Zielsetzung
Die Multiple Sklerose (MS) ist mit beschleunigten biologischen Alterungsprozessen assoziiert. Dabei tragen chronische Entzündungsprozesse („Inflammaging“) und neurodegenerative Veränderungen zur Behinderungsprogression bei. Zur quantitativen Erfassung einer beschleunigten Hirnalterung kann die „Brain Age Gap Estimation“ (BrainAGE) als machine-learning- und MRT-basierte Kennzahl des Hirnalters eingesetzt werden.
Diese Studie untersucht den Zusammenhang zwischen BrainAGE, klinischer Beeinträchtigung sowie den Serum-Biomarkern Neurofilament Light chain (sNfL) und Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP).
Material und Methoden
Das Hirnalter wurde anhand struktureller 3D-T1-gewichteter MRT-Daten von 82 Patienten (77% weiblich, 40,93±15,21 Jahre) mit schubförmig-remittierender MS und 30 gesunden Kontrollen (68% weiblich, 39,24±12,0 Jahre) mittels eines Gaussian-Process-Regression-Modells berechnet (More et al. 2023). Die BrainAGE ist die Differenz zwischen prädiziertem und chronologischem Alter. BrainAGE wurde mit der Expanded Disability Status Scale (EDSS), den Subtests der Multiple Sclerosis Functional Composite sowie sNfL und GFAP korreliert.
Ergebnisse
Patienten mit MS wiesen eine signifikant höhere BrainAGE (6,48±6,83 Jahre) auf als gesunde Kontrollen (0,69±6,5 Jahre; p=0,0002). BrainAGE nahm schrittweise von Kontrollen über Patienten mit EDSS<3 bis zu jenen mit EDSS≥3 zu (p<0,0001). Ein höheres BrainAGE korrelierte mit schlechterer motorischer Funktion, insbesondere längeren Zeiten im 9-Hole-Peg-Test (dominant: ρ=0,34; p=0,002, nicht-dominant: ρ=0,33; p<0,001) und im Timed 25-Foot Walk (ρ=0,23; p=0,043), jedoch nicht mit sNfL- (ρ=0,02; p=0,68) oder GFAP-z-Werten (ρ=-0,05; p=0,33).
Schlussfolgerungen
Die Ergebnisse zeigen den Wert der BrainAGE als Marker der Krankheitslast bei MS. Das Fehlen einer Assoziation mit sNfL und GFAP weist darauf hin, dass diese unterschiedliche Aspekte der MS-Pathophysiologie abbilden. Dies unterstreicht die Bedeutung multimodaler Ansätze um die Krankheitsaktivität umfassender abzubilden.