Macro- and microstructural changes of the hypothalamus in mood disorders
Forschungsgruppe Psychiatrische Epidemiologie - Risikofaktoren und Outcomes
Research Group Psychiatric Epidemiology – Riskfactors and Outcomes
Ansprechpartner: Dr. Stephanie Schindler (stephanie.schindler@medizin.uni-leipzig.de)
Projektbeschreibung: Affektive Störungen wie die unipolare Depression sind begleitet von Struktur- und Funktionsveränderungen eines ganzen Netzwerks limbischer und präfrontaler Hirnregionen. Eine Region dieses Netzwerks, der Hypothalamus, verdient besonderes Interesse. Er gilt nicht nur als Ursprungsort der schweren somatischen Symptome depressiver Episoden (z. B. Insomnie, Nervosität, Appetits- und Libidoverlust). Er steuert gleichzeitig auch unsere Stressachse, die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse. Ihre Produkte (Botenstoffe) stehen im Verdacht die strukturellen und funktionellen Veränderungen des gesamten prefrontal-limbischen Netzwerks zu verursachen. Damit spielt der Hypothalamus möglicherweise eine Schlüsselrolle bei der Entstehung und Aufrechterhaltung der unipolar affektiven Störung.
Doch verlässliche Daten zum Hypothalamus liegen bisher nur von toten Patienten und Tiermodellen vor. Aufgrund seiner heterogenen Struktur und geringen Größe einer Cent Münze war er mit gängigen in vivo Bildgebungsverfahren bislang nicht präzise messbar. Mittels moderner Hochfeld-Magnetresonanztomographie (7 Tesla) sowie eigens hierfür entwickelten Analysemethoden konnten wir nun in vivo eine linksseitige Volumenvergrößerung des Hypothalamus bei Patienten mit uni- oder bipolar affektiver Störung im Vergleich zu gesunden Kontrollen nachweisen (Schindler et al. 2019, Acta Psychiatr Scand. 139(1):56-67).
Die Volumenvergrößerung ist ein starker Hinweis auf eine mikrostrukturelle Veränderung des hypothalamischen Gewebes bei lebenden Patienten (z. B. Ödembildung oder Vermehrung funktioneller Strukturen). Mittels in vivo Diffusionsbildgebung soll daher nun untersucht werden, ob der Hypothalamus gleichzeitig auch eine veränderte Gewebeintegrität aufweist. Anschließend soll die Stärke einer der wichtigsten Netzwerkverbindungen - vom Hypothalamus zum subgenualen Cortex cinguli vergleichend quantifiziert werden. Schließlich soll das gesamte Konnektom des Hypothalamus modelliert und explorativ hinsichtlich krankheitsassoziierter Veränderungen beschrieben werden.
Das Vorhaben wird in Kooperation mit Prof. P. Schönknecht (Selbständige Ambulanz für Sexualtherapeutische Prävention und Forensisch-Psychiatrische Forschung, Universitätsklinikum Leipzig; Sächsisches Krankenhaus Arnsdorf) und dem Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften (Dr. A. Anwander, Department für Neuropsychologie und PD Dr. S. Geyer, Department für Neurophysik) in Leipzig durchgeführt.
Laufzeit: 2020-2022
