Dynamische Untersuchung der lymphatischen Verbindungswege zur Clearance von Liquor cerebrospinalis im menschlichen Zentralnervensystem in vivo unter physiologischen Bedingungen

• Antragstellerin: Dr. Lina Anderhalten, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 565359158

Ziel dieses Vorhabens ist es, die Verbindungswege der meningealen Lymphdrainage sowie die Auswirkungen des Alters auf die Liquordynamik in vivo in einer Pilotstudie mit zehn gesunden Probanden zu untersuchen, die eine niedrig dosierte intrathekale (IT) Injektion des makrozyklischen Gadobutrols erhalten, nachdem zuvor eine intravenöse (IV) Injektion erfolgt ist. Durch den Vergleich beider Injektionsansätze (IV und IT) innerhalb derselben gesunden Individuen möchten wir Unterschiede in der Verteilung und zeitlichen Dynamik von Gadobutrol-Tracer und den Verbindungswegen, die bisher getrennt untersucht wurden, besser verstehen und altersbedingte Veränderungen der Liquordynamik unter physiologischen Bedingungen erforschen. Unsere spezifischen Ziele sind 1) Die dynamische Untersuchung der Verknüpfungen von Abflusswegen zur meningealen Lymphdrainage sowie der Untergliederung des Subarachnoidalraums (SAS) in vivo unter physiologischen Bedingungen; 2) Die Bewertung möglicher direkter Verbindungen für die Liquor-Clearance zwischen dem SAS und den meningealen Lymphgefäßen an der Übergangszone zwischen parasagittaler Dura und Brückenvenen durch Analyse der Gadobutrol-Anreicherungsmuster in Abhängigkeit vom Injektionsweg; 3) Die Untersuchung der Auswirkungen des Alters auf die Dynamik der meningealen Lymphdrainage sowie die mögliche Darstellung altersbedingter Clearance-Störungen in Liquor- und peripheren Blut-Biomarkern. Mit unserem Vorhaben werden wir neue Erkenntnisse über die physiologischen Verbindungswege der meningealen Lymphdrainage und die Untergliederung des SAS bei gesunden Probanden liefern. Durch die Analyse dynamischer Anreicherungsmuster nach IT-Verabreichung von Gadobutrol mittels serieller kontrastverstärkter Magnetresonanztomographie in vivo können wir die IT-Route nutzen, um die Blut-Hirn-Schranke zu umgehen, was eine klare Differenzierung des Tracer-Ursprungs ermöglicht. Darüber hinaus werden wir Verbindungswege der Liquor-Drainage zwischen Gehirn, SAS und parasagittaler Dura, insbesondere am Übergang zu den Brückenvenen, durch den Vergleich von Bildgebungsdaten aus der geplanten IT-Studie und der zuvor durchgeführten IV-Studie weiter aufklären. Durch die Durchführung dieser Studien an denselben Probanden mit vergleichbaren Bildgebungszeitpunkten ermöglichen wir die Untersuchung von Unterschieden und Gemeinsamkeiten in den Anreicherungsmustern von Gadobutrol-Tracer zwischen den beiden Injektionswegen. Schließlich werden wir die Auswirkungen des Alters auf die Tracer-Clearance vom Liquor ins Blut (und weiter ins Urin) untersuchen und mittels Proteom-Analyse nach Liquor- und Blut-Biomarkern suchen, die altersbedingte Clearance-Veränderungen in Zusammenhang mit Störungen des zentralen Nervensystems (ZNS) reflektieren. Dies wird es uns ermöglichen, effektivere und individuellere diagnostische sowie therapeutische Strategien für Erkrankungen zu entwickeln, die mit einer gestörten ZNS-Drainage im Rahmen fortschreitender Alterung verbunden sind.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Daniel S. Reich, Ph.D.