11. Hirnschädigung und neuronale Plastizität Flashcards
Welche sechs Ursachen für eine Hirnschädigung werden im Buch beschrieben?
- Hirntumore
- cerebrovaskuläre Erkrankungen
- gedeckte Schädel-Hirn-Traumate
- Infektionen des Gehirns
- Neurotoxine
- genetische Faktoren
Welche Arten von Hirntumoren gibt es?
- Meningiome (entwickeln sich zwischen den Meningen) -> immer abgekapselt, fast immer gutartig
- Gliome (entwickeln sich aus Gliazellen) -> inflitrierend, schnell wachsend, häufig
- metastische Tumoren (mit Ursprung ausserhalb des Gehirns) -> häufig von Lungenkrebs abstammend, Chance der Erholung gering
Was ist ein eingekapselter Tumor?
- wächst innerhalb der eigenen Membran
- auf Ct leicht zu identifizieren
- Beeinflussung nur durch Druck auf das umliegende Gewebe
- fast immer gutartig -> benign
- chirurgisch leicht entfernbar
Was ist ein infiltrierender Tumor?
- wächst diffus in das umliegende Gewebe ein
- gewöhnlich bösartig -> malign
- entfernung schwierig
- wächst nach Entfernung häufig weiter
Welche zwei Arten von Schlaganfällen gibt es?
- cerebrale Hämorrhagie (Blutung im Gehirn)
- cerebrale Ischämie (Unterbrechung der Blutzufuhr zu einem Bereich im Gehirn)
Was ist ein Kontusionssyndrom?
- = Gehirnprellung
- gedecktes Schädel-Hirn-Traumata
- Schädigung des cerebralen Kreislaufsystems -> Hämatom = Bluterguss
- Gehirn schlägt gegen das innere des Schädels
- Häufig Contre-Coup
Was ist ein Kommotionssyndrom?
- = Gehirnerschütterung
- gedecktes Schädel-Hirn-Traumata
- Bewusstseinsstörung
- kein Hinweis auf Gehirnprellung
Was ist eine Contre-Coup-Verletzung?
- Gegenstoss-Verletzungen
- Treffen auf der Gegenüberliegendenseite des Gehirns auf
- Häufig weil Gehirn auf der anderen Seite des Kopfs gegen das Innere des Schädels schlägt
Welche zwei Arten von Infektionen des Gehirns gibt es?
- Bakterielle Infektionen (Bildung von eitertaschen im Gehirn, cerebrale Abszesse -> z.B. Meningitis, Syphilis, Antibiotika kann helfen)
- Virale Infektionen (z.B. Tollwut)
Was ist eine Enzephalitis?
Eine Entzündung des Gehirns wegen einer bakteriellen oder viralen Infektion
Welche drei Arten von Neurotoxinen gibt es?
- Schwermetalle (Blei, Quecksilber)
- Medikamente, die toxisch wirkten
- endogene (vom Körper erzeugte) Neurotoxine
Was sind Symptome des Down-Syndroms?
- charakteristische Entstellungen
- intellektuelle Beeinträchtigung
- beschwerliche medizinische Komplikationen
Welche genetischen Faktoren für neuropsychologische Erkrankungen gibt es?
- abnorme rezessive Gene
- gentischer Unfall (z.B. Down-Syndrom)
Was sind mögliche Ursachen von Down-Syndrom?
- Genetischer Unfall: Beim Eisprung wird im Ei ein zusätzliches Chromosom 21 erzeugt
- Alter der Mutter
Was ist Epilepsie?
- mehrfache epileptische Anfälle
- viele Ursachen möglich
- häufig begleitet von epileptischer Aura (eigenartige psychische Veränderungen vor einem Anfall)
Welche vier Arten von Epilepsie gibt es?
- Einfach-partielle Anfälle (sensorische oder motorische Symptome oder eine Kombination)
- komplex-partielle Anfälle (zwanghafte, wiederholte, einfache verhaltensweisen -> Automatismen) -> wenig Erinnerung an den Anfall
- Grand-mal-Anfall (Bewusstseinsverlust, Gleichgewichtsverlust, Muskelstarre, Muskelzittern, häufig Zungenbisse, Harninkontinenz, Zyanose) -> kann Hirnschädigung verursachen
- Petit-mal-Anfall (Unterbrechung des gerade ablaufenden Verhaltens, leerer Blick, manchmal flatternde Augenlieder) -> häufig bei Kindern
Wie kann Epilepsie behandelt werden?
- Nicht heilbar
- antikonvulsive Medikamente verringern schwere Anfälle (haben aber Nebenwirkungen und wirken nicht bei allen)
- Stimulation des Vagusnervs
- transkranielle Magnetstimulation
- ketogene Diät
- EEG-Biofeedback
- Chirurgische Behandlungen als last resort
Was sind die Symptome einer Parkinson-Erkrankung?
- Anfangs mild und nehmen mit dem Alter an Schweregrad zu
- Tremor, der während Inaktivität verstärkt ist
- Muskelsteifheit (Rigor)
- Schwierigkeiten bei der Bewegungsinitiation
- Bewegungsverlangsamung
- Maskenhaftes Gesicht
- Schmerzen und Depression
Wie kann Parkinson behandelt werden?
- keine dauerhafte verhingerung oder linderung, vermutlich weil vor Ausbruch schon irreversible Schäden vorhanden sind
- Injektionen von L-Dopa lindern Symptome, aber Wirksamkeit lässt mit der Zeit nach
- tiefe Hirnstimulation mit implantierter Elektrode, auch hier nimmt die Wirksamkeit mit der Zeit ab
Was sind die Symptome der Huntington-Erkrankung?
- fortschreitende motorische Erkrankung
- geht einher mit schwerer Demenz
- erste Anzeichen sind erhöhte Unruhen (ab zirka 40)
- schnelle, komplexe, ruckartige Bewegungen ganzer gliedmassen
- Am Schluss: können nicht essen, Stuhlgang nicht kontrollieren, eigene Kinder nicht erkennen
-> nicht heilbar, aber es gibt Tests zum Feststellen, ob jemand die Krankheit in sich trägt
Was sind die genetischen Ursachen der Huntington-Erkrankung?
- ein einzelnes, mutiertes dominantes Gen (Huntingtin)
- wird von Generation zu Generation weiter gegeben
- Das gen produziert das Huntingtin-Protein
Was sind die Symptome der Multiplen Sklerose?
- Sehstörungen
- Muskelschwäche
- Taubheit
- Tremor
- Ataxie (Verlust der motorischen Koordinationen)
- manchmal kognitive defizite und emotionale Veränderungen
Was sind Risikofaktoren für Multiple Sklerose?
- Vitamin-D-Mangel
- Epstein-Barr-Virus
- Rauchen von Zigaretten
- Kältere Klimatische Bedingungen während der Kindheit
Was sind die Symptome der Alzheimer-Erkrankung?
- anfangs selektiver Gedächtnisabbau, Aufmerksamkeitsdefizite und Persönlichkeitsveränderungen
- Zwischenstadium mit Verwirrung, Reizbarkeit, Angst und Verschlechterung der Sprachfähigkeit
- fortgeschrittenes Stadium mit Schluckproblemen und verlust der Blasenkontrolle
Was ist die Amyloid-Hypothese?
Sie besagt, dass die Amyloidplaques das Hauptsymptom der Alzheimer-Erkrankung sind.
-> Bestätigt durch Familien mit früh beginnender Alzheimer-Erkrankung, Gegenargument dass viele Menschen Ablagerungen von Amyloidplaques haben, ohne Alzheimer
Was ist das Kindling-Modell der Epilepsie?
- Ratten wurden elektrische Stimulation über lange Zeit immer wieder verabreicht
- mit der Zeit verstärkte sich die Entwicklung von Reaktionen (Konvulsionen = Krämpfen), ähnlich denen der Epilepsie
- im Unterschied zur Epilepsie sin die Reaktionen jedoch nicht spontan, sondern induziert
- Mit der Zeit zeigten die Versuchstiere die Anfälle jedoch auch, wenn keine Stimulation mehr verabreicht wurde
Was ist das transgene Mausmodell der Alzheimererkrankung?
- Tansgen = den Mäusen werden Gene injiziert, welche Amyloidplaques begünstigen
- Mäuse zeigten wie Alzheimerpatienten auch Neuronenverlust und Gedächtnisstörungen
- Modell ist aber nicht unproblematisch, falls nicht Amyloidplaques das Hauptsymptom von Alzheimer wären
Was ist das MPTP-Modell der Parkinson-Erkrankung?
- MTPT ist ein schädigender Wirkstoff (enthalten in einem synthetischen Heroin), welche Parkinson-Symptome hervorruft
- dies wurde an Drogensüchtigen zufällig entdeckt und dann an Primaten getestet
Was ist das Problem beim Tiermodellen für neurologische Erkrankungen? (Wie Kindling, transgenes Mausmodell, MPTP)
Tiermodelle gleichen menschlichen Bedingungen nicht in jeder Hinsicht
Welche Arten von neuronaler Degeneration können nach einer Axotomie auftreten?
- anterograde Degeneration (degeneration des distralen Abschnitts)
- retrograde Degeneration (degeneration des proximalen abschnitts)
Welche vier neuroplastischen Reaktionen des Gehirns auf eine Schädigung gibt es?
- Degeneration
- Regeneration
- Reorganisation
- Erholung der Funktion
Was ist eine Axotomie?
Das durchtrennen von Axonen (um neuronale Degeneration im Labor zu simulieren)
Wie verläuft anterograde Degeneration?
- tritt schnell ein
- abschnitt schwillt innerhalb weniger stunden starkt an
- zerfällt innerhalb weniger Tage in Bruchstücke
Wie verläuft retrograde Degeneration?
- vom Schnitt (der Axotomie) zurück zum Zellkörper
- grössere Veränderungen an den Zellkörpern nach 2-3 tagen
- Abnahme der grösse bedeutet häufig Degeneration (Zunahme eher Regeneration)
Wie unterscheide sich neuronale Regeneration im PNS und ZNS?
- Im ZNS findet sie praktisch nicht statt, im PNS ist sie eine Zufallsangelegenheit
- Schwan-Zellen myelinisieren PNS-Axone, sie entfernen Rückstände im Narbengewebe, sie fördern Regeneration durch neurotrophe Faktoren und Zelladhäsionsmoleküle (CAMs)
- Oligodendroglia myelinisieren ZNS-Axone, sie entfernen keine Rückstände und setzen Faktoren frei, welche die Regeneration aktiv hemmen
Wie funktioniert die kortikale Reorganisation nach einer Schädigung beim Menschen?
- funktionale Schaltkreise sind in einem ständigen Wettstreit um kortikalen Raum
- Wenn der Kortex z.B. keinen visuellen Input bekommt, findet eine Ausbreitung des auditorischen und/oder somatosensorischen Cortex statt
- Bilnde Probanden bestätigen dies, sie haben überlegene auditive und somatosensorische Fähigkeiten
Welche zwei Mechanismen der neuronalen Reorganisation gibt es?
- Verstärkung bereits bestehender Verbindungen (violett in der Mitte), möglicherweise durch Wegfall einer Hemmung (Rot mitte)
- Bildung neuer Verbindungen über kollaterale Sprossen (Schwarz oben)
Was ist kognitive Reserve und warum zeigen Menschen, die sie haben, bessere Erholung nach Hirnschädigungen?
- Kognitive Reserve ist annähernd gleichbedeutend mit Bildung und Intelligenz
- Menschen haben Reserve, um Aufgaben auf alternative Weise zu bewältigen (es findet also nicht wirklich eine Erholung der kognitiven Funktionen statt
Welche Rolle spielt adulte Neurogenese für die Erholung nach einer ZNS-Schädigung?
Man vermutet, dass Stammzellen zu den geschädigten Arealen wandern. Es gibt aber bisher keine Belegen, dass Stammzellen zur Erholung nach ZNS-Schädigungen beitragen.
Welche frühen Arbeiten der Neurotransplantation wurden eingesetzt, um ZNS-Schädigungen zu behandeln?
- Implantation von embryonalem Gewebe (Zunächst Vielversprechend, als man es aber verfrüht an Menschen ausprobierte, zeigten diese unkontrollierte Zuckungen und Kaubewegungen)
- Nebennierenmark-Autotransplantation (D’Orta, welcher einen Artzt fand der das machte, starb einige Wochen später an einem Schalganfall)
- Implantation der Myelinscheide von Schwann-Zellen (An Ratten erfolgreich)
Wie ist die neuere Forschung zur Neurotransplantation?
- Forschung ging trotz Rückschlägen weiter und wurde zu einem der wichtigsten Gebiete der klinischen neurowissenschaftlichen Forschung
- Zur Jahrhundertwernde wurden Stammzellen erfolgreich aus menschlichen Embryos isoliert, nach zu häufiger Zellteilung wurden die Stammzellenkulturen jedoch unbrauchbar
- Im Jahr 2007 berichtete man, dass aus menschlichen Hautzellen Stammzellen entwickelt werden können.
Welche Methoden zur Förderung der Erholung von ZNS-Schädigungen durch Rehabilitation gibt es?
- Behandlung von Schlaganfällen durch Restriktionstherapie (ein Arm funktioniert, wird an Körper festgebunden, am nicht funktionierenden Arm wird intensives Training durchgeführt)
- Behandlung von Rückenmarkverletzungen durch stellen auf ein Laufband und festbinden an ein Laufgeschirr
- Kognitive und körperliche Aktivität als Prävention von starken Symptomen neurologischer Krankheiten
In welcher/n Region/en wurde die adulte Neurogenese bereits in den 1990er Jahren
bei Ratten entdeckt?
- Hippocampus
- Bulbus olfactorius
Bei welcher Erkrankung wird das Myelin der Axone im ZNS angegriffen?
Multiple Sklerose
Was sind die Hauptursachen einer cerebralen Ischämie?
- Thrombose
- Embolie
- Arteriosklerose
Was ist eine häufige Ursache einer cereralen Hämorrhagie?
Aneurysmen (Erweiterung oder Aussackung der Gefässwand)
