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Dem Zittern auf der Spur

Bei der Parkinson-Krankheit zeigt die Mehrzahl der Patienten eine Verlangsamung der Bewegungsabläufe. Oft kommt auch ein unwillkürliches Zittern hinzu, das durch die Tiefe Hirnstimulation wirksamer behandelt wird. Tübinger Wissenschaftler vom Universitätsklinikum und dem Hertie-Institut für klinische Hirnforschung haben die Mechanismen erforscht, die dazu führen, dass dieses Zittern bei entspannter Muskulatur auftritt und bei zielgerichteten Bewegungen wieder verschwindet.

Diese Forschungsergebnisse können besonders für Parkinson-Patienten mit schwerwiegendem Zittern der Hände von Bedeutung sein, bei denen keine Tiefe Hirnstimulation durchgeführt werden kann. Die Ergebnisse wurden im Wissenschaftsmagazin Movement Disorders publiziert und mit dem Preis der Deutschen Akademie für Neurochirurgie ausgezeichnet.

Mehr als 250.000 Menschen sind allein in Deutschland von der Parkinson-Erkrankung betroffen. Viele von Ihnen leiden an einem unwillkürlichen Zittern der Hände. Dieser sogenannte Tremor tritt meist bei entspannter Muskulatur auf und wird von den Patienten als sehr unangenehm empfunden, da er sich unter Anspannung oder Aufregung noch verstärkt. Medikamente bringen oftmals keine nachhaltige Verbesserung dieses Symptoms. Die Tiefe Hirnstimulation stellt eine wirksame Behandlungsoption dar, erfordert jedoch einen operativen Eingriff.

Der Bedarf an weiteren Therapieoptionen ist daher groß. Hierfür ist jedoch ein besseres Verständnis der zugrundeliegenden Mechanismen des Tremors erforderlich. Besonders interessant ist dabei ein Merkmal des Parkinson-Tremors: Dieser verschwindet nämlich bei zielgerichteten Bewegungen. Die neuronalen Vorgänge dieses Phänomens wurden von Tübinger Wissenschaftlern nun genauer erforscht. Dafür wurde der Tübinger Oberarzt, Dr. Georgios Naros, bei der Jahrestagung der Deutschen Akademie für Neurochirurgie ausgezeichnet.

Das interdisziplinäre Tübinger Team um den Neurochirurgen Professor Alireza Gharabaghi und den Neurologen Priv. Doz. Dr. Daniel Weiss konnte zeigen, dass der subthalamische Kern (STN) in einer Frequenz von 5-8 Hz Signale an die Muskulatur sendet und damit das Zittern auslöst. Es ist bekannt, dass die Tiefe Hirnstimulation im STN diese Signale künstlich überschreibt und damit den Tremor beseitigt. Offenbar, so die aktuellen Ergebnisse, sendet aber auch die Muskulatur während einer Bewegung hochfrequente Signale (30-40 Hz) an das Gehirn und unterdrückt dadurch auf natürliche Weise ebenfalls den Tremor.

Diese in der renommierten Fachzeitschrift Movement Disorders veröffentlichten Befunde können besonders für Parkinson-Patienten mit schwerwiegendem Zittern der Hände von Bedeutung sein, bei denen keine Tiefe Hirnstimulation durchgeführt werden kann. Denkbar ist beispielsweise, dass über ein Armband die gleichen Signale an das Gehirn gesandt werden, die normalerweise bei einer Bewegung auftreten. Ob ein solcher Ansatz den Patienten tatsächlich hilft, auch in Ruhe nicht zu zittern, werden die Tübinger Wissenschaftler in Zukunft erforschen.

Glossar

  • Neuron ist der Fachausdruck für Nervenzelle. Diese besteht aus einem Zellkörper, einem Axon und Dendriten.
  • kb ist die Abkürzung für Kilobase. Diese Einheit für die Länge von DNA- oder RNA-Molekülen entspricht 1.000 Basen bzw. Basenpaaren der Nukleinsäure.
  • Die Tiefenhirnstimulation ist ein operativer Eingriff in das Gehirn, bei dem ein sogenannter Hirnschrittmacher implantiert wird. Dieser stimuliert durch geringe elektrischen Impulse fehlgesteuerte Gehirnbereiche und soll so krankheitsbedingte Fehlfunktionen korrigieren. Diese Methode wird zum Beispiel zur Behandlung von Parkinson-Symptomen eingesetzt.
  • Die Neurologie ist ein Teilgebiet der Medizin und befasst sich mit den Erkrankungen des Nervensystems.
  • Die Parkinson-Krankheit (auch: Morbus Parkinson) ist eine langsam fortschreitende degenerative Erkrankung des Gehirns. Ausgelöst wird sie durch das Absterben von Dopamin ausschüttenden Nervenzellen im Gehirn. Dadurch kommt es zu einem Mangel an Dopamin und zu einer verminderten Aktivität der sog. Basalganglien, die wichtig für die Kontrolle der Motorik sind. Die fortschreitende Störung der Motorik äußert sich in den typischen Parkinson-Symptomen Muskelstarre, Muskelzittern Bewegungsarmut, sowie Haltungsinstabilität.
  • Der subthalamische Nukleus (STN) ist Teil des Zwischenhirns und gehört zu den sogenannten Basalganglien. Er hat eine wichtige bewegungsimpulshemmende Funktion, die bei der Parkinsonerkrankung gestört ist. Um dem entgegenzuwirken, werden sogenannte Hirnschrittmacher in einer bestimmten Therapieform von Parkinson in diese Gehirnregion implantiert.

Publikation:

Naros G, Grimm F, Weiss D, Gharabaghi A. Directional communication during movement execution interferes with tremor in Parkinson's disease. Mov Disord. 2018, 33(2):251-261. doi: 10.1002/mds.27221.

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