@phdthesis{Dang2011,
  author    = {Dang, Su-Yin Judith},
  title     = {Funktionelle Bedeutung der Neuroplastizit{\"a}t bei Multipler Sklerose},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-73817},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Multiple Sklerose ist eine chronische neurologische Erkrankung, welche in der industrialisierten Welt einen der h{\"a}ufigsten Gr{\"u}nde f{\"u}r eine bleibende Behinderung bei jungen Erwachsenen darstellt. Obwohl die ZNS-Sch{\"a}digung, charakterisiert durch Demyelinisierung und axonale Sch{\"a}digung im Rahmen entz{\"u}ndlicher Vorg{\"a}nge, durch verschiedene Reparaturmechanismen reduziert wird, akkumuliert die L{\"a}sionslast im zentralen Nervensystem mit der Zeit. T2-gewichtete MRT-Studien zeigen, dass die dargestellten Pathologien nur m{\"a}ßig mit den motorischen Defiziten korrelieren. Diese Diskrepanz wird unter anderem auf Vorg{\"a}nge der Neuroplastizit{\"a}t zur{\"u}ckgef{\"u}hrt, als deren Basismechanismen Langzeitpotenzierung (LTP) und -depression (LTD) gelten. In verschiedenen fMRT-Studien haben sich Hinweise ergeben, dass diese adaptiven Ver{\"a}nderungen zur Reorganisation kortikaler Repr{\"a}sentationmuster f{\"u}hren k{\"o}nnen, so dass bei MS-Patienten eine ausgedehntere Aktivierung ipsilateraler sensomotorischer Areale bei motorischen Aufgaben zu beobachten ist. Die transkranielle Magnetstimulation (TMS) bietet die M{\"o}glichkeit, mittels virtueller L{\"a}sionstechniken eine direkte Aussage {\"u}ber die kausale Beziehung zwischen Struktur und Funktion zu liefern. Die funktionelle Rolle ipsilateraler Motorareale wurde an 26 MS-Patienten, in Relation zu ihrer motorischen Beeintr{\"a}chtigung und ZNS-Sch{\"a}digung, und an nach Alter, Geschlecht und H{\"a}ndigkeit zugeordneten Kontrollprobanden, untersucht. Die motorische Leistungsf{\"a}higkeit wurde durch verschiedene Tests zur Handfunktion erhoben. Die ZNS-Sch{\"a}digung wurde mittels MR-Spektroskopie als NAA/Cr Quotient sowie durch die CML erhoben. Die Aufgabe zur einfachen Reaktionszeit (SRT) bestand aus einer isometrischen Abduktionsbewegung des rechten Daumens gegen einen Kraftaufnehmer auf ein akustisches Go-Signal. Mit TMS-Einzelreizen wurde mit Hilfe einer Neuronavigation eine reversible virtuelle L{\"a}sion {\"u}ber bestimmten Gehirnarealen, kontralateraler M1, ipsilateraler M1 und ipsilateraler PMd, erzeugt. Es wurde eine Kontrollstimulation {\"u}ber MO durchgef{\"u}hrt. Die TMS-Einzelreize wurden 100ms nach dem Go-Signal appliziert. Als SRT wurde der Zeitraum zwischen dem Go-Signal und EMG-Beginn im APB definiert. Die signifikanten SRT-Verl{\"a}ngerungen bei TMS {\"u}ber dem ipsilateralen M1 und dem ipsilateralen PMd zeigen, dass diese Regionen eine Rolle bei der motorischen Funktion bei MS spielen. Die fehlenden Korrelationen zwischen motorischen Funktionstest und NAA/Cr-Verh{\"a}ltnis sowie die inverse Korrelation zur kortikomuskul{\"a}ren Latenz sind durch strukturell von der krankheitsbedingten Pathologie betroffenen kompensierenden Gehirnregionen erkl{\"a}rbar. Bei dem Theta Burst Experiments (TBS) wurde ein virtueller L{\"a}sionseffekt durch eine repetitive TMS-Intervention {\"u}ber dem ipsilateralen M1 induziert. Die Ergebnisse zeigen {\"a}hnliche Ver{\"a}nderungen der Exzitabilit{\"a}t bei MS-Patienten und gesunden Kontrollprobanden, was schließen l{\"a}sst, dass die LTD bei mild bis moderat betroffenen MS-Patienten weitestgehend unbeeintr{\"a}chtigt ist. MS-Patienten zeigen im Vergleich zu den Kontrollen eine {\"a}hnliche Minderung der Verhaltensleistung, Trefferquote in ein Kraftfenster, der MS-Patienten im Kontrollvergleich. Die Ergebnisse zeigen, dass ipsilaterale motorische Areale in der Lage sind den prim{\"a}r motorischen Kortex soweit zu kompensieren, jedoch die F{\"a}higkeit zur Kompensation in fortgeschrittenen Krankheitsstadien eingeschr{\"a}nkt ist. Abschließend kann man zusammenfassen, dass die funktionelle Rekrutierung von ipsilateralen Motorarealen eine adaptive Antwort auf chronische Gehirnsch{\"a}digung bei MS-Patienten sein kann, allerdings mit Einschr{\"a}nkung der Kapazit{\"a}t in fortgeschrittenen Krankheitsstadien. Nachdem die synaptische Plastizit{\"a}t weitestgehend intakt scheint, sollte man besonders Mechanismen der sp{\"a}ten Phase der Plastizit{\"a}t f{\"o}rdern, welche auf eine langfristige kortikale Plastizit{\"a}t abzielen. Weitere Studien in diesem Forschungszweig k{\"o}nnten einen Beitrag zur Entwicklung therapeutischer Konzepte der Neurorehabilitation bei Multipler Sklerose leisten.},
  subject      = {Neuronale Plastizit{\"a}t},
  language  = {de}
}
@article{ZellerDangWeiseetal.2012,
  author    = {Zeller, Daniel and Dang, Su-Yin and Weise, David and Rieckmann, Peter and Toyka, Klaus V. and Classen, Joseph},
  title     = {Excitability decreasing central motor plasticity is retained in multiple sclerosis patients},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-76333},
  year      = {2012},
  abstract  = {Background: Compensation of brain injury in multiple sclerosis (MS) may in part work through mechanisms involving neuronal plasticity on local and interregional scales. Mechanisms limiting excessive neuronal activity may have special significance for retention and (re-)acquisition of lost motor skills in brain injury. However, previous neurophysiological studies of plasticity in MS have investigated only excitability enhancing plasticity and results from neuroimaging are ambiguous. Thus, the aim of this study was to probe long-term depression-like central motor plasticity utilizing continuous theta-burst stimulation (cTBS), a non-invasive brain stimulation protocol. Because cTBS also may trigger behavioral effects through local interference with neuronal circuits, this approach also permitted investigating the functional role of the primary motor cortex (M1) in force control in patients with MS. Methods: We used cTBS and force recordings to examine long-term depression-like central motor plasticity and behavioral consequences of a M1 lesion in 14 patients with stable mild-to-moderate MS (median EDSS 1.5, range 0 to 3.5) and 14 age-matched healthy controls. cTBS consisted of bursts (50 Hz) of three subthreshold biphasic magnetic stimuli repeated at 5 Hz for 40 s over the hand area of the left M1. Corticospinal excitability was probed via motor-evoked potentials (MEP) in the abductor pollicis brevis muscle over M1 before and after cTBS. Force production performance was assessed in an isometric right thumb abduction task by recording the number of hits into a predefined force window. Results: cTBS reduced MEP amplitudes in the contralateral abductor pollicis brevis muscle to a comparable extent in control subjects (69 ± 22\% of baseline amplitude, p < 0.001) and in MS patients (69 ± 18\%, p < 0.001). In contrast, postcTBS force production performance was only impaired in controls (2.2 ± 2.8, p = 0.011), but not in MS patients (2.0 ± 4.4, p = 0.108). The decline in force production performance following cTBS correlated with corticomuscular latencies (CML) in MS patients, but did not correlate with MEP amplitude reduction in patients or controls. Conclusions: Long-term depression-like plasticity remains largely intact in mild-to-moderate MS. Increasing brain injury may render the neuronal networks less responsive toward lesion-induction by cTBS.},
  subject      = {Medizin},
  language  = {en}
}