Diagnostik von Riechstörungen - Standards und Forschung

Zusammenfassung

Riechstörungen betreffen viele unserer Patienten, sodass aus der Sicht der HNO-Heilkunde ein erheblicher Diagnostikbedarf besteht. Diese Übersicht gibt eine aktuelle Zusammenfassung über die Ursachen von Dysosmien, physiologische Abläufe beim Riechen und die heutigen diagnostischen Möglichkeiten bei Riechstörungen in Klinik und Forschung. Neben der subjektiven und objektiven Olfaktometrie werden bei den weiterführenden Verfahren insbesondere bildgebende Techniken dargestellt. Immer häufiger überprüfen wir die olfaktorische Funktion auch zum Nachweis bzw. zum Ausschluss einer Riechstörung als Frühsymptom bei neurodegenerativen Erkrankungen. Daher steht im Fokus dieser Übersicht auch die Bedeutung und das Auftreten von Dysosmien bei neurodegenerativen Erkrankungen sowie die Darstellung der fachübergreifenden weiterführenden diagnostischen Schritte. Die funktionelle Kernspintomografie erlaubt uns heute neben anderen Verfahren topografische Analysen der Aktivierung des humanen olfaktorischen Kortex. Bislang beschränkt sich der Einsatz der funktionellen Bildgebung auf wissenschaftliche Fragestellungen, für eine Routineanwendung besteht hier, wie bei anderen Methoden, noch ein erheblicher Standardisierungsbedarf.

Abstract

Olfactory dysfunction has been reported to affect about 79 000 patients who were treated annually in German ORL-hospitals. The incidence of olfactory dysfunctions emphasizes the need for diagnostic strategies. This article features on the dysfunction of human olfaction including neurodegenerative diseases. Standard procedures for the psychophysical and objective assessment of olfactory function are presented. Current diagnostic imaging techniques for routine use and scientific approaches are discussed.

Schlüsselwörter

Dysosmie - Anosmie - Hyposmie - Bildgebung - Olfaktometrie - Kernspintomografie - Computertomografie - Parkinson - Alzheimer - fMRT - PET - Nase

Key words

dysosmia - smell - anosmia - hyposmia - imaging - olfactometry - magnetic resonance imaging - computed tomography - Parkinson - Alzheimer - fMRI - PET - nose - nasal

Literatur

• 1 Riechstörungen - Leitlinie zur Epidemiologie, Pathophysiologie, Klassifikation, Diagnose und Therapie. AWMF online, Leitlinie Nr. 017/050 2007, http://http://www.heinrich-heine-universitaet.de/WWW/AWMF/II-na/017-050.htm
• 2 Amoore J E. Specific anosmias.  In: Getchell TV, Doty RL, Bartoshuk LM (eds). Smell and taste in health and disease. New York; Raven Press 1991
• 3 Axel R. The molecular logic of smell.  Sci Am. 1995;  273 154-159
• 4 Bacon A W, Bondi M W, Salmon D P, Murphy C. Very early changes in olfactory functioning due to Alzheimer’s disease and the role of apolipoprotein E in olfaction.  Ann N Y Acad Sci. 1998;  855 723-731
• 5 Barz S, Hummel T, Pauli E, Majer M, Lang C J, Kobal G. Chemosensory event-related potentials in response to trigeminal and olfactory stimulation in idiopathic Parkinson’s disease.  Neurology. 1997;  49 1424-1431
• 6 Beites C L, Kawauchi S, Crocker C E, Calof A L. Identification and molecular regulation of neural stem cells in the olfactory epithelium.  Exp Cell Res. 2005;  306 309-316
• 7 Berendse H W, Booij J, Francot C M, Bergmans P L, Hijman R, Stoof J C, Wolters E C. Subclinical dopaminergic dysfunction in asymptomatic Parkinson’s disease patients’ relatives with a decreased sense of smell.  Ann Neurol. 2001;  50 34-41
• 8 Briand L, Eloit C, Nespoulous C, Bezirard V, Huet J C, Henry C, Blon F, Trotier D, Pernollet J C. Evidence of an odorant-binding protein in the human olfactory mucus: location, structural characterization, and odorant-binding properties.  Biochemistry. 2002;  41 7241-7252
• 9 Cain W S, Gent J F, Goodspeed R B, Leonard G. Evaluation of olfactory dysfunction in the Connecticut Chemosensory Clinical Research Center.  Laryngoscope. 1988;  98 83-88
• 10 Damm M, Eckel H E, Streppel M, Jungehulsing M, Stennert E. Abhängigkeit des uni- und bilateralen Riechvermögens von der nasalen Strömung bei Patienten mit chronischer Rhinosinusitis.  HNO. 2000;  48 436-443
• 11 Damm M, Jungehulsing M, Eckel H, Schmidt M, Theissen P. Effects of systemic steroid treatment in chronic polypoid rhinosinusitis evaluated with magnetic resonance imaging.  Otolaryngol Head Neck Surg. 1999;  120 517-523
• 12 Damm M, Temmel A, Welge-Lüssen A, Eckel H E, Kreft M P, Klussmann J P, Gudziol H, Hüttenbrink K B, Hummel T. Riechstörungen. Epidemiologie und Therapie in Deutschland, Österreich und der Schweiz.  HNO. 2004;  52 112-120
• 13 Damm M, Vent J, Schmidt M, Theissen P, Eckel H E, Lotsch J, Hummel T. Intranasal volume and olfactory function.  Chem Senses. 2002;  27 831-839
• 14 Debat H O, Eloit C, Blon F, Sarazin B, Henry C, Huet J C, Trotier D, Pernollet J C. Identification of Human Olfactory Cleft Mucus Proteins Using Proteomic Analysis.  J Proteome Res. 2007;  6 1985-1996
• 15 Doty R L, Deems D A, Stellar S. Olfactory dysfunction in parkinsonism: a general deficit unrelated to neurologic signs, disease stage, or disease duration.  Neurology. 1988;  38 1237-1244
• 16 Doty R L, Shaman P, Dann M. Development of the University of Pennsylvania Smell Identification Test: a standardized microencapsulated test of olfactory function.  Physiol Behav. 1984;  32 489-502
• 17 Feron F, Perry C, McGrath J, Mackay-Sim A. New techniques for biopsy and culture of human olfactory epithelial neurons.  Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 1998;  124 861-866
• 18 Fong K J, Kern R C, Foster J D, Zhao J C, Pitovski D Z. Olfactory secretion and sodium, potassium-adenosine triphosphatase: regulation by corticosteroids.  Laryngoscope. 1999;  109 383-388
• 19 Frings S. Chemoelectrical signal transduction in olfactory sensory neurons of air-breathing vertebrates.  Cell Mol Life Sci. 2001;  58 510-519
• 20 Gottfried J A, Smith A P, Rugg M D, Dolan R J. Remembrance of odors past: human olfactory cortex in cross-modal recognition memory.  Neuron. 2004;  42 687-695
• 21 Greer C A. Structural organization of the olfactory system.  In: Getchell TV, Doty RL, Bartoshuk LM, Snow JB (eds). Smell and taste in health and disease. New York; Raven Press 1991
• 22 Haxel B R, Murrell W G, Mackay-Sim A. Untersuchungen der Riechschleimhaut von anosmischen Patienten nach Schädel-Hirn-Trauma.  HNO. 2005;  53 682-689
• 23 Heilmann S, Hummel T. A new method for comparing orthonasal and retronasal olfaction.  Behav Neurosci. 2004;  118 412-419
• 24 Heilmann S, Strehle G, Rosenheim K, Damm M, Hummel T. Clinical assessment of retronasal olfactory function.  Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2002;  128 414-418
• 25 Herz R S, Eliassen J, Beland S, Souza T. Neuroimaging evidence for the emotional potency of odor-evoked memory.  Neuropsychologia. 2004;  42 371-378
• 26 Hotchkiss W T. Influence of prednisone on nasal polyposis with anosmia.  Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 1956;  64 478-479
• 27 Hummel T. Therapie von Riechstörungen.  Laryngo-Rhino-Otologie. 2003;  82 552-554
• 28 Hummel T, Hüttenbrink K B. Sinunasal bedingte Riechstörungen. Ursachen, Folgen, Epidemiologie und Therapie.  HNO. 2005;  53 (Suppl 1) S26-S32
• 29 Hummel T, Klimek L, Welge-Lussen A, Wolfensberger G, Gudziol H, Renner B, Kobal G. Chemosensorisch evozierte Potentiale zur klinischen Diagnostik von Riechstörungen.  HNO. 2000;  48 481-485
• 30 Hummel T, Knecht M, Kobal G. Peripherally obtained electrophysiological responses to olfactory stimulation in man: electro-olfactograms exhibit a smaller degree of desensitization compared with subjective intensity estimates.  Brain Res. 1996;  717 160-164
• 31 Hummel T, Kobal G, Gudziol H, Mackay-Sim A. Normative data for the „Sniffin’ Sticks” including tests of odor identification, odor discrimination, and olfactory thresholds: an upgrade based on a group of more than 3000 subjects.  Eur Arch Otorhinolaryngol. 2007;  264 237-243
• 32 Hummel T, Mojet J, Kobal G. Electro-olfactograms are present when odorous stimuli have not been perceived.  Neurosci Lett. 2006;  397 224-228
• 33 Hummel T, Sekinger B, Wolf S, Pauli E, Kobal G. ‘Sniffin’ sticks’: olfactory performance assessed by the combined testing of odor identification, odor discrimination and olfactory threshold.  Chem Senses. 1997;  22 39-52
• 34 Hüttenbrink K B, Wrede H, Lagemann S, Schleicher E, Hummel T. Lokalisierte, endonasale Messung der mukoziliaren Transportgeschwindigkeit als neues Verfahren fur die nasale Diagnostik.  Laryngo-Rhino-Otologie. 2006;  85 24-31
• 35 Ikeda K, Sakurada T, Suzaki Y, Takasaka T. Efficacy of systemic corticosteroid treatment for anosmia with nasal and paranasal sinus disease.  Rhinology. 1995;  33 162-165
• 36 Jafek B, Murrow B, Michaels R, Restrepo D, Linschoten M. Biopsies of human olfactory epithelium.  Chem Senses. 2002;  27 623-628
• 37 Kobal G, Hummel T, Sekinger B, Barz S, Roscher S, Wolf S. „Sniffin’ sticks”: screening of olfactory performance.  Rhinology. 1996;  34 222-226
• 38 Kobal G, Kettenmann B. Olfactory functional imaging and physiology.  Int J Psychophysiol. 2000;  36 157-163
• 39 Kobal G, Klimek L, Wolfensberger M, Gudziol H, Temmel A, Owen C M, Seeber H, Pauli E, Hummel T. Multicenter investigation of 1036 subjects using a standardized method for the assessment of olfactory function combining tests of odor identification, odor discrimination, and olfactory thresholds.  Eur Arch Otorhinolaryngol. 2000;  257 205-211
• 40 Kremer B, Klimek L, Mosges R. Clinical validation of a new olfactory test.  Eur Arch Otorhinolaryngol. 1998;  255 355-358
• 41 Landis B N, Frasnelli J, Reden J, Lacroix J S, Hummel T. Differences between orthonasal and retronasal olfactory functions in patients with loss of the sense of smell.  Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2005;  131 977-981
• 42 Landis B N, Giger R, Ricchetti A, Leuchter I, Hugentobler M, Hummel T, Lacroix J S. Retronasal olfactory function in nasal polyposis.  Laryngoscope. 2003;  113 1993-1997
• 43 Leopold D A, Hummel T, Schwob J E, Hong S C, Knecht M, Kobal G. Anterior distribution of human olfactory epithelium.  Laryngoscope. 2000;  110 417-421
• 44 Lovell M A, Jafek B W, Moran D T, Rowley 3rd  J C. Biopsy of human olfactory mucosa. An instrument and a technique.  Arch Otolaryngol. 1982;  108 247-249
• 45 Mesholam R I, Moberg P J, Mahr R N, Doty R L. Olfaction in neurodegenerative disease: a meta-analysis of olfactory functioning in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases.  Arch Neurol. 1998;  55 84-90
• 46 Moran D T, Rowley 3rd  J C, Jafek B W, Lovell M A. The fine structure of the olfactory mucosa in man.  J Neurocytol. 1982;  11 721-746
• 47 Müller A, Landis B N, Zahnert H, Reichmann H, Hummel T. Riechen: Normale Funktion und Störungen.  Akt Neurol. 2005;  32 15-27
• 48 Nakamura H, Fujiwara M, Kawasaki M, Nonomura N, Takahashi S. Age-related changes in dividing cells of the olfactory epithelium of the maturing guinea pig.  Eur Arch Otorhinolaryngol. 1998;  255 289-292
• 49 Niimura Y, Nei M. Comparative evolutionary analysis of olfactory receptor gene clusters between humans and mice.  Gene. 2005;  346 13-21
• 50 Niimura Y, Nei M. Evolutionary changes of the number of olfactory receptor genes in the human and mouse lineages.  Gene. 2005;  346 23-28
• 51 Pearce R K, Hawkes C H, Daniel S E. The anterior olfactory nucleus in Parkinson’s disease.  Mov Disord. 1995;  10 283-287
• 52 Pirker W. Correlation of dopamine transporter imaging with parkinsonian motor handicap: how close is it?.  Mov Disord. 2003;  18 (Suppl 7) S43-S51
• 53 Robinson A M, Kern R C, Foster J D, Fong K J, Pitovski D Z. Expression of glucocorticoid receptor mRNA and protein in the olfactory mucosa: physiologic and pathophysiologic implications.  Laryngoscope. 1998;  108 1238-1242
• 54 Savic I. Brain imaging studies of the functional organization of human olfaction.  Neuroscientist. 2002;  8 204-211
• 55 Seiden A M, Duncan H J. The diagnosis of a conductive olfactory loss.  Laryngoscope. 2001;  111 9-14
• 56 Simmen D, Briner H R, Hess K. Screeningtest des Geruchssinnes mit Riechdisketten.  Laryngorhinootologie. 1999;  78 125-130
• 57 Small D M, Gerber J C, Mak Y E, Hummel T. Differential neural responses evoked by orthonasal versus retronasal odorant perception in humans.  Neuron. 2005;  47 593-605
• 58 Sommer U, Hummel T, Cormann K, Mueller A, Frasnelli J, Kropp J, Reichmann H. Detection of presymptomatic Parkinson’s disease: combining smell tests, transcranial sonography, and SPECT.  Mov Disord. 2004;  19 1196-1202
• 59 Varney N R, Pinkston J B, Wu J C. Quantitative PET findings in patients with posttraumatic anosmia.  J Head Trauma Rehabil. 2001;  16 253-259
• 60 Volz A, Ehlers A, Younger R, Forbes S, Trowsdale J, Schnorr D, Beck S, Ziegler A. Complex transcription and splicing of odorant receptor genes.  J Biol Chem. 2003;  278 19 691-19 701
• 61 Wang L, Chen L, Jacob T. Evidence for peripheral plasticity in human odour response.  J Physiol. 2004;  554 236-244
• 62 Welge-Lüssen A, Wolfensberger M, Kobal G, Hummel T. Grundlagen, Methoden und Indikationen der objektiven Olfaktometrie.  Laryngo-Rhino-Otologie. 2002;  81 661-667
• 63 Winston J S, Gottfried J A, Kilner J M, Dolan R J. Integrated neural representations of odor intensity and affective valence in human amygdala.  J Neurosci. 2005;  25 8903-8907
• 64 Yamagishi M, Hasegawa S, Nakano Y. Examination and classification of human olfactory mucosa in patients with clinical olfactory disturbances.  Arch Otorhinolaryngol. 1988;  245 316-320
• 65 Zald D H, Pardo J V. Functional neuroimaging of the olfactory system in humans.  Int J Psychophysiol. 2000;  36 165-181
• 66 Zhao H, Firestein S. Vertebrate odorant receptors.  Cell Mol Life Sci. 1999;  56 647-659
• 67 Zhao K, Pribitkin E A, Cowart B J, Rosen D, Scherer P W, Dalton P. Numerical modeling of nasal obstruction and endoscopic surgical intervention: outcome to airflow and olfaction.  Am J Rhinol. 2006;  20 308-316

1 Download unter http://www.tu-dresden.de/medkhno/riechen_schmecken/download.htm

2 Bestellbar unter: http://www.burghart.net/medizintechnik/index.php?p1=produkte