Die hereditäre spastische Paraplegie Typ 7 ist eine neurodegenerative Erkrankung mit autosomal-rezessiven Erbgang. Die Erkrankung tritt meist erst im Erwachsenenalter auf. Sie manifestiert sich durch eine fortschreitende beidseitige Schwäche und Spastik der Beine, die mit vielfältigen weiteren neurologischen Symptomen verbunden sein kann. Der klinische Verlauf ist im Einzelfall sehr variabel.
Fehlende Parameter für die Outcomes genetischer Therapien
Die spastische Paraplegie Typ 7 wird von Mutationen im Gen SPG7, das für die mitochondriale ATPase Paraplegin kodiert, verursacht. Zurzeit ist die spastische Paraplegie Typ 7 nicht heilbar. Fortschritte bei der Entwicklung von Gentherapien oder bei der spezifischen Hemmung der Bildung von Zielproteinen durch Antisense-Oligonukleotide geben Hoffnung darauf, dass in Zukunft Therapieoptionen für die spastische Paraplegie Typ 7 verfügbar sind. Die Evaluation der Effekte solcher zukünftigen Therapien stellt aufgrund des hochvariablen Verlaufs der Erkrankung und fehlender Outcome-Parameter derzeit noch eine große Herausforderung dar.
Identifikation verlässlicher Outcome Parameter
Ein Team europäischer Wissenschaftler um den Erstautor Dr. Lukas Beichert, tätig unter anderem am Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen der Universität Tübingen, untersuchte im Rahmen der von der Europäischen Union geförderten PROSPAX-Studie, ob sich digitale Ganganalysen zur Bewertung von Therapien bei spastischer Paraplegie Typ 7 eignen könnten. Ziel der aktuellen Kohortenstudie war es, digitale Parameter zu identifizieren, die die Mobilität der Patienten unter realistischen Bedingungen abbilden und auch in frühen Krankheitsstadien sensitiv sind.
Multizentrische Querschnittsstudie bei Patienten mit spastischer Paraplegie
In die multizentrische Querschnittsstudie wurden 65 Patienten mit spastischer Paraplegie Typ 7 und 50 gesunde Kontrollpersonen eingeschlossen. Die Patienten mussten mindestens 10 Meter ohne Gehhilfe gehen können. Die Ganganalysen wurden unter standardisierten Laborbedingungen („laborbasiertes Gehen“) und unter Bedingungen, die reale Lebenssituationen simulieren sollten („überwachtes freies Gehen“) durchgeführt. Die Gehbewegungen der Teilnehmer wurden mithilfe von drei tragbaren Sensoren erfasst, die an den Füßen und am unteren Rücken befestigt waren.
Untersuchung von 30 Gangparametern
In der Studie wurde 30 Gangparameter betrachtet, die aufgrund früherer Studienergebnisse und klinischer Plausibilität als Messgrößen geeignet erschienen. Die Diskriminationsfähigkeit der Parameter wurde durch Effektgrößen und Korrelationen mit klinischen Skalen wie der Spastic Paraplegia Rating Scale, der Scale for the Assessment and Rating of Ataxia, und der Aktivitäten-des-täglichen-Lebens-Subskala der Friedreich-Ataxie-Bewertungsskala bewertet. Die Sensitivität der Parameter bei Patienten in frühen Krankheitsstadien wurde ebenfalls beurteilt.
Moderate bis hohe Effektgrößen bei 18 Gangparametern
Bei der Unterscheidung von Patienten und Kontrollpersonen wiesen 18 von 30 Gangparametern moderate bis hohe Effektgrößen auf. Gangvariabilität, räumliche Variabilität und die Variabilität der Schrittdauer korrelierten besonders stark mit klinischen Skalen für Mobilität, Krankheitsprogression und Alltagsfunktion. Diese Korrelationen blieben auch bei Patienten mit mildem Krankheitsverlauf und unter realitätsnahen Gehbedingungen signifikant.
Im „laborbasierten Gehen“ zeigten Variabilitätsmaße die höchste Diskriminationskraft. Beim „überwachten freien Gehen“ blieben die Diskriminationsfähigkeiten der Parameter erhalten, obwohl die Effektgrößen leicht abnahmen. Hier standen vor allem Maße wie Ganggeschwindigkeit und Schrittlänge im Fokus. Die Parameter erwiesen sich in verschiedenen Szenarien als insgesamt anwendbar und robust.
Weitere Validation der Ergebnisse erforderlich
In der Studie wurden digitale Gangparameter identifiziert, die sowohl Patienten mit spastischer Paraplegie Typ 7 von gesunden Kontrollpersonen unterscheiden können als auch mit relevanten klinischen Outcomes korrelieren. Die räumliche Variabilität des Schritts und die Variation der Schrittdauer zeigten sich als besonders aussagekräftig. Die Autoren sind zuversichtlich, dass sich die identifizierten Parameter als Outcome-Messgrößen für künftige klinische Studien und Behandlungsansätze dienen könnten. Sie räumen jedoch auch ein, dass longitudinale Studien erforderlich sind, um die Eignung der identifizierten Parameter und Outcome-Messgrößen zu validieren.
Die Studie ist auf ClinicalTrials.gov unter der Nummer NCT04297891 einzusehen.
