Multimodale Analyse von strukturellen und funktionellen Hirnveränderungen bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen mittels Datenfusion

AK Thomann; M. Schmitgen; M Griebe; M Ebert; W Reindl; RC Wolf

doi:10.1055/s-0040-1716073

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Z Gastroenterol 2020; 58(08): e126
DOI: 10.1055/s-0040-1716073

BEST Abstracts: Präsentationen

BEST Abstracts: Ernährung und Stoffwechsel Donnerstag, 17. September 2020, 15:00 - 16:30

Multimodale Analyse von strukturellen und funktionellen Hirnveränderungen bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen mittels Datenfusion

AK Thomann

¹Medizinische Fakultät Mannheim, II. Medizinische Klinik, Mannheim, Deutschland

,

M. Schmitgen

²Universitätsklinikum Heidelberg, Klinik für Allgemeine Psychiatrie, Heidelberg, Deutschland

,

M Griebe

³Medizinische Fakultät Mannheim, Neurologische Klinik, Mannheim, Deutschland

,

M Ebert

¹Medizinische Fakultät Mannheim, II. Medizinische Klinik, Mannheim, Deutschland

,

W Reindl

¹Medizinische Fakultät Mannheim, II. Medizinische Klinik, Mannheim, Deutschland

,

RC Wolf

²Universitätsklinikum Heidelberg, Klinik für Allgemeine Psychiatrie, Heidelberg, Deutschland

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Congress Abstract
Full Text

Einleitung Darm-Hirn-Interaktionen bei Chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (CED) finden zunehmend Beachtung und könnten bei der Entstehung von Angst oder Depressionen beteiligt sein. Strukturelle und funktionelle Veränderungen des Gehirns bei CED betreffen unter anderem das Default Mode Netzwerk (DMN). Da die bisherigen Befunde und Methoden sehr unterschiedlich sind, konnten klare CED-spezifische Befunde bisher nicht beschrieben werden und die klinische Relevanz der Veränderungen ist unklar.

Ziele Mittels multimodaler Datenfusion erfolgt eine umfassende Analyse von Hirnstruktur und -funktion von Patienten mit Morbus Crohn (CD) und Colitis Ulcerosa (UC) sowie gesunden Kontrollpersonen (HC).

Methodik Biologikanaive Patienten (n=46) mit CED (31 CD, 15 UC) in steroidfreier Remission und 17 HC wurden mittels hochauflösender MRT untersucht. Zudem erfolgte eine Beurteilung von Kognition, Angst/Depression und Fatigue. Strukturelle und funktionelle (resting-state) MRT-Daten wurden mittels Voxelbasierter Morphometrie (VBM) bzw Amplitude of low frequency fluctuations (ALFF) und Regional homogeneity (ReHo) analysiert. Eine Joint independent component Analyse wurde angewendet, um intermodal korrelierende Veränderungen zu erfassen.

Ergebnis Patienten zeigten Strukturunterschiede in mittleren frontalen and temporalen Regionen, und funktionelle Veränderungen im Gyrus (G.) frontalis superior (ReHo), medialis und inferior, G. temporalis inferior, G. rectus und subcallosus (ALFF). Die gemeinsame Komponente aus allen Modalitäten unterschied sich zwischen Patienten und HC (p < 0.01, [Abb. 1]) und am deutlichsten zwischen HC und UC, korrelierte jedoch nicht mit klinischen Variablen.

Schlussfolgerung Diese erste Datenfusionsuntersuchung zu Hirnveränderungen bei CED bestätigt frühere Befunde zu Veränderungen im DMN. Zudem vergleicht sie erstmals direkt zwischen CD und UC. Auf der Suche nach CED-spezifischen neuralen Biomarkern könnte Datenfusion ein hilfreicher Ansatz sein.

Publication History

Article published online:
08 September 2020