Forschungsschwerpunkte
Forschungsschwerpunkt ist die Entwicklung, Optimierung und Anwendung datengestützter Ansätze zum besseren Verständnis des Krankheitsverlaufs von spinozerebellären Ataxien. Die Arbeit stützt sich auf Längsschnittstudien großer Kohorten von Patienten und Risikopersonen sowie auf die Entwicklung neuer Biomarker und digitaler Ergebnismessungen. Ziel ist es, die Grundlagen für aussagekräftige Therapie- und Präventionsstudien bei spinozerebellären Ataxien zu schaffen.
Digitale Beurteilung von Bewegungsstörungen
Klinische Skalen sind derzeit die Hauptstütze der klinischen Beurteilung von Bewegungsstörungen. Sie sind jedoch nicht objektiv und erfordern einen Krankenhausbesuch. Um diese Probleme zu lösen, haben wir ein videobasiertes Instrument zur Bewertung von Ataxie, SARAhome, entwickelt, das von Patienten zu Hause angewendet wird und eine repräsentativere Bewertung des Schweregrads von Ataxie ermöglicht als die herkömmliche Bewertung bei Krankenhausbesuchen. Diese Arbeit wird derzeit durch die Entwicklung von KI-basierten automatischen Bewertungsmethoden für Gang und Sprache erweitert.
MRT-Marker für Ataxien
Die Magnetresonanztomographie (MRT) wird in großem Umfang zur Untersuchung der Hirnmorphologie bei Ataxie eingesetzt. Mit dem Ziel, MRT-Marker als Endpunkte in klinischen Studien zu etablieren und zu validieren, entwickeln wir neue Erfassungs- und Auswertungsmethoden und führen groß angelegte Studien mit Ataxie-Patienten und Risikopersonen durch. Im Rahmen des von JPND finanzierten SCAIFIELD-Projekts etablieren wir Ultrahochfeld-MRT-Biomarker für Ataxien zur Erkennung früher Krankheitsmanifestationen und zur Überwachung des Krankheitsverlaufs. Zur Erleichterung der Datenanalyse haben wir CerebNet entwickelt und validiert, eine vollautomatische, KI-basierte Methode für die lobuläre Segmentierung des Kleinhirns, einschließlich der Trennung von grauer und weißer Substanz. In einer von JPND finanzierten MRT-Studie an >250 Trägern der spinozerebellären Ataxie Typ 3 (SCA3) konnten wir nachweisen, dass der Verlust von Hirn- und Rückenmarkgewebe >10 Jahre vor dem Auftreten der Ataxie begann. Das Pontine-Volumen schien der vielversprechendste bildgebende Biomarker für Interventionsstudien zu sein. In parallelen, von den NIH finanzierten Studien untersuchen wir das Potenzial von MRT-Diffusions- und Spektroskopiemarkern.
Von Patienten berichtete, gesundheitsökonomische und psychosoziale Ergebnisse bei Ataxien
Ziel des vom EJP RD finanzierten PROFA-Projekts ist es, tiefe Einblicke in das Alltagsleben von Ataxie-Patienten zu gewinnen. Zu diesem Zweck erheben wir mit Hilfe einer E-Health-App in Echtzeit patientenbezogene, gesundheitsökonomische und psychosoziale Daten. Diese Studie liefert ein umfassendes Verständnis der wirtschaftlichen, humanistischen und gesellschaftlichen Belastung durch Ataxie und ermittelt Determinanten der Gesundheit und des sozialen Lebens sowie der effizienten Nutzung von Gesundheitsressourcen, was für die Verbesserung der Behandlung, der Pflege und des Alltags von Ataxiepatienten und ihren Familien von entscheidender Bedeutung ist.
Stufenmodelle für spinozerebelläre Ataxien (SCA)
Obwohl sich neurodegenerative Erkrankungen wie SCA in einem einzigen kontinuierlichen Krankheitsprozess entwickeln, wird davon ausgegangen, dass Stufenmodelle für die Stratifizierung und Aufnahme in klinische Studien unerlässlich sind. Im Rahmen des von JPND finanzierten ESMI-Projekts haben wir das erste datengestützte Stufenmodell für SCA3 entwickelt, das ein anfängliches asymptomatisches Trägerstadium umfasst, gefolgt von einem Biomarker-Stadium, das durch das Fehlen von Ataxie, aber Veränderungen der Neurofilament light chain (NfL) sowie des Volumens der weißen Substanz des Pons und des Kleinhirns gekennzeichnet ist und schließlich in das Ataxiestadium übergeht, das durch manifeste Ataxie definiert ist. Diese Daten eröffnen einen interessanten Ausblick auf künftige Präventionsstudien bei nicht ataktischen Patienten.
Natürlicher Verlauf und Entwicklung von Biomarkern bei sporadischen Ataxien
Sporadisch auftretende Ataxien im Erwachsenenalter ohne bekannte genetische oder erworbene Ursache werden in multiple Systematrophie (MSA) und sporadisch auftretende Ataxien unbekannter Ätiologie im Erwachsenenalter (SAOA) eingeteilt. Um Wissenslücken über die klinische Entwicklung und Biomarker-Merkmale sporadischer Ataxien zu schließen, haben wir das SPORTAX-Register eingerichtet, das mehr als 500 Teilnehmer umfasst. Die SPORTAX-Daten lieferten detaillierte Informationen über die unterschiedliche Entwicklung und prognostische Relevanz von Biomarkern bei MSA und SAOAi.