Frühgeborene haben oft Probleme mit der Atmung und brauchen eine Sauerstofftherapie. Hierbei können jedoch chronische Lungenschäden entstehen. Forscher haben nun eine neue Möglichkeit der Prävention und Risikoeinschätzung gefunden.
Die Bronchopulmonale Dysplasie (BPD) – eine chronische Lungenkrankheit bei Säuglingen – ist die am häufigsten auftretende Langzeitkomplikation nach Frühgeburtlichkeit. Frühgeborene haben teilweise Schwierigkeiten, eigenständig zu atmen. Jedoch können die daraufhin durchgeführte Sauerstoffzufuhr oder die medizinische Beatmung Schäden an der sich entwickelnden Lunge verursachen, die zur BPD führen. Die BPD geht wiederum häufig mit einer Gefäßerkrankung der Lunge (PVD) einher und betrifft die Mehrheit der Säuglinge mit BPD. Dabei bleibt die PVD oft unbemerkt, da es an geeigneten diagnostischen Methoden zur Früherkennung mangelt. Die PVD ist zudem mit einem signifikanten Risiko für pulmonale Hypertonie (PH) im Laufe des Lebens verbunden.
Die Entwicklung sensibler, gleichzeitig aber routinemäßig anwendbarer Diagnostikverfahren zur Früherkennung der PVD würde ein neues Therapiefenster für Behandlungsmöglichkeiten und für risikoangepasstes Monitoring eröffnen. Hierdurch könnten lebenslange Probleme der Patienten abgeschwächt oder verhindert werden. Ein Forschungsteam um Dr. Anne Hilgendorff hat nun eine nicht-invasive Methode entwickelt, die bei Frühgeborenen mittels MRT frühzeitige Anzeichen von Gefäßerkrankungen in Zusammenhang mit chronischen Lungenkrankheiten erkennt – und dabei auch noch im Spontanschlaf funktioniert.
In der neuen Studie präsentiert das Team von Wissenschaftlern eine Methode zur nicht-invasiven Früherkennung von Auffälligkeiten in der Lungenstrombahn bei Frühgeborenen mit BPD. Die neue Methode stützt sich auf ein spezifisches Herz-Lungen-MRT-Protokoll. Bemerkenswert ist, dass die Säuglinge während des Verfahrens nicht ruhiggestellt werden müssen, sondern im Spontanschlaf untersucht werden können. Veränderungen des Blutflusses vom Herzen zur Lunge über die pulmonale Arterie sowie Anzeichen von Veränderungen der Herzfunktion waren die Grundlage für die Entwicklung eines statistischen Algorithmus, um Anzeichen einer PVD zu identifizieren.
Zum ersten Mal wurden hiermit fortschrittliche MRT-Bildgebungsverfahren bei Frühgeborenen angewendet, um die zusammenhängende Wirkung von Veränderungen im Blutfluss der PA und der Herzfunktion zum Zeitpunkt der BPD-Diagnose zu zeigen, wobei gleichzeitig der Grad der Frühgeburtlichkeit berücksichtigt wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass die charakteristischen Veränderungen im Blutfluss der PA und in der Herzfunktion im Zusammenhang mit einem steigenden Druck im Lungenkreislauf stehen, der wahrscheinlich auf ein nicht voll ausgebildetes und umgebautes Gefäßsystem der Lunge zurückzuführen ist.
In der sehr heterogenen Gruppe von Säuglingen mit milder BPD identifizierte der Algorithmus erfolgreich jene Fälle mit einem signifikanten Risiko für Gefäßerkrankungen. Mit der neuen Methode kann das Risiko für spätere Komplikationen – einschließlich eines plötzlichen Herztodes, der bei Erwachsenen, die als Frühgeburt auf die Welt kamen, deutlich häufiger auftritt – eingeschätzt werden.
Die frühzeitige Erkennung von Anzeichen einer PVD bei Frühgeborenen mit BPD birgt die Möglichkeit, Frühgeborene in unterschiedliche Risikogruppen für die anschließende Entwicklung von Komplikationen wie dem Lungenhochdruck und sogar einem plötzlichen Herztod im späteren Leben einzuordnen. Durch die standardmäßige Anwendung im Schlaf ist die Methode für eine klinische Anwendung bestens geeignet. Zukünftige Studien werden die identifizierten Früherkennungsmerkmale einer vaskulären Lungenpathologie bis zum (Vor-)Schulalter und ins Erwachsenenalter verfolgen, um Überwachungs- und Behandlungsstrategien bei BPD zu bewerten.
Dieser Text basiert auf einer Pressemitteilung des Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH). Hier findet ihr die Originalpublikation.
Bildquelle: Taksh, unsplash.
