Laut einer neuen Studie des Mark and Mary Stevens Neuroimaging and Informatics Institute (Stevens INI) an der Keck School of Medicine der USC könnten subtile Veränderungen im Blutfluss durch das Gehirn und in der Sauerstoffverwertung des Hirngewebes in engem Zusammenhang mit dem Alzheimer-Risiko stehen.

In einer Studie, die in Alzheimer’s and Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association veröffentlicht wurde, fanden Forscher des Stevens INI heraus, dass nicht-invasive Messungen der Hirndurchblutung und Sauerstoffversorgung mit charakteristischen Veränderungen im Gehirn älterer Erwachsener mit und ohne kognitive Beeinträchtigung in Verbindung stehen, darunter Amyloidablagerungen und Association veröffentlichten Studie fanden Forscher des Stevens INI heraus, dass nichtinvasive Messungen der Durchblutung und Sauerstoffversorgung des Gehirns mit charakteristischen Veränderungen im Gehirn älterer Erwachsener mit und ohne kognitive Beeinträchtigung in Verbindung stehen, darunter Amyloidablagerungen und ein verkleinerter Hippocampus, einer für das Gedächtnis wichtigen Region. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Gefäßgesundheit des Gehirns in einem frühen Stadium der Erkrankung eine wichtige Rolle spielen könnte und dazu beitragen könnte, Risikopersonen zu identifizieren, bevor signifikante Symptome auftreten.

„Amyloid und Tau werden oft als die Hauptursachen für Alzheimer angesehen, aber auch die Durchblutung und die Sauerstoffversorgung sind entscheidend“, sagte Amaryllis A. Tsiknia, Hauptautorin der Studie und Doktorandin an der USC. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass wir, wenn das Gefäßsystem des Gehirns eher wie bei gesunden älteren Menschen funktioniert, auch Gehirnmerkmale beobachten, die mit einer besseren kognitiven Gesundheit verbunden sind.“

Das Forschungsteam verwendete zwei nichtinvasive Instrumente, die angewendet werden können, während sich eine Person ruhig ausruht. Der transkranielle Doppler-Ultraschall misst, wie schnell sich das Blut durch die großen Hirnarterien bewegt, während die Nahinfrarotspektroskopie misst, wie gut Sauerstoff das Hirngewebe nahe der Oberfläche der Großhirnrinde erreicht. Anschließend wurden diese Signale mithilfe fortschrittlicher mathematischer Modelle zu Indikatoren zusammengefasst, die widerspiegeln, wie gut das Gehirn den Blutfluss und die Sauerstoffversorgung als Reaktion auf natürliche Veränderungen des Blutdrucks und des Kohlendioxidgehalts anpasst.

Höhere Werte bei diesen Indikatoren, was bedeutet, dass sich die Blutgefäße im Gehirn eher wie die von kognitiv gesunden Erwachsenen verhielten, standen in Zusammenhang mit geringeren Mengen an Amyloid-Plaques und einem größeren Hippocampusvolumen. Beide Merkmale des Gehirns sind mit einem geringeren Risiko für Alzheimer verbunden.

„Diese vaskulären Messungen erfassen etwas Bedeutendes über die Gesundheit des Gehirns“, sagte Meredith N. Braskie, PhD, leitende Autorin der Studie und Assistenzprofessorin für Neurologie an der Keck School of Medicine. „ Sie scheinen mit den Ergebnissen von MRT- und PET-Untersuchungen übereinzustimmen, die häufig zur Untersuchung der Alzheimer-Krankheit eingesetzt werden, und liefern wichtige Informationen darüber, wie die Gefäßgesundheit und die Standardmessungen des Alzheimer-Risikos im Gehirn zusammenhängen könnten.“

Die Studie ergab außerdem, dass Teilnehmer mit leichter kognitiver Beeinträchtigung oder Demenz schlechtere vaskuläre Indikatoren aufwiesen als kognitiv normale Erwachsene, was die Annahme bestätigt, dass eine nachlassende zerebrovaskuläre Funktion Teil des Alzheimer-Krankheitsverlaufs ist.

„Diese Erkenntnisse ergänzen die wachsende Zahl von Belegen dafür, dass Alzheimer neben den klassischen neurodegenerativen Veränderungen auch bedeutende vaskuläre Faktoren mit einbezieht“, sagte Arthur W. Toga, PhD, Direktor des Stevens INI. „Das Verständnis, wie die Durchblutung und die Sauerstoffregulation mit Amyloid und der Gehirnstruktur interagieren, eröffnet neue Möglichkeiten für die Früherkennung und möglicherweise auch für die Prävention.“

Die verwendeten Techniken sind kostengünstiger als MRT- und PET-Untersuchungen und da sie keine Injektionen, Strahlung oder aktive Mitwirkung der Patienten erfordern, können sie besonders für groß angelegte Vorsorgeuntersuchungen oder für Menschen, die anspruchsvollere bildgebende Verfahren nicht vertragen, von Nutzen sein.

Original Paper:

Cerebrovascular regulation dynamics and Alzheimer’s neuroimaging phenotypes – Tsiknia – 2026 – Alzheimer’s & Dementia – Wiley Online Library