P300 und Mismatch Negativity bei erhöhtem Psychoserisiko

Abstract

Eine Vielzahl von Befunden, beispielsweise neuroanatomische, neuropsychologische und neurophysiologische Auffälligkeiten, weisen darauf hin, dass es sich bei der Schizophrenie um eine Hirnerkrankung handelt. Die Erkrankung führt zu deutlichen funktionalen Einschränkungen und zieht häufig gravierende soziale Folgen nach sich. In der Mehrzahl der Fälle geht der manifesten Psychose eine längere prodromale Phase voraus. Die Dauer der unbehandelten Erkrankung ist dabei ein ungünstiger Prädiktor für den weiteren Krankheitsverlauf. Ziel zahlreicher Forschungsansätze ist es daher, Personen schon im Prodromalstadium zu identifizieren, um frühzeitig intervenieren zu können. Da die Prodromalsymptome selbst häufig unspezifisch sind, sucht man nach spezifischeren, gut messbaren biologischen Risikoindikatoren. Dabei gelten elektrophysiologische Auffälligkeiten, insbesondere bei ereigniskorrelierten Potentialen, als viel versprechende Vulnerabilitätsmarker; bei schizophrenen Patienten und gesunden Angehörigen konnten mehrfach Defizite in diesen Paradigmen nachgewiesen werden. In der vorliegenden Studie wurden im Rahmen des Kompetenznetzes Schizophrenie, einer multizentrischen Studie, zwei ereigniskorrelierte Potentiale bei so genannten früh- und spätprodromalen Patienten untersucht. Die auditorische P300 und die Mismatch Negativity (MMN) wurden in getrennten Oddball-Paradigmen an 140 Probanden erhoben. Die Stichprobe setzte sich zusammen aus 50 "frühprodromalen" Patienten, 50 "spätprodromalen" Patienten und 40 gesunden Kontrollen. Die frühprodromale Gruppe umfasste Probanden mit erhöhtem biologischen Psychoserisiko, verbunden mit einer generellen Funktionsminderung, und/oder Personen mit diskreten kognitiven Störungen (Basisstörungen). In die spätprodromale Gruppe wurden Probanden mit attenuierten psychotischen Symptomen und/oder BLIPS (kurzen, begrenzten oder intermittierenden psychotischen Symptomen) eingeschlossen. In der frühprodromalen Gruppe und in eingeschränktem Umfang auch in der spätprodromalen Gruppe konnte eine reduzierte linkstemporale P300-Amplitude im Vergleich zur Kontrollgruppe nachgewiesen werden. Bei den Spätprodromalen zeigte sich darüber hinaus eine veränderte Lateralisierung in Form einer signifikanten Interaktion "Hemisphäre x Gruppe": Während die spätprodromale Gruppe eher rechtstemporal höhere Amplituden aufwies als linkstemporal, lagen in der Kontrollgruppe die Amplituden eher links höher als rechts. An den Mittellinien-Elektroden gab es dagegen keine signifikanten Amplitudendefizite in den Prodromalgruppen. P300-Latenzverzögerungen konnten bei beiden Prodromalgruppen ebenfalls nicht nachgewiesen werden. Die MMN-Amplitude bei Duration Deviants (Tönen, die in der Dauer vom Standardton abweichen) fiel in beiden prodromalen Gruppen signifikant kleiner aus als in der Kontrollgruppe. In Bezug auf die MMN-Amplitude bei Frequency Deviants (Tönen, die in der Tonhöhe abweichen) gab es dagegen keine signifikanten Gruppenunterschiede. In dieser Studie konnten damit erstmals an großen Stichproben signifikante P300- und MMN-Amplitudendefizite bei früh- und spätprodromalen Patienten nachgewiesen werden. Erste, explorativ ausgewertete Daten zu den klinischen Verläufen der untersuchten Probanden unterstützen im Wesentlichen diesen Befund. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass bereits im Prodromalstadium die auditorische Verarbeitung gestört ist, und zwar sowohl die aufmerksamkeitsassoziierte (späte) Verarbeitungsphase mit der P300 als Indikator als auch auf die frühe präattentive Verarbeitung zeitgebundener Informationen, repräsentiert durch die Duration-MMN. Nach den Ergebnissen dieser Studie kommen also insbesondere linkstemporale Auffälligkeiten der P300-Amplitude und Amplitudendefizite der Duration-MMN als mögliche Vulnerabilitätsindikatoren bei Personen mit Prodromalsymptomen in Frage. Demnach könnten die P300- und MMN-Paradigmen im Rahmen eines multidimensionalen Risiko-Assessments einen wichtigen Beitrag zur Früherkennung schizophrener Erkrankungen leisten.

<strong>P300 and Mismatch Negativity in subjects with increased risk for psychosis - Investigations on so-called early and late prodromal patients</strong><br /> A multitude of findings, e.g. neuroanatomical, neuropsychological and neurophysiological deficits, suggest that schizophrenia is a brain desease. The desease is associated with marked functional deteriorations and often leads to serious negative social consequences. In the majority of cases, the manifest psychosis is preceded by a rather long prodromal phase. The duration of untreated illness is a negative predictor for the further course of illness. Therefore, numerous research projects aim at identifying individuals already in the prodromal stage in order to be able to intervene as early as possible. As the prodromal symptoms themselves are often unspecific, more specific and easily measurable biological risk indicators are searched for. Electrophysiological abnormalities, especially concerning event related potentials, are considered as promising vulnerability markers; deficits in these paradigms could be demonstrated repeatedly in schizophrenic patients and healthy relatives. In the present study which was conducted within the German Research Network on Schizophrenia, two event-related potentials were examined in so-called early and late prodromal patients. The auditory P300 and the mismatch negativity (MMN) were recorded from 140 subjects in two separate oddball paradigms. The sample consisted of 50 "early prodromal" patients, 50 "late prodromal" patients and 40 healthy control subjects. The early prodromal group comprised subjects with increased biological risk of psychosis, combined with a reduction in general functioning, and/or individuals with discrete cognitive disturbances (basic disorders). In the late prodromal group, subjects with attenuated psychotic symptoms and/or BLIPS (brief, limited or intermittent symptoms) were included. Compared to the control group, the left temporal P300 amplitude was reduced in the early prodromal and (with restrictions) also in the late prodromal group. Furthermore, the late prodromals showed an abnormal lateralization, indicated by a significant interaction "hemisphere x group": The late prodromals had higher amplitudes at right temporal sites than at left temporal sites, whereas the controls had higher amplitudes on the left than on the right. At the midline electrode positions however, no significant amplitude deficits were found in the prodromal groups. Furthermore, there was no evidence for delayed P300 latencies in both prodromal groups. The MMN amplitude to duration deviants (tones that differ in duration from the standard stimulus) was significantly smaller in both prodromal groups compared to the control group. Concerning the MMN amplitude to frequency deviants (tones that differ in pitch from the standard tone), no significant group differences were found. In sum, this study could for the first time demonstrate significant P300 and MMN amplitude deficits in large samples of early and late prodromal patients. A first explorative examination of data about the proband's clinical courses gives some further support for these findings. The results indicate that the auditory information processing is already disturbed in the prodromal stage of illness. And apparently, not only the attentional (late) processing phase with the P300 as its indicator is concerned, but also the early preattentive processing of time-dependent information, represented by the duration MMN. According to the findings of this study, especially left temporal P300 amplitude abnormalities and duration MMN amplitude deficits might be promising vulnerability indicators in subjects with prodromal symptoms. As part of a multidimensional risk assessment, the P300 and MMN paradigms could make an important contribution to the early recognition of schizophrenic disorders.