Strukturelle Neuroplastizität im Zusammenhang mit aerobem Laufbandtraining bei geriatrischen Überlebenden eines chronischen Schlaganfalls

Es hat sich gezeigt, dass aerobes Laufbandtraining das Gehen, die kardiovaskuläre Fitness und damit die Risikofaktorprofile bei chronischen Schlaganfallpatienten verbessert (Macko et al., Stroke 2005). Das vorgeschlagene Projekt ist eine randomisierte kontrollierte Studie bei geriatrischen Schlaganfallpatienten mit chronischen Behinderungen, um mögliche Mechanismen der Laufbandtherapie zu untersuchen. Es wird die Hypothese getestet, dass 3 Monate aerobes Laufbandtraining strukturelle Gehirnplastizität und Reorganisation induziert. Die Ergebnismaße sind Gehfähigkeit, Gangmuster, kardiovaskuläre Fitness und Gehirnmorphologie. Diese Studie wird grundlegende Mechanismen der Anpassung des Gehirns im Zusammenhang mit repetitiven aeroben Übungen der unteren Extremitäten aufklären. Diese Mechanismen werden nicht nur zu einem besseren Verständnis führen, sondern können auch dazu beitragen, Prädiktoren für das Ansprechen auf die Behandlung zu identifizieren.

40 Patienten im Alter von über 60 Jahren mit Lähmungen der unteren Extremitäten nach erstmaligem klinischem Schlaganfall länger als 6 Monate vor Studieneinschluss werden rekrutiert aus: 1) der Geriatrischen Rehabilitationsklinik am Robert-Bosch-Krankenhaus in Stuttgart 2) der Klinik für Neurologie , Universitätsklinikum Tübingen. Die Probanden werden randomisiert einem 3-monatigen progressiv abgestuften aeroben Laufband-Übungstraining (TAEX; 3-mal / Woche, Dauer 10-45 min) oder einer Aufmerksamkeitskontrollgruppe (CON) zugeteilt. Da wir davon ausgehen, dass Lokalisation und Größe des Schlaganfalls die Therapieergebnisse beeinflussen, wird eine stratifizierte Randomisierung verwendet, um den Eintritt in die Gruppen auszugleichen.

Wir gehen davon aus, dass 3 Monate Laufband-Gangtraining, aber keine konventionelle Pflege, zu Verbesserungen der kardiovaskulären Fitness und des Gangs sowie zu einer Reorganisation des Gehirns (strukturelle Plastizität) in Regionen führen, in denen in früheren Studien funktionelle Anpassungen mittels fMRT nachgewiesen wurden. Die konkreten Ziele sind:

• Bewertung der Reorganisation durch Vergleich der kortikalen Dicke, kortikalen Dichte und Fasertraktmorphologie vor (Zeitpunkt 0) und nach der Therapie (3 Monate) unter Verwendung von T1-gewichteten 3D-MPRAGE-Bildern, Voxel-basierter Morphometrie und Diffusionstensor-Bildgebung.
• Korrelieren der Reorganisation des Gehirns mit Verbesserungen der Gehgeschwindigkeit und Analyse von Gangmustern (Parameter, Schwungzeit, Standzeit, Gangsymmetrie).
• Korrelieren der Reorganisation des Gehirns mit der Lage und Größe der Schlaganfall-Indexläsion und der diffusen Schädigung der weißen Substanz (subkortikale vaskuläre Enzephalopathie). Läsionen und Schädigungen der weißen Substanz werden basierend auf T2-gewichteten FLAIR-Sequenzen bewertet.