Die Multiple Sklerose ist eine Erkrankung des Zentralnervensystems (ZNS). Das Zentralnervensystem ist der medizinische Sammelbegriff für das Gehirn und das Rückenmark. Das ZNS besteht aus Nervenzellen (so genannten Neuronen) und Gliazellen. Die Gliazellen sind Strukturzellen unterschiedlicher Art, die den Nervenzellen Halt verleihen und deren normale Funktion und Kommunikation untereinander sicherstellen. Ein typisches Neuron besteht aus einem Zellkörper mit mehreren kurzen Fortsätzen (Dendriten) und einem langen Fortsatz (dem Axon). Die kurzen Dendriten verbinden die Nervenzelle mit den direkt benachbarten Nervenzellen. Das Axon dagegen verbindet die Nervenzelle über größere Distanzen mit weiter entfernt gelegenen Bereichen des ZNS. Damit die Nervensignale schnell über diese großen Distanzen weitergeleitet werden können, sind viele Axone in eine Hülle aus einer isolierenden, fetthaltigen Substanz eingebettet – das so genannte Myelin oder Mark (siehe Abbildung 2).
Die Myelinschicht, die das Axon umgibt, ist nicht durchgängig, sondern wird durch klar erkennbare Einschnitte – die so genannten Ranvier-Schnürringe – in einzelne Abschnitte untergliedert. Die fetthaltige Myelinschicht – die Markscheide – bewirkt, dass die elektrischen Nervensignale sich nicht langsam entlang des Axons fortbewegen, sondern von einem Ranvier-Schnürring zum nächsten springen. Dies bezeichnet man als „saltatorische Erregungsleitung“. Die saltatorische Erregungsleitung ist die Voraussetzung für eine rasche Weiterleitung von Nervensignalen. Der hohe Fettgehalt gibt der Markscheide ihr weißliches Aussehen.
Diese Färbung bildet auch die Grundlage für die Einteilung des Gehirns in zwei Bereiche: In der äußeren, „grauen Substanz“ sind zahlreiche Nervenzellen direkt über Dendriten miteinander verbunden, und es gibt nur wenige myelinhaltige Nervenfasern. Die innere, „weiße Substanz“ besteht dagegen hauptsächlich aus ableitenden Nervenfasern, die von einer Markscheide umgeben sind.
Demyelinisierung
Bei MS werden durch Entzündungsvorgänge die Markscheiden der Nervenzellen geschädigt oder sogar zerstört. Den Verlust der Markscheide bezeichnet man als Demyelinisierung oder Entmarkung. Der Vorgang der Entmarkung konzentriert sich auf bestimmte umrissene Bereiche, in denen die Myelinschicht zahlreicher Axone zerstört oder ausgedünnt wird. Dies sind die so genannten Entmarkungsherde, die man auch als „Läsionen“ oder „Plaques“ bezeichnet. Die Plaques sind hauptsächlich in der weißen Substanz des ZNS zu finden. Deshalb bezeichnet man MS auch als eine „Erkrankung der weißen Substanz“.
Axone ohne Markscheide können die elektrischen Signale nicht mehr richtig weiterleiten. Daraus ergeben sich die neurologischen Symptome, die ein MS-Patient während eines Schubs typischerweise erlebt. Da ganz unterschiedliche Bereichen des ZNS von der Demyelinisierung betroffen sein können, variiert auch die Art der mit MS verbundenen neurologischen Defizite erheblich.
Neurodegeneration
Nachdem sich die Entzündung zurückgebildet hat, wird das zerstörte Myelin unter Umständen wieder ersetzt, so dass sich die neurologische Funktion wieder verbessert. Ausdruck dessen ist die Tatsache, dass viele Schübe nur zeitlich begrenzte Auswirkungen haben. In Fällen einer schweren und dauerhaften Demyelinisierung werden die Nervenzellen jedoch unter Umständen zerstört, bevor die schützende Markscheide wieder aufgebaut werden kann.
Die unten stehende Abbildung zeigt, wie sich eine Plaque bildet und weiterentwickelt:
Degenerierte Nervenzellen und Axone werden durch Narbengewebe ersetzt, das keine neurologische Funktion hat. Wenn dies geschieht, kann die Neurodegeneration zu bleibenden neurologischen Schäden führen.
