Korrelation kognitiver Defizite mit MRT-volumetrischen Untersuchungen bei Patienten mit idiopathischem Parkinson-Syndrom

Abstract

Kognitiver Funktionsverlust als nicht-motorisches Symptom des idiopathischen Parkinson-Syndroms (IPS) wird zunehmend evident und ist von klinischer Relevanz. In dieser Studie wurde das Verteilungsmuster der Hirnatrophie und die Rate der regionalen Atrophieprogression im Verlauf des idiopathischen Parkinson-Syndroms in Verbindung mit dem kognitiven Status untersucht, um morphologische Merkmale der Konversion in eine Parkinson-assoziierte milde kognitive Beeinträchtigung (PD-MCI) bzw. Parkinson-assoziierte Demenz (PD-D) zu identifizieren. Mittels longitudinaler dreidimensionaler Magnetresonanztomographie (MRT)-Daten (bis zu vier Follow-up-Datensätze im Jahresabstand) von neuropsychologisch detailliert charakterisierten, fortgeschrittenen IPS-Patienten (n=172; mittlerer Krankheitsdauer 8,9 Jahre) und gesunden älteren Kontrollpersonen (n=85) der multizentrischen LANDSCAPE (Langzeitbeobachtung dementieller Symptome und cognitiver Parameter sowie Anwendbarkeit neuer prognostischer Marker bei der Parkinson-Erkrankung)-Kohorte wurden longitudinale Analysen mit einem gemischten linearen Modell durchgeführt. Die Verteilung und longitudinale Änderung kortikaler und subkortikaler Volumina wurde durch eine bi-parametrische Kombination von Atlasbasierter Volumetrie (ABV) sowie der Bestimmung der kortikalen Dicke ermittelt und hinsichtlich des kognitiven Status analysiert. Im Vergleich zu Kontrollpersonen zeigten IPS-Patienten zu Studieneintritt ein Muster zerebraler Atrophie und kortikaler Ausdünnung, das primär das Striatum, temporo-parietale Regionen einschließlich des Hippocampus und die primären / prämotorischen Kortizes betraf. Diese Atrophieverteilung wurde bereits bei kognitiv unbeeinträchtigten IPS-Patienten (PD-N; n=80) beobachtet und war bei kognitiv beeinträchtigten IPS-Patienten (PD-CI; n=92) erheblich ausgeprägter. Die longitudinale Datenanalyse der Volumina und der kortikalen Dicke ergab bei PD-N- und PD-CI-Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollen nahezu ähnliche Raten der Atrophieprogression. Die Longitudinalanalyse ergab demgegenüber eine signifikante Rate von Veränderungen der mittleren kortikalen Dicke zwischen PD-N (∆d=-27.5µm/Jahr im Durchschnitt), PD-CI (∆d=1.6µm/Jahr) und Kontrollen (∆d=-6.6µm/a; F=3.8; p=0.023), was bedeutet, dass die mittlere kortikale Ausdünnung bei PD-N-Patienten diskret beschleunigt war. Der Gruppenvergleich zu Studienbeginn zwischen denjenigen PD-N-Patienten, deren kognitive Leistung während des gesamten Beobachtungszeitraums stabil blieb („Nicht-Konverter“ nPD-N; n=42) und denjenigen PD-N-Patienten, die zu PD-MCI oder PD-D konvertierten („Konverter“ cPD-N; n=26) zeigte eine signifikante regionale kortikale Ausdünnung des anterioren cingulären Kortex (ACC) bei cPD-N-Patienten (t=-2,72; p<0,01) in Korrelation mit der kognitiven Leistung (p=0,019 für die Korrelation mit der CERAD (Neuropsychologische Testbatterie des `Consortium to Establish a Registry for Alzheimer’s Disease´)-Gesamtpunktzahl). Anzumerken ist, dass sich nPD-N- und cPD-N-Patienten in den demografischen, klinischen und neuropsychologischen Parametern nicht signifikant unterschieden. Es lässt sich schlussfolgern, dass eine ausgeprägte Hirnatrophie bei fortgeschrittenen IPS-Patienten unabhängig vom kognitiven Status bereits zu Studieneintritt vorliegt. Die Atrophie schreitet im späteren Verlauf der Krankheit nur langsam voran und unterscheidet sich nicht vom normalen Altern. Folglich muss sich die Atrophie bereits früh im Krankheitsverlauf ausbilden, so dass zusätzlich ein kritischer Zellverlust erreicht ist. Eine Verschlechterung des kognitiven Status scheint insbesondere mit einer kortikalen Ausdünnung des anterioren cingulären Kortex als Schlüsselstruktur verbunden zu sein.