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Mittwoch, 20.09.2017
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Spiral-Zeichnung entlarvt Parkinson- und Huntington-Krankheit

Computergestützte Grafimetrie erlaubt genaue Messung von Tremor und Hyperkinese

Bestechend einfach ist eine Messmethode, die Neurologen jetzt entwickelt haben, um das Fortschreiten von Parkinson- und Huntington-Krankheit genau zu verfolgen: Die Patienten zeichnen regelmäßig – zu Hause oder in einer Arztpraxis – eine Spirale auf Papier, die dann per Fax in die Klinik geschickt und dort binnen Minuten per Computer standardisiert ausgewertet wird.
In gleich zwei großen Telemedizinstudien wird diese von Wissenschaftlern der Ruhr-Universität Bochum entwickelte Methodik nun angewandt. „Im Umfeld der beiden Studien und weiterer kleinerer Projekte erwarten wir in den nächsten zwei Jahren 40.000 Spiral-Zeichnungen“, so Peter H. Kraus, der die Arbeitsgruppe in der RUB-Neurologie im St. Josef-Hospital leitet.

Test der Wirksamkeit von Medikamenten gegen Parkinson


Das unwillkürliche Zittern der Hände ist eines der Hauptsymptome der Parkinson-Krankheit. Eine Verbesserung oder Verschlechterung der Symptomatik schlägt sich direkt in der Spiralzeichnung nieder – eine einfache Messmethode, die die RUB-Mediziner erstmals standardisiert haben, so dass sie objektive Aussagen über den Krankheitsverlauf ermöglicht. In Kooperation mit Boehringer Ingelheim Austria startet das Bochumer Team nun eine der größten neurologischen Telemedizin-Studien in neun osteuropäischen Ländern (Kroatien, Estland, Litauen, Rumänien, Russland, Serbien, Slowakei, Slowenien, Ukraine).

Spiralzeichnung eines Parkinsonpatienten

Spiralzeichnung eines Parkinsonpatienten

Mehr als 2.000 Parkinson-Patienten sollen in den nächsten zehn Monaten eingeschlossen werden. Sie werden auf das weltweit zugelassene Parkinson-Medikament Pramipexol eingestellt, dessen Therapieeffekt dann mittels regelmäßiger Spiralzeichnungen der Patienten überprüft wird. Die teilnehmenden Ärzte können die Testbögen per Fax nach Bochum schicken, wo sie innerhalb weniger Minuten ausgewertet werden. Der Patient erfährt dann das Testergebnis noch in der Praxis. Über 10.000 Spiralvordrucke sind schon in Bochum erstellt und an die Landeszentralen in Osteuropa ausgeliefert worden. Am Ende der Studie werden alle Original-Formulare mit den Zeichnungen wieder nach Bochum gesandt, wo sie für eine Präzisions-Auswertung eingescannt werden und die Amplitude des Zitterns per Computer analysiert wird.


Warnhinweis für Ausbruch der Huntington-Krankheit


Hauptfrage der zweiten Studie ist, wann genau bei Huntington-Patienten erste Auffälligkeiten beim Zeichnen auftreten und wie der frühe Verlauf der Krankheit aussieht. Die Huntington-Krankheit ist eine unheilbare, dominant vererbte Erkrankung. Eine Person, die das entsprechende Gen trägt, wird auf jeden Fall im Laufe ihres Lebens daran erkranken. Das Hauptsymptom sind unwillkürliche Bewegungen, so genannte Hyperkinesen, die sich auf die Zeichenfähigkeit auswirken.

Spiralzeichnung eines Huntington-Patienten

Spiralzeichnung eines Huntington-Patienten

In der Studie, die über drei Jahre läuft, werden 360 Risiko-Personen für die Huntington-Erkrankung mit einer Reihe von Rating-Skalen und instrumentellen Motorik-Tests untersucht. „Die Grafimetrie wird hier nicht nur – wie die anderen Tests – bei jährlichen Untersuchungen in den klinischen Zentren in Leiden, Paris, London und Vancouver durchgeführt, sondern darüber hinaus monatlich bei den Versuchspersonen zu Hause“, erläutert Kraus. Insgesamt 12.600 Testbögen werden für die Studie analysiert. Sie kommen zur Auswertung per Post nach Bochum zurück; die Fax-Übertragung dient zusätzlich der Qualitätskontrolle.

Den Patienten in seinem Alltag erfassen


„Im Gegensatz zu den meisten herkömmlichen Verfahren, bei denen Patienten in spezialisierte Zentren kommen, um in gewissen Abständen in einer Laborsituation einen Test zu machen, liefert die Grafimetrie engmaschig viele Werte vom Patienten zu Hause“, erklärt Dr. Kraus die Vorteile des Verfahrens. „Es ist möglich, den Patienten in seinem Alltag zu erfassen.“ Aufgrund ihres Umfangs könnten die so gewonnenen Daten durchaus mit der Datenqualität des Labors mithalten. Die Anwendung vor Ort ist einfach und erfordert keine teure und aufwendige Ausrüstung.

„Sicherung“ gegen Fehler ist eingebaut


Erst die Auswertung in Bochum läuft über Hightech-Equipment. Denn bei aller Einfachheit handelt es sich um ein ausgeklügeltes Verfahren, das die Forscher über Jahre hinweg optimiert haben. „Die Grafimetrie ist in allen Schritten ein hochstandardisierter Ablauf, bei dem technische Details von der Auswahl des Zeichenmaterials bis zur optimalen Einstellung für den Scan-Vorgang ebenso eine wichtige Rolle spielen wie in Einzelfällen der Kontrollblick auf die Originalzeichnungen durch geschultes Fachpersonal, wenn ein Bogen nicht auswertbar ist oder vom System als auffällig angezeigt wird“, erklärt Kraus.

Eine ganze Reihe von Anforderungen mussten die Mediziner bei der Entwicklung berücksichtigen: Das Verfahren muss leicht verständlich sein, die Untersuchung darf nicht lange dauern, es müssen bestimmte Toleranzen erlaubt sein, das heißt das Verfahren muss stabil gegen bestimmte Fehler sein, und die möglichen Fehler müssen bekannt sein. „Der einfachste Fehler besteht zum Beispiel darin, dass das Formular falsch herum ins Faxgerät gelegt wird, so dass die leere Rückseite zurückgesandt wird“, so Kraus. Die „Sicherung“ gegen diesen Fehler ist eine Kodierung auf den Formularen, die dafür sorgt, dass der Absender im Fehlerfall sofort automatisch ein Fax zurück bekommt, das ihn auffordert, das Blatt umzudrehen.
(Ruhr-Universität Bochum (RUB), 16.04.2008 - NPO)
 
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