Metabolische und hämodynamische Reserve bei pädiatrischem SCA

Der Zweck dieser Forschungsstudie ist es, besser zu verstehen, wie Änderungen des Blutflusses und des Stoffwechsels die Gehirnentwicklung in den frühen Lebensjahrzehnten beeinflussen können. SCA-Teilnehmer und gesunde Kontrollpersonen sind zum Vergleich alters- und geschlechtsangepasst. Innerhalb der SCA-Kohorte können Kinder mit Infarkten dünnere Rinden haben als solche ohne, was einen größeren Verlust widerspiegelt.

Mittels Magnetresonanztomographie (MRT) werden die Forscher die Durchblutung und den Stoffwechsel des Gehirns untersuchen. Die Blutgefäße des Gehirns erweitern und verengen sich, um den Blutfluss basierend auf den Bedürfnissen des Gehirns zu regulieren. Das Ausmaß der Erweiterung und Kontraktion der Blutgefäße kann je nach Alter variieren. Die Durchblutung des Gehirns ändert sich geringfügig während alltäglicher Aktivitäten, wie z. B. körperlicher Betätigung, hoher Konzentration oder normalem Gehirnwachstum. Schwere Krankheiten oder psychischer Stress können den Stoffwechselbedarf des Gehirns erhöhen oder andere größere Veränderungen des Blutflusses verursachen. Wenn sich die Blutgefäße bei hohem Stoffwechselbedarf nicht erweitern können, um mehr Blut zu fließen, erhält das Gehirn möglicherweise nicht den gesamten Sauerstoff, den es benötigt. Im Extremfall kann es zu einem Schlaganfall kommen, wenn das Gehirn längere Zeit nicht genug Sauerstoff bekommt. Manchmal treten kleine Schlaganfälle ohne andere auffällige Veränderungen auf und sind nur im MRT nachweisbar. Diese werden manchmal als „stille Schläge“ bezeichnet. Unter weniger extremen Umständen kann eine unzureichende Sauerstoffversorgung dazu führen, dass das Gehirn langsamer wächst und sich entwickelt, als wenn es vollständig versorgt ist.

Eine Möglichkeit, die Ausdehnungsfähigkeit von Blutgefäßen zu testen, besteht darin, den Blutfluss zu messen, während Kohlendioxid eingeatmet wird. Kohlendioxid bewirkt, dass sich die Blutgefäße im Gehirn erweitern, ohne den Gehirnstoffwechsel zu erhöhen.

Während dieser Studie können die Teilnehmer gebeten werden, sich einer Blutentnahme, einer MRT, kognitiven Bewertungen und kurzen Fragebögen zu unterziehen. Das Studienteam wird eine spezielle Maske verwenden, um die Menge an Kohlendioxid zu kontrollieren, die die Teilnehmer einatmen.