Eigens entwickelter Biomarker bildet Veränderungen von Kalzium-Konzentrationen im Gewebe ab
Kalzium-Konzentration wichtig
„Gewöhnliche Hirnscan-Methoden für die Diagnose zerebraler Ischämien beruhen auf Ultraschall oder Computertomografie. Allerdings sind diese medizinischen Verfahren für eine Früherkennung nicht empfindlich genug“, sagt Studien- und Forschungsleiter Goran Angelovski. Für die Visualisierung wird ein eigens entwickelter Biomarker verwendet, mit dem sich die Veränderungen von Kalzium-Konzentrationen im Hirngewebe abbilden lassen.
Kalzium-Ion-Konzentrationen verändern sich je nach Aktivität der Nervenzellen. Das Verfahren ermöglicht eine Analyse mit dreidimensionalen Ansichten. „Kalzium ist ein zentraler Botenstoff von Hirnzellen. Eine Veränderung der Kalzium-Konzentration erlaubt es, rechtzeitig Aufschlüsse über geschädigte Hirnregionen zum Zeitpunkt einer eintretenden Hirnverletzung zu geben“, fügt Angelovski hinzu.
Schnelles Handeln erforderlich
Ein Schlaganfall lässt sich als verminderte Blutversorgung des Hirngewebes erklären und ist gekennzeichnet von einer Unterversorgung mit Sauerstoff und Glukose. Zugleich entstehen Fehler bei der Herstellung von Adenosin-Triphosphat, einem Energieträger für die Zellen. Eine solche Energiekrise im Gehirn löst eine Kaskade schädigender biochemischer und physiologischer Prozesse aus, die schließlich zu akutem oder verzögertem Zelltod führen.
Umgehende Maßnahmen zur Förderung der Durchblutung sind für die Gesundung beziehungsweise Erhaltung des geschädigten Hirngewebes sehr wichtig. Aufgrund des raschen Verlaufs einer Ischämie, erlaubt die neue Methode laut den Forschern die Erkennung möglicher Komplikationen deutlich früher und genauer als bisher. Zudem ließen sich mit dem Verfahren weiterführende Aufschlüsse zu neurologischen Erkrankungen treffen.
