Der Einfluss von struktureller und funktioneller Dyskonnektion auf die Schlaganfall-Erholung in Patienten nach Thrombektomie

• Antragsteller: Dr. Philipp Koch
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Experimentelle und theoretische Netzwerk-Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 469959208

Der Schlaganfall ist weltweit die dritthäufigste Ursache für Behinderungen (Johnson et al. 2016). Dies ist auf die hohe Inzidenz und die schlechte Erholung vieler Patienten zurückzuführen. Dies besteht trotz wachsender Infrastruktur mit akuten Behandlungsoptionen wie der mechanischen Thrombektomie (MT) sowie intensiver Rehabilitationsmaßnahmen bis ins chronische Stadium. Daher besteht ein großer Bedarf an der Optimierung i) der akuten Interventionsstrategien und ii) der Effizienz der neuro-rehabilitativen Behandlungen. Dabei stellt die Heterogenität der Schlaganfallpatienten in Bezug auf die Hirnläsion und das Erholungspotenzial eine Herausforderung dar, birgt aber auch Chancen. Die Stratifizierung von Patienten in verschiedene Phänotypen auf der Basis neuartiger diagnostischer Marker könnte helfen, Patienten zu identifizieren, die am ehesten von akuter Rekanalisation oder spezifischer Neurorehabilitation profitieren. Der Schlaganfall ist eine Netzwerkerkrankung, bei der eine fokale Läsion ein weit verzweigtes Netzwerk durch unterbrochene Faserbahnen und beschädigte Neurone beeinträchtigt. Die Beschreibung der initialen Pathologie als Läsions-Netzwerk-Beziehung führte zur Einführung der Dyskonnektion (Fox 2018, Foulon et al. 2018), die Reproduzierbarkeit, Patientenspezifität als auch funktionelle Relevanz aufweist (de Schotten et al. 2020). Somit hat das individuelle Dyskonnektivitätsprofil ein hohes Potenzial, die Heterogenität im Schlaganfall abzubilden und Schlaganfall-Phänotypen zu identifizieren.In der hyperakuten Phase des Schlaganfalls gibt es um den ischämischen Kern mit irreversibler Gewebeschädigung ein Risikogewebe ("Penumbra"), in dem die zelluläre Homöostase für eine gewisse Zeit aufrechterhalten werden kann und das bei akuten Behandlungsoptionen wie der MT das anvisierte zu rettende Gewebe darstellt. Dennoch muss der potenzielle funktionelle Nutzen einer akuten Rekanalisation kritisch bewertet werden, wobei das Risiko periinterventioneller Komplikationen zu berücksichtigen ist. Die Penumbra-assoziierte Dyskonnektivität könnte als prädiktiver Marker für ein gutes klinisches Ergebnis nach MT dienen und Entscheidungsfindung unterstützen.Die langfristige Genesung nach einem Schlaganfall wird begleitet von intrinsischer Neuroplastizität und Anpassungen in funktioneller sowie struktureller Konnektivität spezifischer Netzwerke (Guggisberg et al. 2019). Es gibt Hinweise darauf, dass diese Netzwerkadaptionen nicht in allen Schlaganfallüberlebenden identisch sind, sondern spezifisch sind für bestimmte Untergruppen von Patienten (Koch et al. 2021, in press). Die offene Frage ist, ob die initiale Pathologie, abgebildet als Läsions-Dyskonnektivität, spezifische Netzwerkveränderungen bei einzelnen Patienten bestimmt? Zusammenfassend wollen wir untersuchen, wie individuelle Muster von Penumbra und Schlaganfallläsions assoziierte Dyskonnektivität die Erholung nach einem Schlaganfall sowie die patientenspezifische Netzwerkplastizität bestimmen.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle