Morbus Parkinson: Exogenes Dopamin beeinflusst zerebrale
                        Bioenergetik

Ein vermuteter Mechanismus des Krankheitsverlaufs bei Parkinson umfasst das Zusammenspiel von endogener Dopamintoxizität und mitochondrialer Dysfunktion. Da die genauen in-vivo-Auswirkungen der Verabreichung von exogenem Dopamin auf die zerebrale Bioenergetik bis heute jedoch weitestgehend unbekannt sind, haben Prasuhn et al. eine doppelblinde und kontrollierte Cross-over-Studie zum Thema durchgeführt.

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Morbus Parkinson zählt zu den neurodegenerativen Erkrankungen und geht auf pathophysiologischer Ebene mit dem fortschreitenden Verlust dopaminerger Neuronen in der Substantia Nigra einher. Obgleich als mögliche Ursache eine endogene Dopamintoxizität in Verbindung mit mitochondrialen Dysfunktionen vermutet werden, bleiben viele Fragen zu den genauen Auswirkungen einer Verabreichung von Dopamin auf die zerebrale Bioenergetik. Die Arbeit von Prasuhn et al. soll Wissenslücken schließen, indem eine randomisierte, doppelblinde und Placebo-kontrollierte Studie im Cross-over-Design initiiert wurde.

Eingeschlossene Patient*innen litten an Morbus Parkinson im frühen oder mittelgradigen Stadium mit einer durchschnittlichen Krankheitsdauer von 4,8 Jahren, wurden mit klassischen Antiparkinsonmedikamenten behandelt, eine kurze Therapiepause war für dire Proband*innen medizinisch unproblematisch. Für die Kontrollgruppe wurden gesunde Freiwillige rekrutiert. Jede*r Teilnehmer*in stellte sich 2-mal im Studienzentrum vor und erhielt – im Sinne des Cross-over-Designs – beim ersten Besuch entweder die Kombination aus 200 mg Levodopa und 50 mg Benserazid oder ein Placebo sowie beim zweiten Besuch die jeweils andere Therapie.

Jeder Studienbesuch beinhaltete umfangreiche klinische und neurobildgebende Untersuchungen, darunter eine 31Phosphor-Magnetresonanzspektroskopie der Basalganglien und des Mittelhirns. Als wesentlichen Studienendpunkt bestimmte das Forschungsteam die Veränderungen hochenergetischer phosphorhaltiger Metaboliten in den Basalganglien.

Veränderte Metabolitkonzentration

20 Patient*innen mit Morbus Parkinson und 22 nach Alter und Geschlecht passende gesunde Kontrollpersonen konnten bei der Randomisierung berücksichtigt werden. Sie waren durchschnittlich 60 bzw. 58 Jahre alt, 5 bzw. 8 von ihnen weiblich.

Im Endergebnis führte die Behandlung mit Levodopa und Benserazid zu einer deutlichen Reduktion hochenergetischer phosphorhaltiger Metaboliten in den Basalganglien, um − 40% bei den Patient*innen und um − 39% bei den gesunde Kontrollpersonen. Im Mittelhirn und in allen untersuchten Hirnarealen unter Placeboeinnahme konnten diese Effekte jedoch nicht beobachtet werden. Im Gegensatz dazu konnten die Autor*innen keine Unterschiede bei hochenergetischen phosphorhaltigen Metaboliten bei Patient*innen mit Parkinson im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen im OFF-Zustand und in Hinblick auf die Behandlungsreaktion feststellen.

Prasuhn et al. kommen daher zu dem Schluss, dass exogen verabreichtes Levodopa und Benserazid die Konzentration hochenergetischer phosphorhaltiger Metaboliten in den Basalganglien bei Parkinson-Betroffenen und gesunden Kontrollpersonen stark beeinträchtige. Da sich auf die Konzentration im Mittelhirn keine Auswirkungen nachweisen ließen, vermuten sie zunächst eine Beschränkung auf den Wirkungsort von Dopamin. Schließlich halten sie weitere in-vivo- und in-vitro-Studien für wünschenswert, um die Effekte von Levodopa auf den Hirnstoffwechsel weiter entschlüsseln zu können.

Fazit

In dieser verblindeten und kontrollierten Studie über die Effekte von exogenem Dopamin auf den Energiestoffwechsel in den Basalganglien führte die Gabe von Levodopa und Benserazid zu einer starken Beeinträchtigung der Konzentration hochenergetischer phosphorhaltiger Metaboliten in den Basalganglien. Die beobachteten Veränderungen waren dabei auf den Wirkungsort von Dopamin beschränkt.

Dipl.-Psych. Annika Simon, Braunschweig

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Article published online:
10 January 2025

Georg Thieme Verlag
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