In vivo Charakterisierung des Kleinhirns mit neuartigen MRT-Techniken und Anwendung auf hereditäre Ataxien: Morphologische, pathoanatomische und klinische Aspekte

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr.-Ing. Andreas Deistung; Professorin Dr. Dagmar Timmann-Braun
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Medizinische Physik, Biomedizinische Technik
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279443576

Das Ziel dieses gemeinsamen Forschungsprojektes der beiden antragstellenden Partner aus den Universitätsklinika Essen und Jena ist es, tiefere Einblicke in die Pathoanatomie der Kleinhirnkerne bei degenerativen Ataxien unter Verwendung neuer MRT-Techniken (quantitative Suszeptibilitätskartierung, diffusionsbasierte Erfassung der Richtungsstreuung und Dichtekartierung von Neuriten, diffusionsbasierte Traktographie von Nervenfasern) zu erhalten. Kleinhirnkerne und deren neuronale Verbindungen werden in vivo bei gesunden Probanden und bei Patienten mit erblichen (d.h. Friedreich-Ataxie, spinozerebelläre Ataxien vom Typ 1, 2, 3, 6 und 17) und nicht-erblichen Ataxien (d.h. sporadisch auftretende Ataxien im Erwachsenenalter mit unbekannter Ätiologie, Multisystematrophie vom zerebellären Typ) charakterisiert. Für jeden Ataxie-Typ werden vergleichend krankheitsbedingte Veränderungen von Volumen und Eisengehalt der Kleinhirnkerne sowie Änderungen in deren afferenten und efferenten Faserverbindungen untersucht. Darüber hinaus werden mögliche klinische Anwendungen dieser Merkmale für die Diagnostik und Verlaufsuntersuchungen degenerativer Ataxien studiert. Zur Beantwortung dieser pathoanatomischen und klinischen Fragen werden im Rahmen des Projektes altersabhängige Normwerte für Volumen und magnetische Suszeptibilität (Indikator für den Eisengehalt) der Kleinhirnkerne erfasst, eine automatische und robuste Technik zu deren Segmentierung entwickelt, und probabilistische Atlanten der Kleinhirnkerne und Nervenfaserbahnen des Kleinhirns für die automatische Analyse von MRT-Daten erstellt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Mark E. Ladd; Professor Dr. Jürgen R. Reichenbach