Neuer Gehirnscanner macht Demenz frühzeitiger sichtbar

Deutlich kleiner und billiger: Dank neuer Geräte Demenz früher erkennen

Allein in Deutschland leiden etwa 1,2 Millionen Menschen an Demenz, der Großteil davon an Alzheimer. Weltweit gibt es rund 47 Millionen Demenz-Patienten. Heilbar ist die neurodegenerative Krankheit bislang nicht. Wenn sie jedoch frühzeitig diagnostiziert wird, könnte sie womöglich aufgehalten werden. Ein neuer Gehirnscanner könnte künftig dazu beitragen, Demenz früher zu erkennen.

Frühe Diagnose wichtig

Wie auch bei vielen anderen Krankheiten ist es bei Alzheimer wichtig, die Krankheit möglichst frühzeitig zu diagnostizieren. Zwar kann die Erkrankung derzeit noch nicht geheilt werden, es gibt jedoch Hinweise darauf, dass sich bei früher Diagnose eine Verzögerung des Krankheitsverlaufs erreichen lässt. Hilfreich könnte hier ein neuer Gehirnscanner sein, den Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich entwickelt haben.

Junge Forscher arbeiten an neuem PET-Gehirnscanner

Die beiden ETH-Teilchenphysiker Jannis Fischer und Max Ahnen sind dabei, die Diagnose von Alzheimer zu verbessern.

Laut einer Mitteilung der Schweizer Hochschule entwickeln die jungen Forscher derzeit einen PET-Gehirnscanner, der weniger kosten und kleiner sein soll als jene, die derzeit verwendet werden.

Dafür hat sie das US-amerikanische Wirtschaftsmagazin „Forbes“ in ihre „30 Under 30 Europe 2018“-Liste in der Kategorie Wissenschaft und Gesundheit aufgenommen, mit der jedes Jahr „die intelligentesten jungen Unternehmer und Erfinder“ in unterschiedlichen Bereichen gewürdigt werden.

„Wir sind stolz darauf, dass wir es auf die Liste geschafft haben“, so der 30-jährige Jannis Fischer, dessen Kollege 29 Jahre alt ist. „Nächstes Jahr wären wir dafür zu alt gewesen.“

Bildgebendes Verfahren zur Erkennung von verschiedenen Krankheiten

Die Positronen-Emissions-Tomographie, kurz PET genannt, ist ein bildgebendes Verfahren in der Nuklearmedizin. Es wird zur Erkennung vor allem von Krebs, aber auch von Nerven- und Herzkrankheiten eingesetzt.

Dazu wird dem Patienten eine schwach radioaktive Substanz in die Armvene gespritzt. Die Art und der Ort, wo sich die Substanz im Gewebe anreichert, verarbeitet der PET-Scanner zu einem Bild.

Dieses Bild gibt Auskunft darüber, welche Funktionen das entsprechende Körperteil ausübt. PET-Scanner können helfen, gewisse Nervenkrankheiten zehn bis zwanzig Jahre früher aufzudecken ehe ein Arzt anhand konkreter Symptome eine Diagnose stellen kann.

Das Problem, warum dies nicht gemacht wird: Heutige Geräte sind groß und teuer. Ein herkömmliches Gerät braucht mindestens 15 Quadratmeter Platz und kostet zwischen 1,5 und 5,5 Millionen Schweizer Franken (umgerechnet ca. zwischen 1,27 und 4,67 Millionen Euro).

Günstiger und kleiner

Ahnen und Fischer arbeiten am Institut für Teilchen- und Astrophysik der ETH Zürich daran, diese Situation zu verändern. Den Anstoß dazu gaben Forscher und Ärzte der Universität Zürich und des Universitätsspitals Zürich.

Ihre Erfindung heißt provisorisch Brain PET (BPET) und dient der Erkennung von Krankheiten des Gehirns. Dazu gehören Gehirntumore und Erkrankungen des Nervensystems wie Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), Parkinson oder Alzheimer.

BPET soll nur ein Zehntel so viel kosten wie heutige Geräte. Zudem soll der Scanner weniger als zwei Quadratmeter messen. „Er ähnelt einem Coiffeurstuhl mit Trockenhaube“, sagt Ahnen. Die Größe mache ihn viel mobiler als herkömmliche Geräte.

Dadurch könnten ihn Ärzte auch an Orten abseits von großen Krankenhäusern einsetzen, etwa in kleinen Kliniken in Südamerika, Asien oder Afrika.

Nicht nur das Gerät, sondern auch dessen Anwendung wird mit Brain PET billiger. Denn je öfter das Verfahren zum Einsatz kommt, desto weniger kosten die radioaktiven Hilfsmittel.

Heute gehört die Untersuchung zu den teuersten bildgebenden Verfahren in der modernen Medizin. Das können sich viele Kliniken nicht leisten. „Wir werden viel breitere Bevölkerungsgruppen erreichen können als bisher“, so Fischer.

Das würde den Betroffenen helfen, aber auch deren Angehörigen. Beide Physiker hatten Demenzkranke in der Familie.

„Es ist schwer mitanzusehen, wie eine Persönlichkeit zerfällt“, sagt Ahnen. Der Vater von drei kleinen Kindern möchte die Situation für die nächste Generation verbessern.

Firmengründung steht an

Noch gibt es BPET nur auf dem Papier. Die beiden sind gerade dabei, ihre eigene Firma zu gründen und bis September 2018 einen Prototyp zu bauen.

Ahnen und Fischer haben sich schon während und nach ihren Doktorarbeiten an der ETH mit den PET-Scannern befasst. „Mir war klar: Hier kann man wirklich etwas verbessern“, so Ahnen. An der ETH seien die beiden Physiker aus Deutschland genau am richtigen Ort.

„Die enge Zusammenarbeit von Medizinern und Teilchenphysikern schafft Raum für neue Entwicklungen“, erläutert Fischer und ergänzt: „Das Wissen ist da. Hier schwimmt man in einem Ökosystem von Experten.“

Auf den Markt kommen soll Brain PET im Jahr 2021. Das sei „optimistisch, aber realistisch“. Das Timing ist wichtig: Denn zu dieser Zeit planen Pharma-Firmen auch die Einführung neuer Alzheimer-Medikamente.

Diese sollen – passend zur PET-Früherkennung – eingesetzt werden können, um Demenz verursachende Krankheiten zu bekämpfen, bevor sich die Hirnsubstanz abbaut. (ad)