Migräne: fMRI hilft, verschiedene Aura-Symptome zu erklären

Eine Aura als Vorbote einer Migräne äußert sich durch verschiedene Sehstörungen (z. B. Wahrnehmung von flimmernden Blitzen oder Zackenfiguren, unscharfes Sehen oder Gesichtsfeldausfälle). Betroffen sind etwa ein Drittel aller Migräne-Patienten. Mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) haben Wissenschaftler der Universitätsaugenklinik Magdeburg nun in Kooperation mit dänischen Forschern die Veränderungen untersucht, die bei einer visuellen Aura bei einer Migräne auftreten.

Die fMRI in der Diagnostik 

Aufgrund der unvorhersehbaren kurzlebigen Natur einer Aura, ist es sehr schwierig, systematische Studien bei Patienten während einer Aura durchzuführen. Tatsächlich gab es bislang nur eine Untersuchung, in der die Aura bei einem Patienten mithilfe von MRT-Scans detailliert beschrieben wurde. Die fMRI kann die Hirnaktivität sichtbar machen, indem Veränderungen der Gewebedurchblutung in verschiedenen Hirnregionen gemessen werden. Diese werden durch den erhöhten Energiebedarf aktiver Nervenzellen hervorgerufen. Hierbei macht man sich die unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften von oxygeniertem und desoxygeniertem Blut bzw. Hämoglobin zunutze (BOLD-Kontrast). Es werden Bilder im Ruhe- und im Aktivitätszustand miteinander verglichen, um nachzuweisen, welche Hirnregion von einer Reizsituation angesprochen wird.

Ergebnisse der Magdeburger Studie 

Dem internationalen Forscherteam gelang es nun, fünf Patienten während einer visuellen Aura mit fMRI zu untersuchen. Die Aura wurde dabei ausgelöst durch Inhalation von Luft mit reduziertem Sauerstoff, von atmosphärischer Luft oder durch Sport kombiniert mit Lichtstimulation. Sobald die Patienten das Auftreten und Fortschreiten von Sehstörungen mitteilten, wurden sie sofort im Kernspintomographen untersucht. Dort wurden die Antworten der Sehrinde des Gehirns auf bewegte Schachbrettmuster gemessen. Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass unterschiedliche Aura-Symptome mit unterschiedlichen Antworten der Sehrinde einhergehen: Patienten mit Aura-Symptomen wie Gesichtsfeldausfällen hatten reduzierte Antworten der Sehrinde, während Patienten, die z. B. Lichtblitze und Flimmern wahrnahmen, vergrößerte Antworten hatten. Betrafen die visuellen Symptome beide Gesichtsfeldhälften, wurden die Änderungen der Aktivität der Sehrinde auch in beiden Hirnhälften beobachtet. Diese Studie stellt damit einen wichtigen Schritt für ein besseres Verständnis der Migräne-Aura dar.

Weiterführender Hinweis

  • Arngrim N. et al.: Heterogenous migraine aura symptoms correlate with visual cortex fMRI responses. Annals of Neurology (2017) 82:925-939. Abstract online unter https://tinyurl.com/ybvdhxt2