Long-term prognostic value and clinical correlates of brain [¹⁸F]-FDG PET in patients with post-COVID-19 condition and neurocognitive disorders: a prospective cohort study

Für Millionen von Menschen weltweit ist die akute Phase einer Virusinfektion vorüber, doch der Körper weigert sich, zum Normalzustand zurückzukehren. Dieser anhaltende Zustand, bekannt als Post-COVID-19-Zustand, bringt eine verwirrende Reihe von Symptomen mit sich, die Monate oder sogar Jahre andauern können. Unter den am schwersten belastenden sind kognitive Schwierigkeiten: ein Nebel, der das Denken erschwert, ein Gedächtnis, das sich unzuverlässig anfühlt, und eine tiefe Erschöpfung, die auch Schlaf nicht behebt. Ärzte suchen schon lange nach einem Weg, um zu sehen, was im Inneren der Gehirne dieser Patienten geschieht. Sie benötigten ein Werkzeug, das über subjektive Berichte über Müdigkeit hinausgehen und mit objektiver Klarheit zeigen konnte, ob das Gehirn selbst kämpft. Eines solcher Werkzeuge ist eine spezialisierte Bildgebungsuntersuchung, die verfolgt, wie viel Energie die Gehirnzellen verbrauchen. Wenn Gehirnzellen aktiv sind, verbrauchen sie Brennstoff; wenn sie träge oder geschädigt sind, sinkt ihr Brennstoffverbrauch. Durch die Kartierung dieser Energieniveaus können Ärzte Bereiche visualisieren, in denen das Gehirn weniger arbeitet, als es sollte.

Ein Forscherteam in Nancy, Frankreich, beschloss, diese Technik der Energiemapping-Verfahren einzusetzen, um eine kritische Frage zu beantworten: Prädiziert das Muster niedriger Energie im Gehirn, wie sich ein Patient erholen wird? Sie fragten sich, ob ein Scan, der früh in der Erkrankung durchgeführt wird, als Kristallkugel dienen könnte, die Ärzten sagt, wer sich schließlich besser fühlen würde und wer dauerhaft beeinträchtigt bliebe. Um dies herauszufinden, verfolgten sie eine Gruppe von siebzig Patienten, die unter dem Virus gelitten hatten und anhaltende kognitive Probleme erlebten. Diese Personen unterzogen sich Gehirnscans, die den zellulären Energieverbrauch maßen. Die Forscher verfolgten diese Patienten dann über mehr als zwei Jahre hinweg und beobachteten, wie sich ihre Symptome im Laufe der Zeit veränderten. Am Ende dieses langen Zeitraums bewertete ein Expertengremium den Zustand jedes Patienten und klassifizierte sie in drei Gruppen: diejenigen, die sich vollständig erholt hatten, diejenigen, die sich gebessert hatten, aber immer noch mit erheblichen Herausforderungen konfrontiert waren, und diejenigen, deren Zustand unverändert geblieben war.

Die Studie zeichnete ein klares Bild davon, was in den Gehirnen dieser Patienten geschah, lieferte aber auch eine überraschende Antwort auf die Hauptfrage. Als die Forscher die Scans der Patienten mit denen gesunder Menschen verglichen, fanden sie deutliche Bereiche, in denen das Gehirn signifikant weniger Energie verbrauchte. Diese „kalten Flecken“ traten in der rechten Gehirnhälfte auf, spezifisch in den Frontal- und Temporallappen sowie im Parietalbereich und im Kleinhirn, das an der Basis des Schädels liegt. Diese Befunde bestätigten, dass das Gehen tatsächlich betroffen war und lieferte eine biologische Signatur für die kognitiven Kämpfe, die diese Patienten beschrieben. Die Forscher entdeckten auch, dass die Schwere dieser Energiefälle mit der Schwere der ursprünglichen Erkrankung der Patienten verknüpft war. Diejenigen, die im Krankenhaus behandelt worden waren oder mit früheren Versionen des Virus infiziert worden waren, zeigten tiefere Energiedefizite als diejenigen, die als ambulante Patienten behandelt worden waren oder mit neueren Varianten infiziert gewesen waren.

Als das Team jedoch untersuchte, ob diese Energiemuster die Zukunft vorhersagen konnten, fielen die Ergebnisse anders aus. Die zu Beginn der Studie aufgenommenen Scans stimmten nicht mit den Endergebnissen überein. Patienten mit schweren Energiefällen in ihren Scans hatten genauso viel Wahrscheinlichkeit, sich vollständig zu erholen, wie diejenigen mit milderen Abfällen. Umgekehrt waren diejenigen mit nur leichten metabolischen Veränderungen ebenso wahrscheinlich dauerhaft beeinträchtigt. Selbst als die Forscher eine kleinere Gruppe von Patienten ein Jahr später erneut scannten, korrelierten die Veränderungen ihres Gehirnenergielevels nicht damit, ob sich ihre Symptome verbessert oder verschlechtert hatten. Die Daten zeigten, dass die Energiemap des Gehirns, obwohl sie ein zuverlässiger Indikator dafür war, dass etwas nicht stimmte, den Verlauf der Genesung nicht vorhersagen konnte.

Dieser Befund deutet darauf hin, dass der Weg zur Genesung bei postviralen Zuständen weitaus komplexer ist, als eine einfache Messung der Gehirnenergie erklären kann. Die Tatsache, dass die Scans das Ergebnis nicht vorhersagten, impliziert, dass die Faktoren, die die langfristige Beeinträchtigung antreiben, nicht ausschließlich in den sichtbaren, lokalisierten Schäden verwurzelt sind, die auf diesen Bildern zu sehen sind. Stattdessen umfasst das Fortbestehen der Symptome wahrscheinlich eine komplexe Mischung aus anderen Mechanismen, wie etwa der Aktivität des Immunsystems, psychologischen Faktoren und Problemen des autonomen Nervensystems, die diese Scans nicht erfassen können. Während das Bildgebungswerkzeug wertvoll bleibt, um zu bestätigen, dass das Gehirn eines Patienten involviert ist und um andere Ursachen für seine Symptome auszuschließen, kann es noch nicht eingesetzt werden, um einem Patienten genau zu sagen, wie seine Reise verlaufen wird. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass das Management dieser Patienten einen breiten, klinischen Ansatz erfordert, der den ganzen Menschen betrachtet, anstatt sich auf ein einzelnes Bild zu verlassen, um die Zukunft vorherzusagen.