Weite des III. Ventrikels in der transkraniellen Sonographie als Prädiktor einer dementiellen Entwicklung bei Morbus Parkinson

Abstract

Weite des III. Ventrikels in der transkraniellen Sonographie als Prädiktor einer dementiellen Entwicklung bei Morbus Parkinson Hintergrund: Entgegen der weitläufig verbreiteten Vorstellung, dass Morbus Parkinson allein mit motorischen Symptomen einhergeht, sind es vorwiegend die nicht-motorischen Krankheitserscheinungen unter denen Erkrankte leiden. Insbesondere kognitive Einschränkungen und Demenzen, welche bei Parkinsonerkrankten sechsmal häufiger auftreten als in der restlichen Bevölkerung, verringern die Lebensqualität der Betroffenen deutlich. Zwar besteht noch keine Möglichkeit eine Demenz zu heilen, jedoch gibt es verschiedene Methoden, die einen Progress der Krankheitserscheinung verlangsamen können. Hierunter fallen beispielsweise kognitives Training und Ergotherapie, aber auch die Gabe von Antidementiva. Bis zum jetzigen Zeitpunkt ist noch keine einheitliche Screening-Methode zur Prognose der Entwicklung einer Parkinson-Demenz etabliert worden. Momentan eingesetzte, diagnostische Marker gehen mit großen Nachteilen einher, sodass sie im klinischen Alltag nicht problemlos anzuwenden sind. Dabei handelt es sich etwa um hohe Kosten wie im Falle eines cMRTs oder eine Strahlenbelastung im Rahmen eines cCTs. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit einer kostengünstigen und unkompliziert anzuwendenden Methode zur Bestimmung des individuellen Risikos eine Demenz zu entwickeln. In der vorliegenden Studie evaluierten wir die mittels transkraniellen Ultraschalls (TCS) bestimmte Weite des III. Ventrikels als solch einen potenziellen Marker Methode: In unsere Studie schlossen wir 93 Menschen mit Morbus Parkinson ein. Nach ausführlicher Anamnese durchliefen die Teilnehmenden eine Testbatterie zur Einschätzung der kognitiven Leistungsfähigkeit. Diese bestand aus dem Consortium to Establish a Registry for Alzheimer’s Disease (CERADplus), dem Montreal Cognitive Assesment (MoCA), Teilen des Wechsler Intelligenztests für Erwachsene und dem Beck-Depressions-Inventar II (BDI II). Anschließend erfolgte eine klinische Untersuchung und Einstufung anhand der Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS) Teil II, III und IV der Movement Disorder Society und der Hoehn-Yahr-Skala. Es folgte die Ausmessung des III. Ventrikels mittels transkraniellen Ultraschalls anhand der Empfehlung der European Society of Neurosonology and Cerebral Hemodynamics von 2007. Ergebnisse: Bei 97% der Untersuchten konnten wir den III. Ventrikel mittels TCS bestimmen. Es ergab sich eine signifikante, positive Korrelation in Hinblick auf das Alter (Spearman’s Korrelationskoeffizient p<0,001). Dauer, Symptomatik und motorische Schwere der Erkrankung, Hoehn und Yahr Stadium und Prädominanztyp hatten ebenso wie Geschlecht, Familienanamnese, Medikation, dem zeitlichen Abstand zwischen Basisuntersuchung und Folgeuntersuchung, der Angabe von Gedächtnisstörungen durch den Patienten oder seine Angehörige und dem Vorhandensein einer 4 Tiefenhirnstimulation keinen Einfluss auf die Ventrikelweite. Die mittlere Ventrikelweite betrug 6,7mm (± 2,9 Standardabweichung; Bereich 1,4 – 13,9 mm). Es konnten 37 Patienten und Patientinnen für eine Nachuntersuchung ein Jahr später gewonnen werden. 29 durchliefen erneut die vollständige neuropsychologische Testung. Weitere acht Teilnehmende beurteilte der behandelnde Neurologe hinsichtlich des kognitiven Status. Bei acht der 37 Erkrankten wurde eine Parkinson-Demenz diagnostiziert. Unterschiede zwischen den beiden Gruppen bei der Baselineuntersuchung bestanden im Alter der Teilnehmenden, mit signifikant mehr Lebensjahren in der Gruppe der Demenz-Erkrankten (Mann-Whitney-U-Test p=0,006), dem Bildungsniveau, mit mäßig signifikant mehr Bildungsjahren in der Gruppe der nicht an Demenz Erkrankten (Mann-Whitney-U-Test p=0,048) und fremdanamnestisch signifikant häufiger beschriebenen Gedächtnisstörungen in der Gruppe der Teilnehmenden mit Demenz (Exakter Test nach Fisher p=0,002). Darüber hinaus wiesen die Patienten und Patientinnen, welche eine Demenz entwickelten, bereits bei Einschluss signifikant weitere III. Ventrikel auf (Mann-Whitney-UTest p=0,017). Durch Receiver Operator Characteristics (ROC) –Kurven konnten wir einen Trennwert von 7,3 mm für die Ventrikelweite ausmachen. Der Trennwert erlangte eine Sensitivität von 67% und eine Spezifität von 81%, sodass die Entwicklung einer Demenz innerhalb eines Jahres ab einer Weite des III. Ventrikels über 7,3 mm angenommen werden darf. Die Zunahme der Ventrikelweite über ein Jahr zeigte sich bei den Teilnehmenden mit zukünftiger Demenz ebenso deutlich erhöht. Eine statistische Signifikanz konnte jedoch aufgrund der kleinen Kohorte nicht erreicht werden. Schlussfolgerung: Wir konnten zeigen, dass in unserem Kollektiv die mittels transkraniellen Ultraschalls gemessene Weite des III. Ventrikel bei Parkinsonerkrankten, die innerhalb eines Jahres eine Demenz entwickelten, bereits bei Einschluss signifikant erweitert waren. Es ließ sich ein Trennwert feststellen, ab dem das Auftreten einer zukünftigen Parkinson-Demenz angenommen werden kann. Die Weite des III. Ventrikels scheint als Risikomarker in dieser Pilotstudie als geeignet. Jedoch sind aufgrund der geringen Teilnehmerzahl weitere Studien mit größerer Patientenkohorte zur Validierung von Nöten. Auch die durch die serielle TCS bestimmte Atrophierate ist eine möglicher Risikomarker für eine Demenzentwicklung und sollte ebenfalls Bestandteil weiterer, größer angelegter Studien sein.

Diameter of the III. ventricle on transcranial sonography as a predictor of dementia development in Parkinson's disease. Background: Despite the common opinion Morbus Parkinson does not only consist of motor symptoms. It is the non-motor symptoms the patients suffer most of. In particular cognitive impairment and dementia, which occur up to six times more in Parkinson's patients than in the common population, reduce the quality of life to a large degree. Even though no cure exists up until today, there are certain therapies to slow down the progress. For example, cognitive training, occupational therapy, or medication with antidementives. At this stage no standardized screening-method is established to predict the risk of developing a Parkinson's dementia. Existing diagnostic markers involve many disadvantages which contradict a convenient daily utilization. Disadvantages are for instance high costs in case of cMRIs or radiation exposure due to a cCT. Therefore, an economic and simple method to define the risk of an individual to develop a Parkinson's dementia is urgently required. Aim of this study was to evaluate the width of the III. ventricle measured by transcranial ultrasound as such. Method: The study included 93 patients that have been diagnosed with Morbus Parkinson. An elaborate case history was followed by a batterie of tests to evaluate the patient's cognitive status. The set consists of the Consortium to Establish a Registry for Alzheimer’s Disease (CERADplus), the Montreal Cognitive Assessment (MoCA), parts of the Wechsler Adult Intelligence Scale and the Beck-Depression-Inventory II (BDI II). The clinical status was rated on the basis of the Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS) parts II, III and IV of the Movement Disorder Society and the Hoehn-Yahr-Scale. The diameter of the III. ventricle was measured via transcranial ultrasound following the protocol of the European Society of Neurosonology and Cerebral Hemodynamics of 2007. Results: In 97% of the patients, we were able to measure the length of the III. ventricle by TCS. We found that there was a significant, positive correlation regarding to age (Spearman's correlation coefficient p<0,001). Disease onset, symptoms or level of motoric disability, Hoehn and Yahr scale and motor phenotype had as well as gender, family history, medication, time interval between first and second examination, noticing of cognitive impairment either by the patient or his family and therapy with deep brain stimulation had no influence on the diameter of the third ventricle. The average diameter was 6.7mm (± 2,9 deviation; range 1,4 – 13,9 mm) 37 patients were recruited for the follow-up one year later. 29 passed the entire neuropsychological test series. Other eight participants were assessed by the treating neurologist for cognitive status. Eight out of 37 patients got diagnosed with Parkinson's dementia. Differences between the groups at baseline were found in age, with significantly higher age of the participants with Parkinson's dementia (Mann-Whitney-U-Test p=0,006), years of education, with moderately significant more years of education between the non demented Parkinson patients (Mann- Whitney-U-Test p=0,048) and impaired memory more often described by relatives in the Parkinson’s dementia group (Fisher's Exact Test p=0,002). Furthermore, Patients which developed a dementia 6 already had a significantly wider third ventricle in the first examination (Mann-Whitney-U-Test p=0,017). Receiver Operator Characteristics (ROC) analyses showed a cut off of the third ventricular diameter of 7.3 mm. The cut off reached a sensitivity of 67% and a specificity of 81% so that the development of dementia within one year may be assumed from a width of the III. ventricle above 7.3mm. The increase in ventricular width over one year was also significantly increased in participants with future dementia. However, statistical significance could not be reached due to the small cohort. Conclusions: We could show that in this patient cohort the width of the third ventricle, measured by transcranial ultrasound, was already significantly enlarged at baseline in patients with Parkinson's disease who developed dementia within one year. A cut-off value could be determined, above which the occurrence of future Parkinson's dementia can be assumed. In this pilot study the width of the third ventricle appears to be a suitable risk marker. However, due to the low number of participants, further studies with larger sample groups are needed for validation. The atrophy rate determined by serial TCS is also a possible risk marker for development of dementia and should also be a subject to further, larger scale studies.