DISCHARGE-2: Depolarisationen bei Ischämie nach Subarachnoidalblutung

• Antragsteller: Professor Dr. Jens P. Dreier
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 570363796

Die Hirnschädigung im MRT 2 Wochen nach Blutung war der stärkste Outcome-Prädiktor in DISCHARGE-1, unserer prospektiven, multizentrischen Phase-III-Diagnostikstudie an 180 Patienten mit Subarachnoidalblutung (SAB). Häufigste Schadensursachen waren intrazerebrale Blutungen (ICH) und Infarkte aufgrund früher (ECI) oder verzögerter zerebraler Ischämie (DCI). 151/180 (84%) Patienten zeigten ICH und/oder ECI; 98/170 (58%) verzögerte Infarkte; 10/180 verstarben frühzeitig. Der durchschnittliche Patient verlor 46±73ml Hirngewebe durch ICH und ECI und 36±80ml durch DCI. Letzteres könnte gerettet werden, wären wirksame Behandlungsmethoden verfügbar, da DCI potenziell modifizierbar ist, denn sie erlaubt die Behandlung vor oder kurz nach Insult. Komatöse Patienten hatten größere verzögerte Infarktvolumina als wache (48±92ml vs. 23±74ml, P<0,001). Koma vermindert die neurologische Beurteilbarkeit. Die Hochrisikopatienten für DCI können daher nicht rechtzeitig identifiziert und behandelt werden. Allerdings sind früh nach SAB oft neurochirurgische Eingriffe wie die Bohrlochanlage zur extraventrikulären Drainage oder eine Kraniotomie indiziert, so dass nach Aneurysmacoiling oder -clipping subdurale Sonden implantiert werden können. Diese erlauben das Monitoring der gesamten verzögerten Infarktevolution, die frühzeitige Behandlungsstratifizierung anhand von Echtzeitänderungen diagnostischer Messwerte und eine erneute Bewertung der Messwerte nach neuroprotektiver Intervention. Zentral dafür sind Spreading Depolarizations (SDs), da sie das elektrokortikografische (ECoG) Korrelat der initialen, noch reversiblen Phase des neuronalen zytotoxischen Ödems sind und sich weit von gestressten Zonen ausbreiten, was Nah- und Fernerkennung neu entstehender Läsionen ermöglicht. In DISCHARGE-1 haben wir für jeden Aufzeichnungstag die gesamte (kumulative) SD-induzierte Depressionsdauer (TDDD) bestimmt. Der a priori festgelegte 60-Minuten-TDDD-Grenzwert zeigte ein reversibles verzögertes Defizit an und der 180-Minuten-Grenzwert einen neuen Infarkt. Daher empfahlen wir Rescue-Therapien bei Erreichen des 60-Minuten-Grenzwerts, um ein Fortschreiten zum Infarkt zu verhindern. Bevor jedoch darauf basierende Neuromonitoring-geleitete Interventionsstudien durchgeführt werden können, ist zunächst eine automatisierte ECoG-Analyse zu entwickeln. Zu diesem Zweck schlagen wir DISCHARGE-2 als beobachtende Kohortenstudie vor, in der maschinelles Lernen (ML) der Entwicklung einer automatisierten SD-Analyse dient. ML-Modelle werden anhand des retrospektiven Datensatzes von DISCHARGE-1 trainiert und getestet und anhand der neuen, prospektiv rekrutierten DISCHARGE-2-Kohorte validiert werden. Für die üblicherweise komatösen Hochrisikopatienten für DCI können erst dann wirksame Therapien entwickelt werden, wenn es ein wirksames Diagnoseinstrument gibt, um Therapiemaßnahmen zielgenau einzusetzen. Daher schlagen wir hier als ersten logischen Schritt die Entwicklung von Präzisionsmedizin für DCI vor.

• DFG-Verfahren: Klinische Studien
• Mitverantwortliche: Privatdozent Dr. Nils Hecht; Professor Dr. Michael Scheel; Professor Dr. Johannes Woitzik; Dr. Stefan Wolf