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Neue Echtzeit-MRT verbessert Diagnostik bei Schluck- und Atemstörungen infolge neuromuskulärer Erkrankungen
Innovative Bildgebung macht krankheitsspezifische Funktionsstörungen erstmals dynamisch, präzise und strahlenfrei sichtbar.
Rüdersdorf bei Berlin – Schlucken und Atmen sind lebenswichtige, zugleich hochkomplexe Funktionen, bei denen zahlreiche Muskelgruppen exakt zusammenarbeiten müssen. Bei neuromuskulären Erkrankungen ist dieses Zusammenspiel häufig gestört – mit teils schwerwiegenden Folgen wie Mangelernährung, Aspirationspneumonien oder Ateminsuffizienz. Zwei aktuelle klinisch-diagnostische Studien unter Federführung von Prof. Dr. med. Jens Schmidt, Chefarzt der Abteilung Neurologie und Schmerztherapie an der Immanuel Klinik Rüdersdorf, Universitätsklinikum der MHB, zeigen nun, dass eine moderne Echtzeit-Magnetresonanztomographie (RT-MRT) solche Funktionsstörungen erstmals präzise, dynamisch und ohne Strahlenbelastung abbilden kann – teilweise sogar früher als etablierte Untersuchungsverfahren.
Die Studien wurden in Zusammenarbeit mit nationalen und internationalen Expertenteams durchgeführt und kürzlich in hochrangigen internationalen Fachzeitschriften publiziert.
Schluckstörungen differenziert und krankheitsspezifisch erfassen
In der ersten Studie untersuchten die Forschenden die Schluckfunktion bei Patientinnen und Patienten mit Einschlusskörpermyositis (IBM) und mit okulopharyngealer Muskeldystrophie (OPMD). Schluckstörungen gehören bei beiden Erkrankungen zu den häufigsten und klinisch relevantesten Symptomen und können zu Gewichtsverlust, Lungenentzündungen durch Aspiration und einer erheblichen Einschränkung der Lebensqualität führen.
Mithilfe der Echtzeit-MRT ließen sich die Bewegungsabläufe der beteiligten Muskeln Millisekunden genau analysieren und klar voneinander abgrenzen. So zeigte sich, dass bei OPMD insbesondere die orale Phase des Schluckens deutlich verlangsamt war, während bei der IBM vor allem die Rachenphase, die so genannte pharyngeale Phase, signifikant verlängert verlief. Zudem konnten bei einem Großteil der IBM-Patientinnen und -Patienten charakteristische strukturelle Veränderungen wie ein sogenannter cricopharyngealer Balken eindeutig identifiziert werden.
Ergänzende Gewebeanalysen mittels T1-Mapping sowie quantitativer Muskelsonographie belegten darüber hinaus eine ausgeprägte bindegewebige Degeneration der Zungenmuskulatur bei OPMD, die eng mit den funktionellen Einschränkungen korrelierte. In der kombinierten Auswertung erreichte das Verfahren eine sehr hohe diagnostische Genauigkeit und ermöglichte eine zuverlässige Unterscheidung der beiden Krankheitsbilder – etwas, das mit bisherigen Standarduntersuchungen nicht in dieser Form möglich war.
„Wir können nun bei unterschiedlichen Muskelerkrankungen exakt nachvollziehen, welche Phase des Schluckens gestört ist und welche Muskelgruppen betroffen sind“, erklärt Prof. Schmidt, „Das verbessert die Diagnostik deutlich und eröffnet neue Perspektiven für gezielte Therapieansätze und klinische Studien.“
Atemmuskelschwäche frühzeitig sichtbar machen
Die zweite Studie widmete sich der Atemfunktion bei Patientinnen und Patienten mit der Spätform des Morbus Pompe. Gerade bei dieser Erkrankung ist eine frühzeitige Erkennung der Zwerchfellschwäche entscheidend für Prognose und Therapiebeginn. Klassische Lungenfunktionstests bleiben im Frühstadium jedoch häufig unauffällig.
Durch den Einsatz der Echtzeit-MRT mit einer zeitlichen Auflösung von 50 Millisekunden, kombiniert mit einer KI-gestützten Bildsegmentierung, konnten die Forschenden die Bewegungen des Zwerchfells detailliert analysieren. Dabei zeigte sich nicht nur eine signifikant reduzierte Beweglichkeit des Zwerchfells, sondern bei der Mehrheit der Betroffenen auch ein paradoxes Bewegungsmuster.
Zusätzlich wurden bei einzelnen Patientinnen und Patienten eine verminderte Zwerchfell-Sniff-Geschwindigkeit sowie eine gestörte zeitliche Abstimmung zwischen Zwerchfell und Brustkorb festgestellt – obwohl die konventionellen Lungenfunktionswerte noch im Normbereich lagen. Auch hier korrelierten strukturelle Muskelveränderungen, gemessen mittels T1-Mapping, eng mit den funktionellen MRT-Parametern.
„Besonders eindrucksvoll ist, dass wir Atembewegungsstörungen erkennen konnten, bevor sie in der klassischen Lungenfunktionsdiagnostik messbar wurden“, so Prof. Schmidt. „Das bietet eine echte Chance für einen früheren Therapiebeginn.“
Schritt hin zu einer personalisierten Diagnostik und Therapie
Die Echtzeit-MRT ermöglicht eine hochauflösende, dynamische und strahlenfreie Darstellung komplexer Muskelbewegungen und liefert objektive Messparameter für die klinische Versorgung ebenso wie für Therapiestudien.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich krankheitsspezifische Funktionsmuster deutlich präziser erfassen lassen als bisher“, betont Schmidt. „Damit kommen wir einem personalisierten diagnostischen und therapeutischen Ansatz bei neuromuskulären Erkrankungen einen wichtigen Schritt näher.“
Darüber hinaus bietet die Methode Potenzial für die Analyse physiologischer Bewegungsabläufe bei gesunden Menschen und könnte künftig auch in weiteren medizinischen Fachgebieten Anwendung finden.
Titelbild: Links ist die Aufnahme eines gesunden Kontrollprobanden zu sehen, rechts die eines Patienten mit Morbus Pompe. Die farbige Darstellung zeigt, wie sich die Lunge beim Einatmen vergrößert: Gelb kennzeichnet unveränderte Bereiche, rötliche bis violette Farben den zunehmenden Luftinhalt. Während sich beim gesunden Probanden die Lunge deutlich ausdehnt, zeigt sich bei der Pompe-Erkrankung nur eine sehr geringe Größenzunahme beider Lungenflügel (grüne Pfeile).
(Abb.: Prof. Dr. med. Jens Schmidt
Links zu den Originalpublikationen (beide Arbeiten sind online frei zugänglich)
1) Real-time MRT bei Schluckstörungen:
Journal of Cachexia, Sarcopenia and Skeletal Muscle (JCSM) 2026; 17: e70187
doi: 10.1002/jcsm.70187
Evaluation of Dysphagia in Myositis and Muscular Dystrophy Using Real-Time MRI and Quantitative Muscle Ultrasound
Rachel Zeng*, Anke Rietveld*, Omar Al-Bourini*, Rosemarie H.M.J.M. Kroon, Arno Olthoff, Matthias Weidenmüller, Per-Ole Carstens, Isabel Kommerell, Saskia G. Schütz, Corinne G.C. Horlings, Johanna G. Kalf, Bert J.M. de Swart, Baziel G.M. van Engelen, Tim Friede, Sabine Hofer, Jens Frahm, Ali Seif Amir Hosseini**, Jens Schmidt**, Christiaan G.J. Saris**
* gleichberechtigte Erstautoren ** gleichberechtigte Seniorautoren
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jcsm.70187
2) Real-time MRT bei neuromuskulärer Atemstörung:
MedComm 2026 Feb 24;7(3): e70579
doi: 10.1002/mco2.70579
Real-Time MRI With Deep Learning for Efficient Evaluation of Neuromuscular Breathing Impairment
Rachel Zeng*, Omar Al-Bourini*, Leonie Lettermann*, Leon Lettermann, Ulrike Olgemöller, Sabine Hofer, Matthias Boentert, Tim Friede, Manuel Nietert, Dirk Voit, Jens Frahm, Martin Uecker, Ali Seif Amir Hosseini**, Jens Schmidt**
* gleichberechtigte Erstautoren ** gleichberechtigte Seniorautoren
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mco2.70579
Mehr Informationen zur Neurologie an der Immanuel Klinik Rüdersdorf.