Nervenschmerzen - Chili - Pflaster: Hyperalgesie, Gürtelrose, Polyneuropathie, peripheren neurophatischen Schmerzen

Medizin am Abend Fazit:   Nervenschmerzen messen – und den Behandlungserfolg des „Chili-Pflasters“ vorab einschätzen!


Mit der Quantitativ Sensorischen Testung (QST) lässt sich die Funktion von Nervenfasern genau analysieren. Damit gelang es Mitgliedern des Deutschen Forschungsverbundes Neuropathischer Schmerz e.V. (DFNS e.V.) in einer neuen Studie, nicht nur das Sensibilitätsprofil von Patienten mit peripherem Nervenschmerz zu ermitteln. Sie konnten auch zeigen, dass ein spezieller Schmerzphänotyp mit einer erfolgreicheren Behandlung mit dem „Chili-Pflaster“ (Capsaicin 8%) einhergeht. Die Ergebnisse stützen den mechanismen-basierten Leitgedanken des DFNS, Nervenschmerzen gezielt gemäß ihrer Ursache zu behandeln. 
 
Das hoch dosierte Capsaicin-Pflaster (8%) wird äußerlich auf der Haut unmittelbar im Bereich der Nervenschmerzen appliziert. Es bewirkt eine reversible funktionelle Desensibilisierung sehr dünner Schmerzfasern in der Haut und damit eine lang anhaltende Linderung peripherer Nervenschmerzen (außerhalb von Gehirn und Rückenmark). Bisher wurde unzureichend untersucht, ob die Schmerzen nach Capsaicin Anwendung umso stärker gelindert werden, je stärker der Funktionsverlust dieser sehr dünnen Nervenfasern, der so genannten C-Fasern, ist. „Uns interessierte darüber hinaus, ob die Wirksamkeit des Capsaicin-Pflasters bereits vor Behandlungsbeginn einzuschätzen ist.

Für beide Fragestellungen nutzten wir die Quantitativ Sensorische Testung, kurz QST, um das Sensibilitätsprofil von Patienten zu erheben und damit Veränderungen in der Funktion der C-Fasern sowie weitere mögliche Prädiktoren zu analysieren“, so Dr. Tina Mainka, Ruhr Universität Bochum (jetzt Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf).

Mit der QST zum Schmerzphänotyp

Bei 20 Patienten mit peripheren neuropathischen Schmerzen nach Nervenverletzung, Gürtelrose oder durch Polyneuropathie wurde die QST nach DFNS-Standard vor der Capsaicin-Behandlung sowie zwei, vier, sechs und acht Wochen danach durchgeführt. Mit sieben QST-Tests lassen sich so die Wahrnehmung und das Schmerzempfinden für Kälte, Wärme, feine und spitze Berührungen sowie Vibration und Druck pro Testareal in etwa 30 Minuten erheben. Damit erhält man eine genaue Analyse der schmerzhaften sensorischen Symptome und sensiblen Defizite eines Patienten.

Vorab zur Therapiewirksamkeit

Obwohl die Fähigkeit Wärme wahrzunehmen zwar bei allen Patienten acht Wochen nach Capsaicin-Therapie signifikant abnahm, was für den Funktionsverlust von C-Fasern spricht, ließ sich kein Zusammenhang mit dem Grad der Schmerzlinderung ermitteln. Prof. Christoph Maier, Ruhr Universität Bochum:

 „Wir konnten allerdings mit 100 prozentiger Spezifität Patienten, die auf die Capsaicin-Therapie ansprachen, identifizieren. Eine Hyperalgesie, also eine Überempfindlichkeit auf Kälte- sowie stumpfe Nadelreize vor Therapiebeginn war wegweisend. Liegen diese beiden Kriterien vor Behandlungsbeginn vor, lässt sich offenbar vorhersagen, ob ein Patient auf das Capsaicin-Pflaster anspricht.

Die Studie ist damit ein wichtiger Schritt in Richtung einer möglichst zielgerichteten mechanismen-basierten Therapie für den individuellen Patienten, die sich nicht nur an der Grunderkrankung ausrichtet.


Literatur (doi: 10.1002/ejp.703):
Mainka T et al. (2015) Presence of hyperalgesia predicts analgesic efficacy of topically applied capsaicin 8% in patients with peripheral neuropathic pain.Eur J Pain.[Epub ahead of print]


Über den DFNS e.V.:

Ziel des Deutschen Forschungsverbundes Neuropathischer Schmerz e.V. (DFNS e.V.) ist, die medizinische Versorgung von Patienten mit Nervenschmerzen grundlegend zu verbessern. Im Fokus stehen die Optimierung einer qualitativ hochwertigen Diagnostik sowie der Therapie- und Versorgungsforschung neuropathischer Schmerzen. Der gemeinnützige Verein ist Nachfolger des DFNS, der von 2002 bis 2012 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wurde. Die Geschäftsstelle ist am Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München angesiedelt.


Medizin am Abend DirektKontakt:

Dr. med. Tina Mainka
Klinik und Poliklinik für Neurologie
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Martinistr. 52
20246 Hamburg
e-mail: t.mainka@uke.de

Vedrana Romanovic
DFNS e.V.
Neurologische Klinik
Klinikum rechts der Isar
Technische Universität München
Ismaninger Str. 22
81675 München

Tel.: +49 89 4140 - 7915
Fax: +49 89 4140 - 4655
e-mail: romanovic@lrz.tum.de
Tanja Schmidhofer Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München

Mukoviszidose-Lungen - Biofilme - chronische Lungeninfektionen

Medizin am Abend Fazit:    Bakterien in Mukoviszidose-Lungen bilden besonders widerstandsfähige Biofilme


Zystische Fibrose, besser bekannt unter dem Namen Mukoviszidose, ist eine tückische Erbkrankheit. 

Durch eine Stoffwechselstörung enthalten die Körpersekrete der Patienten zu wenig Wasser. Eine der Folgen: Der Schleim in den Bronchien der Patienten ist besonders zähflüssig. Sie leiden unter chronischem Husten und unter immer wiederkehrenden schweren Infektionen der Lunge. Der Grund: In dem zähen Schleim siedeln sich Krankheitserreger wie Pseudomonas aeruginosa dauerhaft an und bilden widerstandsfähige Biofilme. Über 90 Prozent der Patienten sterben an den Folgen dieser chronischen Lungeninfektion.

Einige Formen von P. aeruginosa haben sich besonders gut an die Bedingungen in der zäh verschleimten Lunge angepasst – sie bilden sehr kompakte Kolonien, sind häufig resistent gegen Antibiotika und tendieren dazu, fest aneinander zu kleben. Wissenschaftler am TWINCORE haben nun herausgefunden, worin sich diese auf Mukoviszidose-Patienten spezialisierten Krankheitserreger von ihren Verwandten unterscheiden – und haben damit den Grundstein für neue therapeutische Ansätze gelegt.

Ihren Namen verdanken diese besonderen P. aeruginosa Stämme ihrem Aussehen auf Kulturplatten im Labor. Sie bilden besonders kompakte, kleine Kolonien und heißen daher „Small Colony Variants“, kurz SCV. Es gibt unterschiedliche Typen der SCV – allen gemeinsam ist ihre Spezialisierung auf die Bedingungen in den Lungen von Mukoviszidose-Patienten. „Sie sind besonders starke Biofilmbildner und damit maßgeblich am chronischen Verlauf der Lungeninfektion beteiligt“, sagt Andrea Blanka, Wissenschaftlerin am Institut für Molekulare Bakteriologie. Denn wenn die Bakterien sich erst einmal zu einem Biofilm zusammengeschlossen haben, sind sie für das Immunsystem kaum noch sichtbar und Antibiotika dringen nicht in die schleimige Matrix eines Biofilms ein. „Wir haben uns gefragt, welche Faktoren in unserem klinischen P. aeruginosa Isolat für diese Veränderung und die damit einhergehende Anpassung an die kranke Lunge von Mukoviszidose-Patienten verantwortlich sind.“

Um hinter die Besonderheiten der kompakten Kolonien zu kommen, haben die Wissenschaftler des TWINCORE gemeinsam mit Kollegen des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung in Braunschweig und der Medizinischen Hochschule Hannover die Gene der Bakterien und die Erscheinungsform dieser speziellen Variante mit gewöhnlichen P. aeruginosa Stämme verglichen.

„Wir haben herausgefunden, dass bei dem von uns untersuchten SCV-Stamm ein Gen mutiert ist, das für die Herstellung langkettiger Fettsäuren verantwortlich ist“, sagt Andrea Blanka.

„Durch diese Mutation werden weniger langkettige Fettsäuren von den Bakterien produziert und in die Membran eingebaut.“ Dies ist das entscheidende Puzzleteil, denn die Länge der Fettsäuren, aus denen sich die umhüllende Membran der Bakterien zusammensetzt, beeinflusst ein sogenanntes chemosensorisches System von P. aeruginosa, das in der Membran lokalisiert ist. Neben anderen Regulatoren steuert es, wie viel des Botenstoffes „zyklisches di-Guanosinmonophosphat“, kurz c-di-GMP, in den Zellen gebildet wird. Produzieren die Bakterien wenig c-di-GMP, schwimmen sie einzeln und frei im Lungensekret des Patienten. Produzieren die Bakterien viel c-di-GMP, schließen sich die Bakterien zu den widerstandsfähigen Biofilmen zusammen.

„Wir haben bislang nur eine von mehreren klinischen SCV-Isolaten genau untersucht und wollen jetzt mithilfe von 150 verschiedenen SCV-Isolaten aus Mukoviszidose-Lungen analysieren, ob all diese Isolate durch unterschiedliche Mechanismen zu den besonders biofilmfreudigen Varianten von P. aeruginosa werden“, so die Biochemikerin. „Die Beeinflussung der c-di-GMP Ausschüttung über Fettsäuren war allerdings bislang unbekannt.“

Nun untersuchen die Wissenschaftler am Institut für Molekulare Bakteriologie, wie sie das Wissen um diese Small Colony Variants von P. aeruginosa für neue therapeutische Ansätze zur Behandlung chronischer Lungeninfektionen bei Mukoviszidose nutzen können.


Hören Sie auch den Podcast: http://podcasts.aaas.org/science_signaling/ScienceSignaling_150414.mp3.

Literatur:
A. Blanka, J. Düvel, A. Dötsch, B. Klinkert, W.-R. Abraham, V. Kaever, C. Ritter, F. Narberhaus, S. Häussler, Constitutive Production of c-di-GMP Is Associated with Mutations in a Variant of Pseudomonas aeruginosa with Altered Membrane Composition. Sci. Signal. 8, ra36 (2015).
Die vollständige Publikation finden Sie unter folgendem Link: http://stke.sciencemag.org/cgi/content/full/sigtrans;8/372/ra36?ijkey=GbJWAQU6Ql...


Medizin am Abend DirektKontakt:

Prof. Dr. Susanne Häußler, susanne.haeussler(at)twincore.de
Tel: +49 (0)511-220027-212
Dr. Andrea Blanka, andrea.blanka(at)twincore.de
Tel: +49 (0)511-220027-229

Dr. Jo Schilling TWINCORE - Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung

360° TOP-Thema: Herpes Viren: Schwere Lungenentzündung / Gehirnentzündung

Medizin am Abend Fazit:   Herpesviren in Aktion

Wie Herpesviren die Molekularbiologie menschlicher Zellen in Unordnung bringen: Wissenschaftler aus Würzburg, Cambridge und München präsentieren in „Nature Communications“ neue Ergebnisse. Sie stellen damit frühere Erkenntnisse der Virenforschung in Frage. 
 
Wenn eine Erkältung im Anmarsch ist, merken das viele Leute daran, dass ihre Lippen anfangen zu jucken. Grund dafür ist das Herpes-simplex-Virus 1 (HSV-1). Es verursacht beim Menschen die harmlosen Lippenbläschen, doch es kann auch lebensbedrohlich werden.  

So führt das Virus zum Beispiel bei Patienten auf Intensivstationen zu schweren Lungenentzündungen.

Bei Gesunden kann es spontan eine Gehirnentzündung verursachen, die häufig irreversible Gehirnschäden nach sich zieht.

Das Erbmaterial des Virus besteht aus DNA, wie beim Menschen. Sobald es in menschliche Zellen eingedrungen ist, schleust es sein Erbgut in den Zellkern ein. Dort befindet sich die molekulare Maschinerie, mit der genetische Information von der DNA abgelesen und in RNA-Moleküle umgeschrieben wird. Diese RNA bestimmt dann, welche Proteine von der Zelle gebildet werden.

Im Zellkern übernimmt das Virus innerhalb weniger Stunden nach der Infektion die vollständige Kontrolle über diese Maschinerie. Es nutzt sie dazu, um die eigenen Proteine von der Zelle produzieren zu lassen und sich massenhaft zu vermehren. Die Bildung zelleigener Proteine wird so schnell zur Nebensache. Am Ende stirbt die Wirtszelle ab und entlässt Tausende neuer Viren, die wieder andere Zellen infizieren.

Ablesen der menschlichen DNA wird gestört

Virologen um Professor Lars Dölken von der Uni Würzburg stellen jetzt in Kooperation mit dem Bioinformatik-Team von Professorin Caroline Friedel (LMU München) neue Details aus diesem Prozess vor. Ihre Arbeiten sind im Journal „Nature Communications“ veröffentlicht.

Die Forscher haben in Zellkulturen analysiert, wie eine Infektion menschlicher Bindegewebszellen (Fibroblasten) mit HSV-1 zeitlich verläuft und was dabei mit der Gesamtheit der RNA-Moleküle in den Zellen passiert. Dabei setzten sie eine neue Methode ein. Mit ihr können sie zu bestimmten Zeiten nach dem Beginn der Infektion die gebildeten RNA-Moleküle selektiv aufreinigen und mit Hochdurchsatz-Sequenzierung untersuchen.

Schon drei bis vier Stunden nach der Infektion konnten die Wissenschaftler einen völlig unerwarteten Effekt beobachten: Der Ablesevorgang an der menschlichen DNA stoppt nicht mehr an den vorgesehenen Stellen, sondern läuft einfach weiter, und das oft über mehrere benachbarte Gene hinweg.  

So entstehen massenhaft unbrauchbare RNA-Produkte, die nicht mehr ordnungsgemäß zu Proteinen weiterverarbeitet werden.

Die DNA des Virus wird dagegen völlig korrekt abgeschrieben. So verhindert das Virus wahrscheinlich Abwehrreaktionen der Wirtszelle und erhöht die Produktion seiner eigenen Proteine.

Hunderte Gene werden geweckt, bleiben aber stumm

Der neu entdeckte Mechanismus kann den Anschein erwecken, dass das Virus sehr viele Gene in der Zelle zusätzlich aktiviert – was aber nicht stimmt. „Experimentelle Daten wurden daher in der Vergangenheit wahrscheinlich falsch interpretiert“, so die Schlussfolgerung der Forscher. Ihren Erkenntnissen zufolge sind Hunderte von zellulären Genen, die von den Viren scheinbar aktiviert werden, selbst acht Stunden nach der Infektion nicht in Proteine übersetzt. „Abweichend von anderen Studien fanden wir zudem keinen Hinweis darauf, dass die Viren die Weiterverarbeitung der RNA im Zellkern, das so genannte Splicing, generell hemmen“, so Dölken. Stattdessen komme es zu ungewöhnlichen Splice-Vorgängen, die bisher so noch nicht beschrieben waren.

Das Forschungsteam aus Würzburg, Cambridge und München hat mit dieser Arbeit einen methodischen Meilenstein gesetzt: Mit einem einzigen experimentellen Ansatz ist es möglich, die Gesamtheit der Veränderungen beim Ablesen und der Weiterverarbeitung der RNA sowie deren Auswirkungen auf die Proteinproduktion zu erfassen.

„Wide-spread disruption of host transcription termination in HSV-1 infection“, Andrzej J. Rutkowski, Florian Erhard, Anne L’Hernault, Thomas Bonfert, Markus Schilhabel, Colin Crump, Philip Rosenstiel, Stacey Efstathiou, Ralf Zimmer, Caroline C. Friedel, Lars Dölken. Nature Communications, 20. Mai 2015, DOI: 10.1038/ncomms8126


Medizin am Abend DirektKontakt

Prof. Dr. Lars Dölken, Institut für Virologie und Immunbiologie, Julius-Maximilians-Universität Würzburg, T (0931) 31-88185, lars.doelken@vim.uni-wuerzburg.de

Prof. Dr. Caroline Friedel, Institut für Informatik (Bioinformatik), Ludwig-Maximilians-Universität München, T (089) 2180-4056, Caroline.Friedel@bio.ifi.lmu.de
Robert Emmerich Julius-Maximilians-Universität Würzburg

GenderMedizin: CATCH ME: Vorhofflimmern http://www.catch-me.org

Medizin am Abend Fazit:   Verbesserung für Patienten mit Vorhofflimmern: EU-Forschungskonsortium CATCH ME gestartet

Gestern wurde das EU Forschungskonsortium CATCH ME (Characterizing Atrial fibrillation by Translating its Causes into Health Modifiers in the Elderly) im Brüsseler Büro der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) gestartet. CATCH ME bringt sechs akademische Exzellenzzentren, drei Gesundheitsorganisationen und zwei führende kommerzielle Partner mit dem Ziel zusammen, die Behandlung von Patienten mit Vorhofflimmern zu verbessern. Horizon 2020, das größte Forschungs- und Innovationsprogramm der EU, fördert dieses Konsortium mit fünf Millionen Euro über eine Laufzeit von vier Jahren. 

 
Zwei Prozent der europäischen Bevölkerung und 12-15 Prozent der über 80-jährigen in Europa leiden an Vorhofflimmern (VHF), einer Herzerkrankung mit einem erhöhten Risiko für Schlaganfälle, kognitivem Leistungsverlust, Herzinsuffizienz und Mortalität.

CATCH ME zielt darauf ab, die Prävention und die Therapie von Vorhofflimmern und seiner Komplikationen zu verbessern. Ein besseres Verständnis der Einflussfaktoren die zu Vorhofflimmern führen (zum Beispiel Genvarianten, Medikamente, Lebensstil) soll deshalb die Basis für verbesserte Erkrankungsmanagementstrategien bilden. So können Patientengruppen spezifisch behandelt werden, welche einen gemeinsamen Krankheitsmechanismus aufweisen.

Konkret wird CATCH ME:

1. die wesentlichen Einflussfaktoren identifizieren, die Vorhofflimmern in der alternden europäischen Bevölkerung auslösen.

2. klinisch anwendbare Werkzeuge entwickeln, die die Prävention und die Behandlung von Vorhofflimmern personalisieren.

3. als Leitfaden und Unterstützung für zukünftige Strategien zur Prävention, Diagnose und Behandlung von Vorhofflimmern dienen.

CATCH ME will außerdem belastbare Antworten auf offene Fragen im Hinblick auf Vorhofflimmern finden. Solche Fragen betreffen zum Beispiel den Einfluss des Geschlechts.

So scheinen europäische Frauen im Vergleich zu Männern seltener Vorhofflimmern zu entwickeln, allerdings scheinen Frauen einem höheren Schlaganfallrisiko ausgesetzt zu sein, wenn Vorhofflimmern erst einmal aufgetreten ist.

Die Europäische Gesellschaft für Kardiologie und das Kompetenznetz Vorhofflimmern bringen ihre Expertise in Wissenstransfer und Kommunikation in das Konsortium ein, um die Ergebnisse von CATCH ME optimal zu verbreiten und zugänglich zu machen. Das Konsortium arbeitet darüber hinaus eng mit Roche Professional Diagnostics als weltweitem Führer in der in-vitro Diagnostik zusammen, welcher die Sicherung und Schaffung geistigen Eigentums innerhalb des Konsortiums unterstützt und in vermarktbare Testsysteme umwandelt. Auf diesem Wege wird CATCH ME greifbare und nachhaltige Verbesserungen in der Prävention und der Behandlung von Patienten mit Vorhofflimmern in Europa erzielen.

CATCH ME wird Forschern, medizinischem Fachpersonal und Patienten in ganz Europa eine neuartige Vorhofflimmerklassifikation vorschlagen. Dies wird durch eine tragfähige, wissenschaftliche Absicherung klinischer Werkzeuge, Aus- und Weiterbildungsprogramme und der weltweit zur Verfügung gestellten CATCH ME Smartphone Apps gelingen, die sich gezielt an medizinische Fachgruppen und Patienten richten.

Struktur und Mitglieder von CATCH ME:

Die Partner im CATCH ME Konsortium vereinen Exzellenz in Klinik, translationaler Pathophysiologie, Genetik, Biotechnologie, Epidemiologie und Biostatistk mit Kompetenz in der Entwicklung kardiovaskulärer Praxisleitlinien. Als Konsortium hat CATCH ME dabei Zugang zu großen Biobanken mit humanen Bioproben (zum Beispiel Blutproben, atriale Gewebeproben) und sorgfältig charakterisierten Patientenkohorten. Dies ist die Grundlage, um Ursachen und Risikofaktoren von Vorhofflimmern in Europa zu definieren und spezifische, klinische Untertypen von Vorhofflimmern zu charakterisieren. Auf diese Weise können Patientengruppen mit vergleichbarem Krankheitsmechanismus gebildet werden und personalisierte Strategien zur Prävention, Diagnose und Behandlung von Patienten mit Vorhofflimmern vorangetrieben werden.

Das Konsortium wird koordiniert von Paulus Kirchhof von der Universität Birmingham (Vereinigtes Königreich) und besteht aus den folgenden neun Partnern:

• Universität Birmingham (Vereinigtes Königreich): Paulus Kirchhof, Larissa Fabritz
• Universität Barcelona (Spanien): Lluis Mont, Eduard Guasch
• Universität Maastricht (Niederlande): Ulrich Schotten, Monika Stoll, Harry Crijns, Stef Zeemering
• Ludwig Maximilians Universität und Klinikum der Universität München und Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung, DZHK (Deutschland): Moritz Sinner, Reza Wakili, Stefan Kääb
• Universität Oxford (Vereinigtes Königreich): Barbara Casadei, Charis Antoniades
• Universität Pierre Marie Curie (Frankreich): Stéphane Hatem
• Kompetenznetz Vorhofflimmern (Deutschland): Gerlinde Benninger, Günter Breithardt
• Europäische Gesellschaft für Kardiologie (Frankreich): Stephan Martin, Christina Dimopoulo
• UK Health & Environment Research Institute (Vereinigtes Königreich): David Cartlidge, Andy West

Die folgenden Partner sind ebenfalls aktiv an dem Konsortium beteiligt:

• Roche Professional Diagnostics (Schweiz)
• parkrun (Vereinigtes Königreich)

Weitere Informationen finden Sie unter: http://www.catch-me.org

Kompetenznetz Vorhofflimmern e.V. (AFNET)

Das Kompetenznetz Vorhofflimmern e.V. (AFNET) ist ein interdisziplinäres Forschungsnetz, in dem Wissenschaftler und Ärzte aus Kliniken und Praxen deutschlandweit zusammenarbeiten. Ziel des Netzwerks ist es, die Behandlung und Versorgung von Patienten mit Vorhofflimmern in Deutschland und Europa durch koordinierte Forschung zu verbessern. Dazu führt das Kompetenznetz Vorhofflimmern e.V. wissenschaftsinitiierte klinische Studien (investigator initiated trials = IIT) und Register auf nationaler und internationaler Ebene durch. Der Verein ist aus dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Kompetenznetz Vorhofflimmern hervorgegangen. Seit Januar 2015 werden einzelne Projekte und Infrastrukturen des AFNET vom Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) gefördert.

http://www.kompetenznetz-vorhofflimmern.de




Medizin am Abend DirektKontakt

Dr. rer. nat. Angelika Leute
E-Mail: a.leute@t-online.de
Tel: 0202 2623395

Weitere Informationen für international Medizin am Abend Beteiligte:
http://www.catch-me.org
http://www.kompetenznetz-vorhofflimmern.de