Neue MRT-Technik bildet den Myelingehalt von MS-Gehirnen effektiv ab

Das System kann dabei helfen, den Krankheitsverlauf zu beurteilen und die Wirksamkeit der Behandlung zu bewerten

von Marisa Wexler, MS | 30. August 2023

Ein neues System, das MRT-Scans nutzen kann, um den Myelingehalt im Gehirngewebe effektiv zu messen, könnte dabei helfen, das Fortschreiten der Multiplen Sklerose (MS) zu beurteilen und die Wirksamkeit von Behandlungen zu bewerten.

Die Technik wurde in „Quantitative Magnetic Resonance Mapping of the Myelin Bilayer“ beschrieben, das in Science Advances veröffentlicht wurde.

„Die nichtinvasive Bildgebung von Myelin stellt in der klinischen Praxis einen ungedeckten Bedarf dar und könnte der diagnostischen Abklärung von MS-Patienten zugute kommen und eine personalisiertere Therapie ermöglichen, nicht zuletzt, weil in den kommenden Jahren die Zulassung der ersten remyelinisierenden Medikamente für die MS-Therapie erwartet wird.“ schrieben seine Forscher. „Die in dieser Arbeit verfolgte Myelin-Doppelschicht-Kartierungstechnik hat das Potenzial, diese Lücke zu schließen.“

MS wird durch eine Entzündung im Gehirn und Rückenmark verursacht, die die Myelinscheide schädigt, was zu einer Demyelinisierung oder einem Myelinverlust führt. Die Myelinscheide, auch Myelindoppelschicht genannt, ist eine Fettschicht, die sich um Nervenfasern wickelt und ihnen hilft, elektrische Signale zu senden, ähnlich wie Gummi, der einen Metalldraht isoliert. Bei MS führt die Demyelinisierung zu Problemen bei der neurologischen Signalübertragung, was zu Krankheitssymptomen führt.

Die Verfolgung von Myelinschäden könnte für die Beurteilung des Fortschreitens von MS und die Prüfung der Wirksamkeit von Behandlungen von unschätzbarem Wert sein, insbesondere da neue Therapien entwickelt werden, die die Myelinreparatur oder Remyelinisierung fördern sollen.

Die herkömmliche MRT – die Bildgebungstechnologie, die normalerweise zur Verfolgung von MS-Hirnschäden eingesetzt wird – ist nicht empfindlich genug, um Veränderungen im Myelin zu erkennen, was Forscher hier dazu veranlasst, eine neue Technik zu erforschen, um die Myelinscheide besser zu erfassen. Bei einer MRT werden leistungsstarke Magnete und Radiowellen verwendet, um Wassermoleküle im Körper abzubilden. Die neue Technik erkennt Wassermoleküle, die zwischen der Myelinscheide und den Nervenfasern eingeschlossen sind, und ermöglicht so eine Messung der Myelinintegrität.

Die Forscher analysierten neun Gehirngewebeproben von sechs verstorbenen Menschen mit fortschreitender MS und nutzten ihre MRT-basierte Technik, um Myelin in ihnen abzubilden. Außerdem wurden Standard-Gewebeanalysen durchgeführt, um den Myelingehalt in den Proben definitiv zu messen und dann zu vergleichen, um festzustellen, ob die bildgebende Technik das Myelin genau erfasst hatte.

Die Bildgebungstechnik erwies sich als einigermaßen gut. Neben Veränderungen in verletzten Bereichen mit offensichtlichen Anzeichen einer Schädigung wurden auch Veränderungen in der Myelinscheide in scheinbar unbeschädigten Teilen des Gehirns festgestellt. Diese Veränderungen könnten zuverlässig erkannt werden, indem eine Nicht-MS-Gehirnprobe zur Normalisierung der Ergebnisse verwendet würde, sagten die Forscher.

„Basierend auf der hohen Myelinspezifität, die sowohl in nicht pathologischem als auch im MS-Gehirngewebe erreicht wurde, und der angemessenen Qualität der Myelindoppelschichtkarten im Gewebe … halten wir unsere Myelindoppelschichtkartierungstechnik für ausreichend validiert für die Übertragung auf Tests an lebenden Tieren“, schrieben die Forscher und fügten hinzu Die Übertragung auf lebende Probanden wird neue technische Herausforderungen aufdecken, so dass die Verwendung von Gehirnproben in dieser Studie als Leitfaden für die Bewältigung zukünftiger Probleme dienen kann.