie gebeten eine Taste zu drücken, sobald sich ein Markierungskreuz in der Bildmitte rot umfärbt. „Die Testperson muss den Test nicht verstehen oder viel tun“, erklärt Stothart. „Allein durch die Art und Weise, wie ihr Gehirn auf die Bilder reagiert können wir schon viel darüber lernen, was ihr Gehirn leisten kann oder aber nicht mehr.“ Das ganze Verfahren dauert nur wenige Minuten.

Subtile Veränderungen der Hirnströme

Hinter dem Test steht die Auswertung subtiler Veränderungen in den Hirnströmen, die anzeigen, ob die Testperson ein gezeigtes Objekt wiedererkennt oder nicht und wie effektiv diese gedächtnisgestützte Wiedererkennung bei ihr funktioniert. „Neuropsychologische und bildgebende Verfahren deuten darauf hin, dass das unbewusste Erinnern und das Erkennen von Bekanntem von Hirnregionen abhängig sind, die besonders früh von der Alzheimer-Erkrankung betroffen sind: dem Hippocampus und dem perirhinalen Cortex“, erklären die Forscher. „Wir erwarten, dass Patienten mit Alzheimer daher eine verringerte Leistung bei der erkennenden Erinnerung zeigen. Während solche Veränderungen in Verhaltenstests nicht erfasst würden, ist Fastball für diese Defizite sensitiv.“ Die EEG-Kurven verraten schon vor Auftreten bewusster Erinnerungslücken, ob das Gedächtnis angegriffen ist.

Wie gut dieser Fastball-Test funktioniert, haben Stothart und sein Team in einer Pilotstudie mit 20 Alzheimer-Patienten im noch relativ frühen Stadium und gesunden Kontrollpersonen unterschiedlichen Alters getestet. Es zeigte sich, dass der EEG-Test die Alzheimer-Patienten mit 86-prozentiger Treffsicherheit identifizieren konnte, während klassische psychologische Tests dies nur zu rund 63 Prozent schafften. Nach Ansicht der Wissenschaftler könnte ein solcher Test die Alzheimer-Diagnose in der jetzigen Form um bis zu fünf Jahre nach vorne verschieben. Sie hoffen aber, dass sie diese Zeitspanne noch weiter ausweiten können. „Wir sind erst in einem frühen Stadium der Entwicklung“, erklärt Stothart. „Wir testen Fastball jetzt schon in immer früheren Phasen von Alzheimer und erweitern die Hirnaktivität, die der Test erfasst.“ Auch an einer Miteinbeziehung von verbalen und weiteren visuellen Tests arbeitet das Team bereits. „Das Fernziel für Diagnosehilfen wie diese wäre es, Alzheimer und andere Demenzen schon im mittleren Alter lange vor Auftreten der Symptome nachweisen zu können“, sagt Stothart. „Noch sind wir davon sehr weit entfernt, aber unser Test ist ein kleiner Schritt in diese Richtung.“

Quelle: George Stothart (University of Bath, UK) et al., Brain, doi: 10.1093/brain/awab154

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