{"title":"Stoffwechselkrankheiten im Gehirn: Zusatzinfo I","body":"<STRONG>Stoffwechselkrankheiten im Gehirn<\/STRONG>\n<P><I>1)<\/I> <I>Hypoglyk&#228;mische Encephalopathie<\/I>. Senkungen der Glucosekonzentration im Blutplasma k&#246;nnen bei Insulin&#252;berdosierung (Therapie des Diabetes mellitus), Lebererkrankungen (verminderte Gluconeogenese) und anderen Erkrankungen vorkommen. Mit fortlaufend sinkender Plasmakonzentration von Glucose kommt es zu Schwitzen, Beklemmungs- und Hungergef&#252;hl, bei weiterem Fortschreiten zu Verwirrtheit und Lethargie und schlie&#223;lich zu Kr&#228;mpfen und <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/6608'>Koma<\/A> (Bewu&#223;tlosigkeit). Das <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/3323'>Elektroencephalogramm<\/A> (EEG) durchl&#228;uft zuerst Stadien einer erh&#246;hten Amplitude mit Frequenzverminderung, dann einer verminderten Amplitude mit Frequenzerh&#246;hung und schlie&#223;lich der Isoelektrizit&#228;t (Nullinien-EEG; <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/6268'>isoelektrisches EEG<\/A>). Durch den Mangel des Stoffwechselsubstrats Glucose ist bei isoelektrischem EEG der Gehalt des Gehirns an ATP und Kreatinphosphat, den direkten Energielieferanten, drastisch vermindert. Ursache der Ausfallssymptome bei Hypoglyk&#228;mie scheint nicht direkt der Substratmangel zu sein, sondern die durch den Substratmangel sekund&#228;r verminderte Synthese und Freisetzung von <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/8752'>Neurotransmittern<\/A>. Bei l&#228;ngerdauernder (mehrere Minuten) Hypoglyk&#228;mie kommt es in Folge des isoelektrischen EEG zum Absterben von <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/8374'>Nervenzellen<\/A>. Wie auch bei anderen Arten der Sch&#228;digung (<A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/6248'>Isch&#228;mie<\/A>, Sauerstoffmangel) tritt nicht ein genereller Zelltod ein, sondern es sind h&#228;ufig Neurone einer bestimmten Lokalisation betroffen, zum Beispiel in speziellen Regionen des <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/5439'>Hippocampus<\/A> (selektive Vulnerabilit&#228;t). <BR><\/BR><I>2) Hypoxische Encephalopathie<\/I>. Genauso unentbehrlich wie Glucose ist Sauerstoff f&#252;r die Aufrechterhaltung des Stoffwechsels als Grundlage der Funktion des Gehirns. Zwar kann Glucose auch ohne Sauerstoff anaerob in der Glykolyse bis zum Lactat abgebaut werden, jedoch ist die Energieausbeute hierbei so gering (2 statt 32 ATP pro Mol Glucose), da&#223; sie den hohen Energiebedarf des Gehirns nicht decken kann. Ein verminderter Sauerstoffpartialdruck im arteriellen Blut kann nicht nur pathophysiologisch, z.B. im Verlauf einer zunehmenden Lungenerkrankung (Diffusionsst&#246;rung), sondern auch physiologisch beim Aufstieg in gr&#246;&#223;ere H&#246;hen auftreten. Bei Sauerstoffpartialdr&#252;cken, welche einer H&#246;he von 3000-4000 m &#252;ber dem Meeresspiegel entsprechen, kommt es zu ersten Ausfallserscheinungen, welche bei differenzierten Tests (Rechenaufgaben, <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/6825'>Kurzzeitged&#228;chtnis<\/A>) nachweisbar sind. Hierbei ist der Sauerstoffpartialdruck im arteriellen Blut auf etwa die H&#228;lfte seines Normalwerts gesunken. Bei einer Senkung auf ein Drittel kommt es zu deutlichen kognitiven und motorischen St&#246;rungen (<A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/5604'>H&#246;henkrankheit<\/A>), bei weiterer Senkung zum Bewu&#223;tseinsverlust (Koma). Ursache der Symptome bei Hypoxie d&#252;rfte, analog zur Hypoglyk&#228;mie, die verminderte Synthese und Freisetzung von Neurotransmittern sein. Hierf&#252;r spricht unter anderem, da&#223; der ATP-Gehalt des Gehirns auch bei deutlichen Funktionsst&#246;rungen noch normal ist.<BR><\/BR><I>3) Hepatische Encephalopathie<\/I>. Beim Versagen der Funktion der Leber treten typische Beeintr&#228;chtigungen der Hirnfunktion auf. Sie schreiten bei <I>akutem<\/I> Leberversagen in Stunden bis Tagen bis zum Koma (Bewu&#223;tlosigkeit) und zum <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/5548'>Hirntod<\/A> fort, w&#228;hrend bei <I>chronischem<\/I> Leberschaden allm&#228;hliche Pers&#246;nlichkeitsver&#228;nderungen, mentale Defekte mit Ver&#228;nderungen im EEG und motorische St&#246;rungen nach Monaten bis Jahren in das genannte Endstadium &#252;bergehen. Bei akutem wie bei chronischem Leberversagen kommt es zu Anreicherung neurotoxischer Substanzen im Gehirn, welche die Leber entweder nicht erreichen oder dort nicht entgiftet werden k&#246;nnen. Die wichtigsten beiden Substanzen in diesem Zusammenhang sind <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/533'>Ammoniak<\/A> und Mangan (<A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/7379'>Manganvergiftung<\/A>). Die Ablagerung von Mangan in den Basalganglien des Gehirns k&#246;nnte die typischen motorischen Symptome der <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/971'>Asterixis<\/A> (kurzdauernder Verlust des Haltungstonus der Armmuskulatur mit Korrekturbewegungen) erkl&#228;ren. Die Ammoniakkonzentration im Blut ist wegen der verminderten Verarbeitung im Stoffwechsel auf das Zehnfache und mehr erh&#246;ht. Der erh&#246;ht anfallende Ammoniak wird - wie normal, allerdings nun vermehrt - von den <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/981'>Astrocyten<\/A> des Gehirns aufgenommen und an <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/4854'>Glutamins&#228;ure<\/A> gebunden, woraus <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/4852'>Glutamin<\/A> entsteht. Durch die &#220;berladung der Astrocyten mit Glutamin wird deren Funktion in verschiedener Hinsicht gest&#246;rt. Der normale Austausch von Glutamin und Glutamat zwischen Astrocyten und Neuronen wird beeintr&#228;chtigt. Im Rahmen dieser St&#246;rung werden verschiedene Neurotransmittersysteme, besonders das <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/11758'>Serotonin<\/A>-System, die GABAerge Erregungs&#252;bertragung (<A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/4441'>GABA<\/A>) und das endogene Opiatsystem (<A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/9234'>Opiatpeptide<\/A>) in ihrer Funktion ver&#228;ndert. <BR><\/BR><I>4)<\/I> <I>Ur&#228;mische Encephalopathie<\/I>. Bei Nierenversagen kommt es im Blut zu einer Anreicherung harnpflichtiger Substanzen (haupts&#228;chlich Harnstoff), die in das Gehirn &#252;bertreten und zu Funktionsst&#246;rungen des Gehirns f&#252;hren. Bei <I>akutem<\/I> Nierenversagen kann es umgehend zu Bewu&#223;tseinstr&#252;bungen bis hin zum Koma sowie zu <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/10531'>Psychosen<\/A> mit entsprechenden Ver&#228;nderungen im EEG kommen. Beim <I>chronischen<\/I> Nierenversagen steigt die Konzentration harnpflichtiger Substanzen langsamer an. Hierbei treten die Symptome allm&#228;hlich auf und sind - bei gleicher Erh&#246;hung harnpflichtiger Substanzen im Plasma - weniger tiefgreifend, z.B. <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/6711'>Kopfschmerzen<\/A>, psychische Alterationen und Ged&#228;chtnisst&#246;rungen. Die Schwere des Krankheitsbilds kann sich in <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/3591'>epileptischen Anf&#228;llen<\/A> und <A href='\/abo\/lexikon\/neuro\/10073'>Polyneuropathien<\/A> (Erkrankungen der peripheren Nerven) &#228;u&#223;ern. W.K.<\/P>"}