MRT erkennt mögliche Alzheimer-Veränderungen Jahre vor sichtbaren Amyloid-Plaques

Eine von der Universität Oslo geleitete Analyse deutet darauf hin, dass strukturelle Veränderungen im Gehirn dem Zeitpunkt, an dem Amyloid-Plaques im PET-Scan klar erkennbar werden, mindestens sieben Jahre vorausgehen können. Dafür kombinierten die Forschenden wiederholte MRT- und Amyloid-PET-Messungen aus mehreren Kohorten kognitiv gesunder Menschen und blickten von dem Zeitpunkt zurück, an dem einige Teilnehmende später einen hohen Amyloidwert überschritten.

Wichtig ist eine wissenschaftliche Einschränkung: Der in PubMed verzeichnete Bericht ist als bioRxiv-Preprint ausgewiesen und nicht als in Nature Neuroscience veröffentlichte Studie. Die Ergebnisse sind deshalb interessant und vielversprechend, aber noch nicht mit einem peer-reviewten Zeitschriftenartikel gleichzusetzen.

Was die Untersuchung zeigte

Menschen, die später eine hohe Amyloidbelastung im PET-Scan entwickelten, wiesen bereits mindestens sieben Jahre zuvor Unterschiede in der Struktur der Großhirnrinde auf. Die MRT-Daten legen damit nahe, dass die biologische Entwicklung, die später mit einem positiven Amyloid-PET einhergeht, in der Hirnstruktur sichtbar sein könnte, bevor die konventionelle Bildgebung eine hohe Plaquelast erkennt.

Das bedeutet jedoch nicht, dass jede Ausdünnung der Hirnrinde ein frühes Zeichen der Alzheimer-Krankheit ist. Die Hirnrinde verändert sich auch im normalen Alterungsprozess. Zudem stehen ihre Dicke und ihre Veränderung im Zusammenhang mit verschiedenen Faktoren – unter anderem Amyloid, Tau, Gefäßerkrankungen und anderen gesundheitlichen Belastungen. Eine Untersuchung kognitiv unauffälliger Erwachsener kam beispielsweise zu dem Ergebnis, dass die Ausdünnungsrate in für Alzheimer typischen Regionen mit der Gefäßbelastung, nicht aber mit dem Amyloidstatus zusammenhing.

Wie die Forschenden die Entwicklung verfolgten

In die Analyse flossen ein:

• 4.570 MRT-Aufnahmen aus wiederholten Untersuchungen
• 1.684 Amyloid-PET-Aufnahmen
• Daten aus drei kognitiv gesunden Kohorten
• wiederholte Messungen über Zeiträume von nahezu zwei Jahrzehnten

Die Forschenden werteten nicht einzelne Aufnahmen wie eine Diagnose aus, sondern untersuchten Verläufe. Sie verglichen die Dicke der Hirnrinde und deren Veränderung bei Menschen, die später im PET-Scan einen hohen Amyloidwert erreichten, mit den entsprechenden Mustern bei Personen, die Amyloid-negativ blieben. Für den Vergleich wurden ausschließlich MRT-Daten aus den Jahren vor dem Übergang zu einem hohen Amyloidstatus herangezogen.

Dieser längsschnittliche Ansatz ist entscheidend: Ein Querschnittsbild kann zeigen, dass sich zwei Gruppen unterscheiden. Wiederholte Aufnahmen können dagegen sichtbar machen, ob sich die Geschwindigkeit oder das Muster struktureller Veränderungen schon vor einem späteren biologischen Ereignis unterscheidet.

Warum der Befund die Rolle des Amyloid-PET infrage stellt

Amyloid-PET wird häufig eingesetzt, um größere Mengen fibrillärer Amyloid-Plaques nachzuweisen. Ein Scan wird jedoch erst dann positiv, wenn die Plaques eine Menge erreicht haben, die mit der jeweiligen Bildgebung und dem festgelegten Auswertungsschwellenwert erfasst werden kann. Ein negativer oder unterhalb des Schwellenwerts liegender Scan kann daher bedeuten, dass die Plaquelast noch nicht nachweisbar ist – nicht unbedingt, dass noch keinerlei Alzheimer-bezogene Prozesse begonnen haben.

Die Oslo-Analyse beweist weder, dass die beobachteten Veränderungen die Amyloidablagerung verursachen, noch dass sie spezifisch für Alzheimer sind. Sie stellt aber eine einfache Interpretation des Amyloid-PET infrage: dass der erste positive Scan den Beginn des Krankheitsprozesses markiert. Strukturelle Veränderungen könnten zu diesem Zeitpunkt bereits im Gang sein.

Was vor sichtbaren Plaques passieren könnte

Die Untersuchung allein kann nicht unterscheiden, welcher Mechanismus hinter den MRT-Veränderungen steht. Mögliche Erklärungen sind:

• Amyloid unterhalb der PET-Nachweisgrenze: Lösliche Amyloidformen oder kleinere Ablagerungen könnten Zellen beeinflussen, bevor Plaques im PET sichtbar werden.
• Tau-Pathologie: Tau-Veränderungen könnten die Hirnrinde unabhängig von oder gemeinsam mit nachweisbarem Amyloid schädigen.
• Störungen an Synapsen und Nervenzellen: Eine frühe Beeinträchtigung der Kommunikation zwischen Nervenzellen könnte die Hirnstruktur verändern, noch bevor deutliche Symptome auftreten.
• Entzündung, Gefäßschäden oder Stoffwechselerkrankungen: Auch diese Prozesse können die Hirnstruktur beeinflussen und sich mit Alzheimer-Risikofaktoren überschneiden.
• Normale oder beschleunigte Alterung: Ein Teil der Ausdünnung könnte den normalen Alterungsprozess widerspiegeln und nicht krankheitsspezifisch sein.

Andere Bildgebungsstudien fanden unterschiedliche Zusammenhänge zwischen kortikaler Dicke, Amyloid und Tau bei kognitiv gesunden älteren Erwachsenen. Das unterstreicht, dass eine dünnere Hirnrinde zunächst als biologisches Signal und nicht als eigenständige Diagnose interpretiert werden sollte. Auch die Befunde zur Gefäßbelastung zeigen, warum MRT-Auffälligkeiten nicht automatisch Amyloid zugeschrieben werden dürfen.

Was eine frühere Erkennung verändern könnte

Sollte sich das Muster in weiteren, begutachteten Studien bestätigen und ausreichend spezifisch für einzelne Personen werden, könnten wiederholte MRT-Untersuchungen künftig helfen, Menschen bereits vor Beschwerden oder einer hohen Amyloid-PET-Belastung zu beobachten. Sinnvoll wäre dabei eine Kombination mit Blutbiomarkern, kognitiven Tests, genetischen Risikoinformationen sowie Tau- oder Amyloid-Bildgebung.

Eine frühere biologische Beobachtung könnte der Forschung helfen,

• geeignete Teilnehmende für Präventionsstudien zu finden,
• Krankheitsverläufe vor ausgeprägten Symptomen zu messen,
• Therapien in einem früheren Stadium zu testen,
• Alzheimer-bezogene Veränderungen von Gefäß- oder Alterungseffekten zu trennen und
• diejenigen frühen Signale zu bestimmen, die tatsächlich einen späteren Abbau vorhersagen.

Für den klinischen Alltag reicht der Befund derzeit nicht aus: Eine kortikale Ausdünnung im RoutinemRT ist weder ein bevölkerungsweiter Screeningtest noch eine Diagnose der Alzheimer-Krankheit. Die zentrale offene Frage lautet, ob eine frühere Erkennung und eine darauf abgestimmte Behandlung den Krankheitsverlauf tatsächlich verbessern.

Was die unterschiedlichen GLP-1-Ergebnisse zeigen

Das Timing-Problem ist auch für die Entwicklung von Therapien wichtig. Ein Medikament wird möglicherweise erst dann getestet, wenn Symptome und eine etablierte Krankheitsbiologie bereits vorhanden sind – obwohl der Prozess Jahre früher begonnen haben könnte.

Eine kleinere Studie mit injizierbarem Liraglutid meldete einen möglichen Rückgang des Volumenverlusts in für Alzheimer anfälligen Hirnregionen sowie Hinweise auf einen langsameren kognitiven Abbau. Das sind ermutigende bildgebende und frühe klinische Signale, aber noch kein Beweis dafür, dass Liraglutid eine wirksame Alzheimer-Therapie ist.

Die größeren Phase-3-Studien EVOKE und EVOKE+ von Novo Nordisk kamen bei oralem Semaglutid zu einem anderen Ergebnis. An 566 Studienzentren wurden 3.808 Teilnehmende zufällig zugeteilt und über bis zu 104 Wochen mit einmal täglich eingenommenem Semaglutid in Dosierungen von bis zu 14 Milligramm oder einem Placebo behandelt. Bei Menschen mit früher symptomatischer Alzheimer-Krankheit verlangsamte Semaglutid den kognitiven oder funktionellen Abbau gegenüber Placebo nicht.

Das bedeutet nicht, dass jedes GLP-1-Medikament bei Alzheimer unwirksam ist. Es zeigt, dass orales Semaglutid in der getesteten Dosierung, über den untersuchten Zeitraum und in der untersuchten Patientengruppe keinen klinischen Nutzen nachweisen konnte. Unterschiede zwischen Liraglutid und Semaglutid könnten mit dem jeweiligen Wirkstoff, der Dosis und Wirkstoffexposition, der injizierbaren gegenüber der oralen Darreichungsform, dem Behandlungszeitpunkt, dem Krankheitsstadium oder der Frage zusammenhängen, wie viel Wirkstoff relevante Zielstrukturen im Gehirn erreicht. Das sind Forschungshypothesen und keine durch die Studien bestätigten Erklärungen.

Die größere Lücke in der Alzheimer-Forschung

Die MRT- und GLP-1-Ergebnisse beleuchten dasselbe Grundproblem aus zwei Richtungen: Alzheimer-bezogene Prozesse können lange unbemerkt beginnen, während zuverlässige Nachweise und klinische Studien häufig erst später einsetzen.

Künftige Arbeiten müssen klären, welche frühen strukturellen Veränderungen spezifisch und prognostisch aussagekräftig sind, wenig belastende Biomarker validieren, den Oslo-Befund in peer-reviewten Studien reproduzieren und prüfen, ob eine Behandlung vor einer größeren Plaquebelastung die geistigen Fähigkeiten erhalten kann.

Das Signal von mindestens sieben Jahren ist daher vor allem ein Hinweis darauf, dass die nachweisbare Zeitachse der Alzheimer-Krankheit früher beginnen könnte, als es ein Amyloid-PET allein erkennen lässt. Ein einsatzbereiter Diagnostik- oder Behandlungspfad ist daraus noch nicht entstanden.