Diffusions-MRT und Resting-state-MRT zur Analyse struktureller und funktioneller Konnektivität sensomotorischer Netzwerke bei fokalen Dystonien

• Antragsteller: Professor Dr. Bernhard Haslinger
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 260063645

Die funktionelle Bildgebung der Gehirnaktivität während verschiedener Aufgaben hat maßgeblich unser pathophysiologisches Konzept hinsichtlich einer Reorganisation innerhalb sensomotorischer Netzwerke bei Patienten mit fokalen Dystonien beeinflusst. Im vorliegenden Antrag möchten wir zum besseren Verständnis dieser Pathophysiologie beitragen, indem wir die funktionelle Interaktion (Konnektivität) innerhalb dieser Netzwerke darstellen und diese mit möglicherweise zugrundeliegenden Veränderungen struktureller Konnektivität von Faserbahnen in Bezug setzen. Zu diesem Zweck kombinieren wir Ruhe-(resting-state) Magnetresonanztomographie (MRT) mit diffusionsgewichteter MRT bei mehreren Gruppen mit verschiedenen klinischen Manifestationen einer fokalen Dystonie. Funktionelle Konnektivität soll mittels Regions-of interest (ROI-voxel whole brain Konnektivität) basierten Analysen zwischen Hirnregionen dargestellt werden. Dies soll mit methodisch anspruchsvollen sog. probabilistischen Fiber-Tracking Analysen hochaufgelöster diffusionsgewichteter MRT Bilder in direkten Bezug gesetzt werden, um zugrundeliegende Konnektivität von Faserbahnen bei denselben Patienten zu untersuchen. Komplexe online elektromyographische (EMG) Aufzeichnungen dienen zur Registrierung möglicherweise störender unwillkürlicher Ruhe-Muskelaktivität. Die Untersuchung verschiedener Gruppen von Patienten mit orofazialen bzw. Hand-Dystonien soll gemeinsame aber auch spezifische pathophysiologische Charakteristika der unterschiedlichen klinischen Manifestationen aufdecken. Bei einem Teil der Patienten werden wir ferner den Einfluss einer peripheren Muskeldenervierung mit Botulinumtoxin (BTX) auf funktionelle und strukturelle Konnektivität untersuchen. Die erhofften neuen Ergebnisse einer gestörten funktionellen und parallel dazu auch strukturellen Konnektivität können den Wissensstand bzgl. der Pathophysiologie fokaler Dystonien signifikant erweitern. Im Gegensatz zum Großteil der bisherigen Studien sind diese Ergebnisse unabhängig von Aufgaben und Muskelaktivität und zeigen damit eine mögliche Prädisposition zur Entwicklung dystoner Symptome.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Eckart Altenmüller