Hohen TMAO-Spiegeln im Blut: Darmbakterien + Herzinfarkt

Medizin am Abend Berlin Fazit: Darmbakterien bestimmen den Verlauf des Herzinfarkts

Das Mikrobiom des Menschen, das heisst die Art der Bakterien, welche unseren Magendarmtrakt besiedeln, ist im Erwachsenenalter individuell unterschiedlich und hat ausgeprägte Wirkungen auf unseren Körper. 

Eine neue Studie mit Beteiligung des UniversitätsSpitals Zürich zeigt, dass das Mikrobiom bei Herzinfarktpatienten die Prognose mitbestimmt.  

• Bakterien im Magen bauen die Nahrung, die wir aufnehmen, in verschiedene Metabolite, chemische Verbindungen, die durch den Einfluss von Enzymen entstehen, ab. 

• Diese werden danach im Darmtrakt aufgenommen und beeinflussen schliesslich die Funktion diverser Organe und des Körpers. 

So wandeln Bakterien das in Fleischprodukten, Eiern und fettreichen Milchprodukten enthaltene Lecithin und andere Substanzen in Trimethylamin-N-Oxid oder TMAO um, ein Abbauprodukt, welches im Herz-Kreislauf-System ungünstige Wirkungen entfaltet.

In einer gross angelegten Studie der Cleveland Clinic und der Kardiologie des Universitären Herzzentrums am UniversitätsSpital Zürich mit insgesamt über 2‘000 Patienten konnten die schweizerisch-amerikanischen Autoren zeigen, dass die Blutspiegel von TMAO den Krankheitsverlauf nach Herzinfarkt beeinflussen.

So sind hohe TMAO-Spiegel mit einem erhöhten Risiko für einen weiteren Herzinfarkt und einen Herztod verbunden. 

Die Studie wurde soeben im European Heart Journal publiziert (siehe Hinweise am Ende der Mitteilung).

Amerikanische Patienten wiesen interessanterweise höhere TMAO-Werte auf als Schweizer Patienten – möglicherweise aufgrund des höheren Fleischkonsums. 

Ebenso waren die Komplikationen nach Herzinfarkt bei amerikanischen Patienten häufiger als bei den Schweizer Patienten.

Dies weist darauf hin, dass Unterschiede in der Ernährung und im Mikrobiom wesentlich zum Verlauf nach Herzinfarkt beitragen.

Die Erkenntnis, dass die körpereigenen Bakterien unsere Gesundheit mitbestimmen, ist ein völlig neuartiges Konzept in der Herzmedizin.

Weitere Studien müssen nun zeigen, ob und welche Art der Umstellung der Ernährung bei Infarktpatienten mit hohen TMAO-Spiegeln im Blut das Risiko für weitere Ereignisse und Tod verringert.

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Prof. Thomas F. Lüscher
Direktor der Klinik für Kardiologie und Leiter des Universitären Herzzentrums
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Studie: “Gut microbiota-dependent trimethylamine N-oxide in acute coronary syndromes: a prognostic marker for incident cardiovascular events beyond traditional risk factors”, by Xinmin S. Li et al. European Heart Journal. doi:10.1093/eurheartj/ehw582

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Infektion: Autoimmunkrankheiten

Medizin am Abend Berlin Fazit: Autoimmunität und Infektionen: Wenn sich der Körper selber bekämpft

Basler Mediziner sind einem möglichen Zusammenhang zwischen Autoimmunkrankheiten und Infektionen auf der Spur: 

• Wenn die Abwehrzellen bestimmte Proteine aus den Erregerzellen aufnehmen, können Fehler auftreten. 

Dies berichten Forschende des Departements Biomedizin von Universität und Universitätsspital Basel sowie Kollegen in den USA im Fachblatt «PNAS».  

Bekannt ist, dass Autoimmunität – die Unfähigkeit eines Organismus, seine Teile als körpereigen zu erkennen – und Infektionen zusammenhängen. 

• So kommt es in der Bevölkerung durch zunehmende Hygiene häufiger zu autoimmunen Erkrankungen. 

• Zudem zeigt sich, dass manche Autoimmunkrankheiten durch Infektionen ausgelöst werden. 

Doch der Mechanismus hinter diesen Zusammenhängen wird noch nicht vollständig verstanden.

Eine mögliche Erklärung lautet, dass das Immunsystem Proteinstrukturen von Erregern mit körpereigenen Proteinen verwechselt, weil sie sich strukturell ähnlich sehen.

Fehler bei der Proteinaufnahme

Einer neuen Hypothese ist das Basler Forschungsteam mit Kollegen vom Whitehead Institute in Cambridge (USA) in Experimenten nachgegangen: Dabei legte es die spezielle Fähigkeit von Immunzellen zugrunde, bestimmte Proteine auf der Oberfläche benachbarter Zellen zu erkennen und sie aus der Zellmembran aufzunehmen.

Bei der Aufnahme dieser Proteine kann es in bestimmten Fällen zu Fehlern kommen, wie nun die Gruppe um Prof. Tobias Derfuss zeigt.

Ihre Vermutung:

Bestimmte Immunzellen, sogenannte B-Lymphozyten, nahmen nicht nur das Protein eines Grippevirus auf, für das sie spezialisiert waren, sondern auch geringe Mengen anderer benachbarter Membranproteine, nämlich etwa ein als Autoantigen bekanntes Protein aus der Zellmembranschicht im zentralen Nervensystem.

Eine Immunreaktion gegen dieses Membranprotein führt im Tiermodell zu einer autoimmunen Entzündung im Gehirn und kann beim Menschen wahrscheinlich ebenfalls zu einer solchen Entzündung beitragen.

Schädliche Abwehrzellen

B-Lymphozyten, die mit Zellen kultiviert wurden, die sowohl das Grippevirus-Protein als auch das Membranprotein integriert hatten, konnten nicht nur andere Immunzellen, bestimmte T-Lymphozyten, gegen das Virus aktivieren.

Ebenso in Gang gesetzt wurden T-Lymphozyten, welche das körpereigene Membranprotein erkannt hatten – was eine autoimmune Entzündung des Gehirns auslösen kann.

Somit könnte eine Virusinfektion über einen Fehler bei der Proteinaufnahme von B-Lymphozyten zu einer Aktivierung von autoaggressiven T-Lymphozyten führen.

Die Forschenden haben diesen Mechanismus nach Experimenten mit Zellen von genetisch veränderten Mäusen entdeckt.

«Der nächste Schritt wäre nun, zu untersuchen, ob auch bei den B-Lymphozyten des Menschen ähnliche Fehler bei der Proteinaufnahme vorkommen. 

Weiter wollen wir klären, ob eine Virusinfektion im Tier unter bestimmten Umständen zu einer autoimmunen Entzündung im Gehirn führen kann», kommentiert Derfuss das Ergebnis. Entsprechende Folgeprojekte sind geplant.

Originalarbeit
Nicholas S.R. Sanderson, Maria Zimmermann, Luca Eilinger, Céline Osswald, Nicole Schaeren-Wiemers, Raija L.P. Lindberg, Stephanie K. Dougan, Hidde Ploegh, Ludwig Kappos, and Tobias Derfuss
Co-capture of cognate and bystander antigens can activate autoreactive B cells
PNAS, Early Edition, January 5, 2017 | doi: 10.1073/pnas.1612062114

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Parkinson, Lewy-Körperchen-Demenz und anderen neurodegenerativen Erkrankungen

Medizin am Abend Berlin Fazit: An Parkinson beteiligtes Protein reist vom Hirn zum Magen

Forscher des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) haben herausgefunden, dass ein bestimmtes Protein, das an Parkinson und weiteren neurologischen Störungen beteiligt ist, vom Gehirn zum Magen gelangen kann. 

Das Molekül mit dem Namen „Alpha-Synuclein“ folgt dabei einer speziellen Transportroute. 

Donato Di Monte und Kollegen berichten darüber in der Zeitschrift „Acta Neuropathologica“. Ihre Studie, die an Ratten durchgeführt wurde, wirft ein neues Licht auf Vorgänge, die dem Krankheitsverlauf beim Menschen zugrunde liegen könnten. 
 

• Alpha-Synuclein kommt im Nervensystem natürlicherweise vor und spielt eine wichtige Rolle für die Funktion der Synapsen. 

So werden die Verbindungsstellen genannt, über die Nervenzellen miteinander kommunizieren.

• Doch bei Parkinson, Lewy-Körperchen-Demenz und anderen neurodegenerativen Erkrankungen, die als „Synucleinopathien“ bezeichnet werden, sammelt sich das Protein in Nervenzellen an und bildet abnorme Aggregate. 

Im Laufe der Erkrankung werden bestimmte Bereiche des Gehirns immer weiter von dieser Entwicklung erfasst.

Wenig weiß man über die Mechanismen und Wege, die an dieser Verbreitung der Krankheitsmerkmale beteiligt sind.

Untersuchungen legen jedoch nahe, dass Alpha-Synuclein – oder eine krankhafte Version des Proteins – von einer Nervenzelle zur anderen gelangen kann und sich somit über miteinander verbundene Regionen des Nervensystems verteilt.

• Schäden durch Alpha-Synuclein wurden auch im peripheren Nervensystem beobachtet – etwa in Nervenzellen der Magenwand. 

Bei einigen Parkinson-Patienten wurden solche Schäden im frühen Krankheitsstadium festgestellt. 

„Auf Grund dieser bemerkenswerten Beobachtungen wurde die Vermutung aufgestellt, dass der pathologische Prozess, der der Parkinson‘schen Krankheit zugrunde liegt, tatsächlich im Magen-Darm-Trakt beginnt und von dort auf das Gehirn übergeht“, so Professor Di Monte. 

„Unser Ansatz war es nun, diese Fernübertragung von Alpha-Synuclein aus der entgegengesetzten Perspektive zu betrachten.

Wir haben untersucht, ob die Möglichkeit besteht, dass Alpha-Synuclein vom Gehirn zum Verdauungssystem reisen kann.“

Versuchssituation

Di Monte und seine Kollegen testeten diese Hypothese in einer Laborstudie. Dazu schleusten sie per maßgeschneidertem Virus-Teilchen den Bauplan der menschlichen Variante von Alpha-Synuclein gezielt in Nervenzellen des Mittelhirns von Ratten. Infolgedessen begannen diese Zellen große Mengen des fremden Proteins herzustellen. „Einige Formen von Parkinson gehen mit einer Überproduktion von Alpha-Synuclein einher. Unser Modell ahmt daher Geschehnisse nach, die für den Menschen wahrscheinlich relevant sind“, so Di Monte.

Gewebeanalysen von Forscherkollegen der US-amerikanischen Purdue University ergaben, dass das Protein vom Mittelhirn bis in Nervenendigungen in der Magenwand vordringen konnte. Weitere Untersuchungen im Labor von Di Monte konnten den genauen Weg nachzeichnen:

Das Protein gelangte zunächst vom Mittelhirn zur „Medulla oblongata“, dem untersten Bereich des Hirnstamms.

In der Medulla oblongata, wurde es innerhalb von Nervenzellen nachgewiesen, deren lange Fortsätze den „Nervus Vagus“ bilden.

Dieses Nervenbündel verbindet das Gehirn mit einer Vielzahl innerer Organe. 

• Das menschliche Alpha-Synuclein folgte diesen Nervenleitungen bis zum Magen, den es etwa sechs Monate nach Herstellung im Mittelhirn erreichte. Das Molekül sammelte sich in Nervenendigungen in der Magenwand an. Dort fanden die Forscher auch Anzeichen neuronaler Schäden.

Vom Hirn zum Magen auf speziellen Wegen

„Unsere Studie zeigt, dass Alpha-Synuclein ziemlich weit durch den Körper reisen kann. 

Es ist dazu fähig, von einer Nervenzelle zur anderen zu gelangen und lange Nervenfasern als Transportwege zu nutzen“, sagt Di Monte. „Unsere Ergebnisse schließen nicht aus, dass Erkrankungen, die mit Alpha-Synuclein assoziiert sind, im Verdauungssystem entstehen können. 

Dies kann bei einigen Patienten der Fall sein. 

• Unsere Ergebnisse weisen jedoch darauf hin, dass krankhaftes Alpha-Synuclein, das außerhalb des Gehirns nachgewiesen wird, nicht unbedingt den Ausgangspunkt der Erkrankung markiert.“

Die Studie zeigt zudem, dass Alpha-Synuclein bei seiner Reise entlang des Nervus Vagus eine bestimmte Route bevorzugt. 

Der Nervus Vagus besteht nämlich aus zwei Arten von Nervenfasern: 

10 bis 20 Prozent der Fasern sind „efferent“, die restlichen 80 bis 90 Prozent sind „afferent“. 

Efferente Fasern sind Fortsätze von Nervenzellen, die die Magen-Darm-Bewegung steuern. 

Afferente Fasern hingegen übermitteln Sinneseindrücke vom Verdauungssystem zum Gehirn. 

Die Forscher stellten fest: 

Für seine Reise vom Gehirn zum Magen nutzte Alpha-Synuclein nur die relativ seltenen efferenten Fasern.

„Das ist recht bemerkenswert“, sagt Di Monte. „Es zeigt, dass die Übertragung von Alpha-Synuclein nicht nur eine Frage anatomischer Verbindungen ist. 

Bestimmte Nervenzellen scheinen eine besondere Neigung zu haben, Alpha-Synuclein aufzunehmen, zu transportieren und anzuhäufen. 

Wir kennen die genauen Mechanismen nicht, die diesem selektiven Verhalten der Nervenzellen zugrunde liegen.  

Es ist jedoch wahrscheinlich, dass diese Mechanismen erklären könnten, wieso bestimmte Gruppen von Nervenzellen und bestimmte Hirnregionen besonders anfällig sind für die Alpha-Synuclein-Pathologie. 

Das wollen wir in weiteren Studien untersuchen.“

Förderung
Diese Studie wurde von der Paul Foundation, den Centers of Excellence in Neurodegeneration Research (CoEN) und dem National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases unterstützt.

Originalveröffentlichung
„Brain-to-stomach transfer of α-synuclein via vagal preganglionic projections”, Ayse Ulusoy, Robert J. Phillips, Michael Helwig, Michael Klinkenberg, Terry L. Powley, Donato A. Di Monte, Acta Neuropathologica, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s00401-016-1661-y

Das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e. V. (DZNE) erforscht die Ursachen von Erkrankungen des Nervensystems und entwickelt Strategien zur Prävention, Therapie und Pflege. Es ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren mit Standorten in Berlin, Bonn, Dresden, Göttingen, Magdeburg, München, Rostock/Greifswald, Tübingen und Witten. Das DZNE kooperiert eng mit Universitäten, deren Kliniken und außeruniversitären Forschungseinrichtungen.
Web: www.dzne.de | Twitter: @dzne_de | Facebook: www.dzne.de/facebook 

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Neugeborene-Expertentem: Schlüsselloch-Operation

Medizin am Abend Berlin Fazit: Am Dresdner Uniklinikum profitieren Neugeborene zunehmend von schonenden Schlüsselloch-Operationen

Gustav ist das sechste Neugeborene, bei dem das Expertenteam der Klinik und Poliklinik für Kinderchirurgie des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden eine fehlgebildete Speiseröhre minimalinvasiv rekonstruiert hat. Die Klinik gehört damit zu den wenigen Zentren in Deutschland, die diese komplizierte Operationstechnik auch bei Babys anwendet. Statt eines großen Schnittes im Bereich des Brustkorbs und extrem gespreizten Rippen nutzen die Kinderchirurgen sogenannte thorakoskopische Instrumente, um den Eingriff auszuführen. 

Diese Instrumente werden über Röhrchen in den Körper eingeführt, so dass nur vier sehr kleine Schnitte nötig sind, um die Organe zu erreichen. 
 
Dr. Kruppa mit Gustavs Eltern sowie Prof. Fitze (hintere Reihe v.l.). Neben dem kleinen Patienten ist sein größter Bruder Eduard zu sehen. Vor ihm stehen Heinrich, Friedrich und Hermine (v.l.). Foto: Uniklinikum Dresden/Holger Ostermeyer
 
Gustav war erst zwei Tage alt, als er am 18. Oktober 2016 im Dresdner Uniklinikum operiert wurde. Nach einem dreieinhalbwöchigen stationären Aufenthalt kehrte er mit seiner Mutter in die Oberlausitz zurück, wo seine vier Geschwister auf ihn warteten. Seit der Operation entwickelt sich der Junge bestens. „Für uns Chirurgen ist der Erfolg dieser Form des Eingriffs ein Ritterschlag“, sagt Prof. Guido Fitze. Das Team des Direktors der Klinik für Kinderchirurgie nutzt seit fünf Jahren minimalinvasive Operationsverfahren, um auch bei Neugeborenen Fehlbildungen zu korrigieren. „Die besondere Herausforderung bei der Rekonstruktion von Speiseröhren besteht darin, dass wir im Prinzip nur einen Versuch haben“, sagt der stellvertretende Klinikdirektor Dr. Christian Kruppa.

Denn bei diesem Eingriff müssen die Chirurgen die Naht an der Speiseröhre in höchster Perfektion ausführen, damit sie schnell und vollständig ausheilt. Die Speiseröhre darf auf keinen Fall undicht sein, sonst treten Speisereste aus, die schwere Entzündungen verursachen, die das Zusammenwachsen des Gewebes verhindern.

Etwa eines von 3.500 Neugeborenen kommt mit einer Fehlbildung der Speiseröhre zur Welt.

In den meisten Fällen endet der obere Teil in einem sogenannten Blindsack, während der untere Teil den Magen mit der Luftröhre verbindet. 

So war es auch bei Gustav. Als Neugeborener spuckte er die Muttermilch gleich wieder aus. Da zudem sein Bauch durch Luft gebläht war, hatte die Hebamme schnell die Vermutung, dass etwas mit der Speiseröhre nicht stimmte. Der Junge wurde sofort ins Dresdner Uniklinikum verlegt.

In einer eineinhalbstündigen Operation trennten die Kinderchirurgen den unteren Teil der Speiseröhre von der Luftröhre, öffneten dann den verschlossenen oberen Teil und fügten beide zusammen. „Noch vor 50 Jahren sind alle Babys mit dieser Fehlbildung gestorben“, erklärt Prof. Fitze. Seit dieser Zeit etablierte sich die Kinderchirurgie als eigenständiges Fach und verzeichnet parallel zur Erwachsenenchirurgie einen enormen Aufschwung. Doch erst seit wenigen Jahren nutzen die Kinderchirurgen minimalinvasive OP-Techniken, um Fehlbildungen bei Neugeborenen zu korrigieren. Häufiger als die der Speiseröhre werden jedoch Brüche des Zwerchfells verschlossen und Fehlbildungen der Harnröhre und des Darms korrigiert. Bei diesen leichteren Eingriffen bauten die Kinderchirurgen einen Erfahrungsschatz auf, der ihnen nun zu Gute kommt. „Wir haben vor der Operation missgebildeter Speiseröhren großen Respekt“, sagt Dr. Kruppa.

Auch deshalb, weil es jedes Jahr in Sachsen nur etwa zehn dieser Fälle gibt, so dass sich nur schwer eine entsprechende Kompetenz aufbauen lässt. Schulungen und Probe-Operationen bei kleinen Tieren halfen den Chirurgen, in diesen seltenen Fällen erfolgreich operieren zu können.

Der Ablauf einer offenen Operation an der Speiseröhre verdeutlicht die Vorteile der Schlüssellochchirurgie:

Beim herkömmlichen Verfahren müssen die Chirurgen die Rippen stark spreizen, um bis zur Speiseröhre vordringen zu können und genügend Bewegungsfreiheit zu haben.

Damit steigt das Risiko von Knochenbrüchen und darauf folgend Wachstumsstörungen.

Auch muss bei einer offenen OP die Lunge zur Seite gedrückt und Gewebe und Gefäße durchtrennt werden.

„Bei einem minimalinvasiven Eingriff respektieren wir die Anatomie“, sagt Prof. Fitze.

• Die Bewegungsfreiheit bei dieser OP-Technik schaffen die Chirurgen dadurch, dass der operierte Bereich mit Kohlenstoffdioxid (CO2) aufgebläht wird. 

Schnitte durch Gewebe und Gefäße lassen sich so vermeiden. 

• Die Neugeborenen profitieren davon, weil sie während und nach der Operation weniger Schmerzmittel benötigen und sich deutlich schneller erholen. 

Für die Ärzte besteht ein wesentlicher Vorteil der Schlüssellochchirurgie darin, dass neben den Instrumenten eine Optik in den Körper eingeführt wird. Sie liefert hochauflösende, vergrößerte Bilder: „So können wir während der Operation auf einem Bildschirm genauer sehen, was wir tun“, so Dr. Kruppa.

„Wir sind sehr beeindruckt von dem, was die Chirurgen geleistet haben“, sagt Gustavs Vater.

Für sein Dafürhalten ist es die Kombination von Wissen und höchstem handwerklichen Können, die den Erfolg ermöglicht habe. Für die Mutter zählt vor allem, dass sich ihr jüngster Sohn nach den dreieinhalb Wochen im Uniklinikum mittlerweile gut in der Familie eingelebt hat: „Ich merke keinen Unterschied, in Gustavs Entwicklung“, sagt sie mit Blick auf seine Schwester und seine drei Brüder, die sich liebevoll um den jüngsten Spross der Familie kümmern.

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Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden
Klinik für Kinderchirurgie
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Holger Ostermeyer Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden

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Waschungen auf Intensivstationen: Octenidin getränkter Waschhandschuhe.

Medizin am Abend Berlin Fazit: UKL-Institut für Hygiene: Erste große klinische Studie zur Krankenhaushygiene in Deutschland

Wie können wir Krankenhausinfektionen durch Alltagshandlungen wirksam verhindern? 

Eine mögliche Antwort darauf untersucht jetzt das Institut für Hygiene/Krankenhaushygiene am Universitätsklinikum Leipzig mit einer großen klinischen Studie, die mit knapp 2,5 Millionen Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wird. 

• Geprüft wird dabei die Wirksamkeit spezieller Waschungen auf Intensivstationen. 

Die auf drei Jahre angelegte Studie startet im Januar 2017 auf 45 Intensivstationen, unter anderem am Universitätsklinikum Leipzig. 
 

• Patienten auf Intensivstationen gelten als besonders gefährdet durch Krankenhausinfektionen. Entsprechend hoch sind die hygienischen Vorkehrungen, die zum Schutz getroffen werden. Dazu gehört unter anderem eine tägliche Waschung der schwerstkranken Patienten durch die Pflegenden.

Die Hygieneexperten am Universitätsklinikum Leipzig wollen mit der jetzt startenden EFFECT-Studie untersuchen, ob und wie die Wirkung der Waschung noch verbessert werden kann.

Untersucht wird der Einsatz spezieller mit dem Desinfektionsmittel Octenidin getränkter Waschhandschuhe. 

• Octenidin wird bisher hauptsächlich zur Desinfektion von kleineren Körperbereichen und Ganzkörperwaschungen bei Patienten mit multiresistenten Erregern verwendet. 

Die tägliche Ganzkörperwaschung mit Octenidin-Waschhandschuhen wird bisher nur vereinzelt in einigen Krankenhäusern in Deutschland angewendet. 

„Die Studie ist dahingehend ein Novum, dass es bisher keine systematischen, prospektiven Untersuchungen zu einem generell routinemäßigen Einsatz dieses Wirkstoffs für die Waschung von Patienten gibt“, erläutert Prof. Iris Chaberny, Direktorin des Instituts und Leiterin der deutschlandweiten Studie. 

Der Vorteil des Mittels gegenüber bisher üblichen besteht unter anderem darin, dass keine allergischen Reaktionen oder sonstige Nebenwirkungen bekannt sind.

„Gleichzeitig gibt es auch noch keine Resistenzen gegenüber diesem Wirkstoff, so dass wir uns Schutzeffekte auch gegenüber den multiresistenten Erregern versprechen, die uns am meisten Sorgen machen“, so Chaberny.  

Gemeint sind sogenannte gramnegative Darmbakterien, die seit Jahren gegenüber den erfolgreich zurückgedrängten MRSA auf dem Vormarsch sind.

Die jetzt startende, doppelblinde, randomisierte und Placebo-kontrollierte Studie wird über drei Jahre auf 45 Intensivstationen in ganz Deutschland den Effekt des täglichen Waschens mit Octenidin-Waschhandschuhen untersuchen.

„Der wirksame Schutz der Patienten ist dabei durchgehend sichergestellt, denn auch außerhalb der Studie sind mit den bisherigen täglichen Routinewaschungen alle notwendigen Vorsichtsmaßnahmen gewährleistet“, erläutert Prof. Chaberny.

 „Wir hoffen, mit unserer Untersuchung einen wichtigen Beitrag zur besseren Versorgung schwerstkranker Patienten zu leisten“, so die Leipziger Hygieneexpertin.

„Das Ziel ist es, Arbeitsabläufe zu vereinfachen und ganz konkrete Hinweise für die Praxis geben zu können - zum Beispiel dazu, ob desinfizierende Waschhandschuhe einen besseren Schutz vor Infektionen bieten.“

Die kurz „EFFECT“ genannte Studie ist die erste große klinische Studie in der Krankenhaushygiene in Deutschland. Sie wird mit knapp 2,5 Millionen Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Für die Studiendurchführung wird Prof. Chaberny unterstützt vom Zentrum für Klinische Studien der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig.

Mehr zur Studie finden Sie hier: Deutsches Register Klinischer Studien/ EFFECT-Studie

UKL-Institut für Hygiene/Krankenhaushygiene

Das Institut wurde am 1. Oktober 2014 am Universitätsklinikum Leipzig unter der Leitung von Prof. Iris Chaberny neu gegründet. Es ist das einzige in Sachsen und Mitteldeutschland. Mit der Etablierung des Instituts wurde eine Stiftungsprofessur des Universitätsklinikums Leipzig geschaffen, auf die Prof. Iris Chaberny berufen wurde. Damit gibt es in Leipzig einen von insgesamt nur acht Lehrstühlen für Hygiene/Krankenhaushygiene in Deutschland.

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Helena Reinhardt Universitätsklinikum Leipzig AöR

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Blutdruckregulierung: Kalium-, Natrium- oder Chlorid-Ionen - Nervenzellen

Medizin am Abend Berlin Fazit: In die Zelle, aus der Zelle – Forschergruppe untersucht die Dynamik von Ionenkanälen

Sowohl mit experimentellen als auch mit computerbasierten theoretischen Ansätzen analysiert eine Forschergruppe die Aktivierung von Ionenkanälen und Transportern, die den Transport von Ionen und Molekülen durch die Zellmembran hindurch ermöglichen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert den Verbund von Wissenschaftlern aus sieben Institutionen. 
 
Sie haben zentrale Bedeutung für das Nachrichtenwesen im Organismus:

Ionenkänale und -transporter sind Proteine in der Zellmembran, die als Schleusen für den Transport verschiedener Ionen wie Kalium-, Natrium- oder Chlorid-Ionen in die und aus der Zelle dienen. 

• Sie vermitteln beispielsweise die elektrische Aktivität von Nervenzellen oder steuern die Blutdruckregulierung. 

Als Beteiligte an solch grundlegenden Lebensprozessen spielen Ionenkanäle auch eine wichtige Rolle für das Verständnis von Krankheitsmechanismen oder für Therapieansätze, etwa wenn durch den gezielten Verschluss solcher Kanäle Krebszellen zum Absterben gebracht werden sollen.

Die Arbeitsweise dieser Durchgangstore durch die Zellmembran ist der Untersuchungsgegenstand einer Forschergruppe mit Wissenschaftlern aus sieben Forschungsinstitutionen in ganz Deutschland.

„Unser besonderes Interesse gilt dabei der Aktivierung dieser Kanäle durch chemische Signale, sogenannte Liganden“, so der Sprecher der Forschergruppe, Prof. Klaus Benndorf von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. 

Der Physiologe untersucht in seinem Teilprojekt am Universitätsklinikum Jena gemeinsam mit Dr. Jana Kusch und Prof. Holger Gohlke (Universität Düsseldorf) die funktionale Dynamik von Schrittmacherkanälen, die die rhythmische Aktivität im Herzmuskel oder im Hirn regulieren.

Neben den dabei angewandten elektrophysiologischen Messmethoden werden die Wissenschaftler in ihren Experimenten auch mit fluorometrischen und strukturbiologischen Methoden sowie mit molekulardynamischen Simulationen arbeiten.

Auch in mehreren anderen Teilprojekten werden experimentelle Ansätze mit theoretischen Ansätzen und umfangreichen Simulationsrechnungen kombiniert. Die Arbeitsgruppe von Prof. Paolo Carloni am Forschungszentrum Jülich wird sich zum Beispiel Chlorid-Kanälen widmen, die in sehr ähnlicher Struktur sowohl in Bakterien als auch in tierischen Zellen vorkommen. „Mittels quanten- und moleküldynamischer Simulationen wollen wir erkunden, warum diese Kanäle Chloridionen und in die Gegenrichtung Protonen transportieren, nicht aber andere Anionen wie Nitrat- oder Jodidionen, und wie Kanäle für den Transport dieser Anionen arbeiten,“ beschreibt der Bioinformatiker seine Fragestellung. Diese Untersuchungen werden in enger Abstimmung mit Experimenten der Gruppe von Prof. Christoph Fahlke (ebenfalls Forschungszentrum Jülich) erfolgen.

Klaus Benndorf: „Durch die Synergie von Experimenten und ‚in silico‘ Analysen erwarten wir uns neue Einblicke in die Funktionsweise von ausgewählten Ionenkanälen und Transportern. Wir erhoffen uns auch neue Forschungsansätze für diese Membranproteine, aus denen langfristig Strategien zur Identifizierung spezifischer Wirkstoffe für Ionenkanäle entstehen könnten.“ Die DFG fördert die acht Teilprojekte der Forschergruppe für die kommenden drei Jahre.

Beteiligte Arbeitsgruppen:
Prof. Dr. Thomas Baukrowitz, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Prof. Dr. Klaus Benndorf, Dr. Jana Kusch, Friedrich-Schiller-Universität Jena, Universitätsklinikum Jena
Prof. Andrew Plested, Dr. Han Sun, Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie, Berlin
Prof. Dr. Christoph Fahlke, Dr. Jan-Philipp Machtens, Forschungszentrum Jülich
Prof. Dr. Bert de Groot, Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie, Göttingen
Prof. Dr. Paolo Carloni, Forschungszentrum Jülich
Prof. Dr. Holger Gohlke, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
Prof. Dr. Frank Noé, Dr. Nuria Plattner, Freie Universität Berlin

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Prof. Dr. Klaus Benndorf,
Institut für Physiologie II, Universitätsklinikum Jena,
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Dr. Uta von der Gönna Universitätsklinikum Jena

Vier Grundtypen von verspielten Erwachsenen - Ihre Vorteile - auch beim Schachhspielen

Medizin am Abend Berlin Fazit: Psychologie: Verspielte Menschen haben Vorteile

Erwachsene können ihren Hang zur Verspieltheit in vielen Situationen positiv nutzen. 

• Sie sind gut im Beobachten, nehmen leicht neue Perspektiven ein und gestalten monotone Aufgaben für sich interessant. 

Gleichzeitig ist Verspieltheit aber nicht gleichzusetzen mit Humor. 

Stattdessen brauche es dafür neue Begriffe, schreiben Psychologen der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in der aktuellen Ausgabe der internationalen Fachzeitschrift "Personality and Individual Differences". 
 
Anders als bei Kindern ist Verspieltheit bei Erwachsenen bisher nur wenig erforscht.

"Modelle der Verspieltheit im Kindesalter wurden oft auf Erwachsene übertragen. Dadurch gehen aber viele Aspekte verloren, zum Beispiel solche, die sich auf romantische Beziehungen oder intellektuelle Leistungen beziehen", sagt PD Dr. René Proyer vom Institut für Psychologie an der MLU.

• Verspielte Menschen seien dazu in der Lage, Situationen aus ihrem Leben so umzudeuten, sodass sie diese zum Beispiel als unterhaltsam erleben oder sich das Stresslevel reduziert.

In mehreren Studien und Befragungen mit rund 3.000 Teilnehmern ist Proyer dem Phänomen bei Erwachsenen weiter auf den Grund gegangen.

Er fand heraus: 

Verspieltheit lässt sich nicht anhand der fünf großen Persönlichkeitsmerkmale beschreiben, die häufig zur Beschreibung der Persönlichkeit herangezogen werden. 

• Zu diesen zählen Extraversion, Verträglichkeit, Gewissenhaftigkeit, Offenheit und emotionale Stabilität.

"Verspieltheit ist eine eigenständige Komponente, die Anteile dieser fünf globalen Dimensionen hat, aber nicht mit ihnen austauschbar ist", so Proyer weiter. 

Die Studie zeige auch, dass Menschen, die sich selbst als verspielt beschreiben, auch von anderen so eingeschätzt werden. Und: Verspielte Menschen leben ihre Neigung auch in vielen alltäglichen Situationen aus.

Insgesamt identifiziert der Psychologe vier Grundtypen von verspielten Erwachsenen: 

"Es gibt Menschen, die gern mit Freunden und Bekannten herumalbern. Das beschreiben wir mit der auf andere ausgerichteten Verspieltheit.

Leichtherzig verspielte Menschen dagegen sehen ihr ganzes Leben eher als Spiel", so Proyer. 

Eine weitere Kategorie sind die Menschen, die gerne mit Ideen und Gedanken spielen - das beschreibt die intellektuelle Verspieltheit. Die Menschen könnten auch eintönige Aufgaben für sich interessant gestalten. 

Die letzte Gruppe beschreibt der Psychologe als extravagant Verspielte: "Menschen mit dieser Tendenz interessieren sich für seltsame und groteske Dinge und können sich an kleinen Beobachtungen im Alltag amüsieren."

Die Studien zeigen, dass Verspieltheit bei Erwachsenen ganz unterschiedlich zum Ausdruck kommt und auch positiv zu bewerten ist. 

• Gerade im deutschen Sprachraum ist sie aber eher negativ besetzt: 

Verspielte Menschen werden mitunter nicht ernst genommen oder als unzuverlässig eingeschätzt. Zu Unrecht, wie Proyer sagt:

"Wenn es etwa um das Lösen komplexer Problemstellungen geht, können sie leicht die Perspektive wechseln. Dadurch finden sie ungewöhnliche und neue Lösungen."

Die aktuelle Studie gebe auch Anreize für weitere Forschungsbereiche, wie der Evolutionspsychologie:

• Zwar hat Verspieltheit keinen direkten Überlebensvorteil, könnte aber bei der Partnerwahl und in Liebesbeziehungen eine wichtige Rolle spielen. 

Mit diesem Thema werden sich die halleschen Psychologen in den kommenden Monaten beschäftigen.

Zur Publikation:

Proyer, René T. A new structural model for the study of adult playfulness: Assessment and exploration of an understudied individual differences variable. Personality and Individual Differences 108 (2017) DOI: 10.1016/j.paid.2016.12.011

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Medizin am Abend Berlin Zusatzthema: 

Warum Schach-Profis gewinnen

Universität Bielefeld analysiert Spielverhalten

Schach gilt als eines der ältesten und zugleich beliebtesten Gesellschaftsspiele. An Heiligabend ist der Spieleklassiker wieder hundertausendfach verschenkt worden – als Brettspiel, PC-Spiel oder als Schachcomputer. Doch was ist das Geheimnis erfolgreicher Schachspielerinnen und -spieler? Das untersuchen Kognitionswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler des Exzellenzclusters Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) der Universität Bielefeld seit einem Jahr in dem Projekt „Ceege“. 
 

• Für das Projekt erfassen die Forscher zum Beispiel Blickbewegungen und Gesichtsausdrücke. 

Jetzt berichten sie über erste Ergebnisse und erklären, warum der Norweger Magnus Carlsen in diesem Jahr erneut Schachweltmeister wurde.

„Es gibt zahlreiche Theorien dazu, wie das Gehirn die Aufmerksamkeit steuert und Probleme in Alltags- und Spielsituation löst“, sagt Professor Dr. Thomas Schack. Der Sportwissenschaftler und Kognitionspsychologe leitet die CITEC-Forschungsgruppe „Neurokognition und Bewegung – Biomechanik“ und das Schach-Forschungsprojekt. „Das Schachspiel ist ein ideales Untersuchungsfeld, um diese Theorien zu überprüfen. Denn Schachspieler müssen besonders aufmerksam sein und in rascher Folge entscheiden, wie sie vorgehen.“

Für „Ceege“ kooperiert Schacks Forschungsgruppe mit dem Forschungsinstitut Inria Grenoble Rhones-Alpes in Frankreich. Der Projektname steht für: Chess Expertise from Eye Gaze and Emotion (Schach-Expertise auf Grundlage von Augenbewegungen und Emotionen).


„Wir untersuchen individuelle Spieltaktiken, das Verhalten von Schachspielern untereinander und ihre Körpersprache“, sagt Dr. Kai Essig, der am CITEC zusammen mit Thomas Küchelmann in dem Projekt forscht. „Mit den Erkenntnissen aus dem Projekt können wir künftig vorhersagen, wie stark einzelne Schachspieler sind und wie hoch die Chance ist, dass ein Spieler eine Partie gewinnt. Wir können voraussichtlich sogar eine Reihe von optimalen Spielzügen erkennen, die die Wahrscheinlichkeit zu siegen erhöhen.“

Um Spieler und ihre Aktionen möglichst umfassend zu erfassen, arbeiten die Bielefelder Forscher mit unterschiedlichsten Techniken. Eyetracking-Brillen registrieren, wohin die Schachspieler ihren Blick richten. Videokameras nehmen die Gesichtsausdrücke und die Körpersprache auf. Professor Dr. James Crowley vom Inria-Institut und sein Team widem sich den Emotionen von Schachspielern. 

Sie erfassen dafür zum Beispiel Mikroexpressionen – Gesichtsausdrücke, die nur für einige Millisekunden erkennbar sind – sowie Gestik, Herzfrequenz, Atemfrequenz und Schweißbildung.

Mehr als 120 Versuchspersonen haben sich bislang für die Untersuchung und ihre Vorstudie beim Schachspiel beobachten lassen, davon ein Drittel Experten und Fortgeschrittene und zwei Drittel Anfänger. „Die laufende Untersuchung und die Vorstudien zeigen schon jetzt, dass Profis und Laien sich deutlich in ihren Blickbewegungen unterscheiden“, sagt Kai Essig.  

„Schachexperten konzentrieren sich die meiste Zeit auf Schlüsselfiguren, die in jeweiligen Situation spielentscheidend sein können. Die Experten steuern ihre Aufmerksamkeit effizienter als Anfänger.“ Laien springen laut Essig mit ihrem Blick sehr oft von einer Figur zu nächsten und schauen sich so fast alle Figuren auf dem Brett an, unabhängig davon, ob sie in der jeweiligen Situation eine zentrale Rolle spielen.

 
Mit dem Wissen aus ihrem Projekt haben die Forscher die Schach-Weltmeisterschaft im November besonders verfolgt. „Schon früh im Turnier war zu erkennen, dass Magnus Carlsen gewinnt. Er hatte in den ersten sechs Partien mehr Initiative gezeigt. Seinem Gegner Sergej Karjakin ist es kaum gelungen, das Spiel zu dominieren“ sagt Thomas Küchelmann. Aus der Ferne lassen sich laut dem Physiker nur begrenzt Schlüsse ziehen. „Um konkrete Vorhersagen machen zu können, müssten wir tatsächlich Carlsens und Karjakins Spiel mit unserer Technik messen“, sagt Küchelmann. „Interessant wären dabei zum Beispiel Carlsens emotionale Reaktionen auf seine verpassten Siegzüge, sein Fehler in der verlorenen achten Partie und im Tie-Break Karjakins emotionale Reaktionen auf seine Zeitnot.“

Mit ihren Erkenntnissen wollen die Forscher einen elektronischen Schachassistenten entwickeln. Er analysiert die Schwächen von Schachanfängern und -profis zum Beispiel über Blickerfassung und trainiert mit Hinweisen und Erklärungen. So empfiehlt er, welcher Zug in der jeweiligen Situation optimal ist. „Langfristig wäre es auch denkbar, dieses Assistenzsystem in Roboter einzubauen. Durch ihre räumliche Anwesenheit könnten Roboter die Spieler anders motivieren als ein Assistent, der zum Beispiel über ein Tablet nur sprachlich agiert“, sagt Thomas Schack.

Das Forschungsprojekt „Ceege“ läuft über drei Jahre bis Februar 2019. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und der französische Forschungsförderer „Agence Nationale de la Recherche“ (ANR) unterstützen des Projekt. Die Universität Bielefeld erhält 300.000 Euro für die Forschung.

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HEUTE ist: Mein Geburtstag + Gedächtnisverlust (einer Vorstufe von Alzheimer)

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Widerstand ist nicht zwecklos – Gewichte heben gegen Demenz

Eine neue Studie der University of New South Wales, der University of Sydney und der University of Adelaide zeigt, dass über Fünfundfünfzigjährige mit leichten kognitiven Beeinträchtigungen ihre Gehirnfunktion mit Muskelaufbau stärken können. 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Schwangerschaftsvorsorge  

 
Von leichten kognitiven Beeinträchtigungen (LKB: auch "Leichte kognitive Störung"; engl.: "Mild cognitive impairment", MCI) wird gesprochen, wenn Menschen bemerkbare reduzierte kognitive Fähigkeiten aufweisen, also beispielsweise unter Gedächtnisverlust (einer Vorstufe von Alzheimer) leiden, sie aber noch ein selbstständiges Leben führen können.

• Für das Jahr 2050 wird prognostiziert, dass bis zu einhundertfünfunddreißig Millionen Menschen weltweit unter einer Demenzkrankheit leiden werden. 

• Doch die im "Journal of the American Geriatrics Society" veröffentlichte Studie gibt nun Anhaltspunkte für die Art und Intensität sportlicher Aktivitäten, die unserer alternden Bevölkerung zur Gesundheitsverbesserung empfohlen werden können, um diesem Trend entgegen zu wirken. 

So fanden die Wissenschaftler zum ersten Mal einen kausalen Zusammenhang zwischen einer Muskelkräftigung und Zirkeltraining sowie der Funktionsfähigkeit des Gehirns älterer Menschen mit LKB.

Für die Untersuchung, durchgeführt im Rahmen des „Study of Mental and Resistance Training" (SMART), wurden einhundert Probanden mit LKB zwischen fünfundfünfzig und sechsundachtzig Jahren in vier verschiedene Gruppen eingeteilt, dessen Aufgaben wie folgt zusammen gesetzt waren:

1. - Widerstandstraining und computerbasiertes kognitives Training
2. - Widerstandstraining und ein Placebo-computerbasiertes kognitives Training (Ansehen von Naturvideos)
3. - Gehirntraining und Placebo-Sportübungen (stretching/Calisthenics)
4. - Placebo-Sportübungen und Placebo-kognitives Training

Teilnehmern, die Widerstandstraining absolvierten, wurde beispielsweise aufgetragen zwei Mal die Woche, sechs Monate lang Gewichte mit einer Belastung von 80% zu heben. Entsprechend dem Trainingsstand und dem Zuwachs der Muskeln wurde das Gewicht im Laufe der Monate immer wieder angepasst, um die Belastung von 80% zu erhalten.

Die Forschungsergebnisse zeigten letztendlich, dass wir mit einer gesünderen alternden Gesellschaft rechnen können, je mehr Menschen Widerstandstraining machen. 

Der Schlüssel zum Erfolg ist dabei Kontinuität. 

So empfiehlt Hauptautor Dr Yorgi Mavros von der University of Sydney, mindestens zwei Mal die Woche mit hoher Intensität zu trainieren, um den Kräftezuwachs zu maximieren. Davon profitiere dann auch das Gehirn.

Die Ergebnisse bekräftigen die Forschung des SMART trials. So konnten anhand von MRT-Scans bei Studienteilnehmern, die am Programm mit Gewichtheben teilnahmen, eine Vergrößerung bestimmter Hirnregionen festgestellt werden.

Diese Veränderungen der Gehirnstrukturen sind auf die kognitiven Verbesserungen durch das Gewichte heben zurückzuführen.

Der SMART trial wurde vom Australia's National Health and Medical Research Council unterstützt.

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360° TOP-Thema: Ihr tiefer sitzendes Bauchfett 2017 - extrem gefährlich

Medizin am Abend Berlin Fazit: Entzündung bremst Fettverbrennung

Wissenschaftler der Universität Bonn haben an Mäusen gezeigt, dass sich überflüssige Pfunde einfach abschmelzen lassen, indem unerwünschte weiße Fettzellen in energiezehrende braune Schlankmacherzellen umgewandelt werden. 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Gesundheitskosten im Krankenhaus  

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Gesundheitspersonal 

Lässt sich dieser interessante Ansatz auch zur Bekämpfung der Fettleibigkeit einsetzen? 

In einer aktuellen Studie zeigen die Uni-Forscher, warum die bei Übergewicht häufig auftretenden Entzündungsreaktionen eine solche Umwandlung der Fettzellen blockieren. 

Möglicherweise gibt es jedoch einen Ansatzpunkt, diese Hemmung zu umgehen. 

Die Ergebnisse sind nun im Fachjournal „Cell Reports“ erschienen. 

 
 Prof. Dr. Alexander Pfeifer Foto: Barbara Frommann/Uni Bonn
 
Die Vision ist verlockend: Wenn sich Speckrollen durch neue Wirkstoffe einfach abschmelzen lassen, dann könnte dies auch die verbreiteten Folgen von Übergewicht verhindern – wie etwa Gelenkprobleme, Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. 

Das Team um Prof. Dr. Alexander Pfeifer vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Bonn erforscht seit Jahren, wie dies gelingen könnte. „In Untersuchungen an Mäusen haben wir verschiedene Ansatzpunkte gefunden, lästige weiße Fettzellen in erwünschte braune Fettzellen umzuwandeln“, berichtet Prof. Pfeifer.

• Die braunen Zellen verfügen über extrem viele Mitochondrien - diese Zellkraftwerke „verbrennen“ weißes Fett, indem sie es in Wärmeenergie umwandeln.

Folge: Steigt die Zahl brauner Zellen, verlieren die Mäuse deutlich an Gewicht.

Bei dieser Fettumwandlung spielt der Signalweg des Botenstoffs cyclisches Guanosinmonophosphat (cGMP) eine wichtige Rolle. „Die erwünschten braunen Fettzellen sind auf cGMP angewiesen“, erläutert Prof. Pfeifer.

Wie die Forscher in verschiedenen Studien an Mäusen zeigten, lässt sich zum Beispiel mit dem verbreiteten Wirkstoff Sildenafil oder einem Medikament gegen Lungenhochdruck die Zahl der weißen Fettzellen zugunsten der braunen reduzieren und damit die Fettverbrennung wie mit einem Turbo ankurbeln.

Im Bauchfett kommt der Fettverbrennungsturbo zum Erliegen

Ist dies eine mögliche Option, die weltweit stark zunehmende Fettleibigkeit (Adipositas) effektiv zu behandeln und damit schwerwiegende Folgeerkrankungen zu verhindern? Dies ist die Fragestellung, die die Forscher in ihrer aktuellen Studie verfolgen. Sie verabreichten Mäusen eine besonders kalorienreiche Diät. Anschließend untersuchten sie die Veränderungen im Fettgewebe der Tiere. Während es im Unterhautfett der adipösen Mäuse kaum zu Entzündungen kam und der cGMP-Signalweg weitgehend intakt war, sah dies beim tiefer sitzenden Bauchfett ganz anders aus:  

Durch die starke Gewichtszunahme hatten sich entzündliche Prozesse ausgebreitet und der Fettverbrennungsturbo cGMP war weitgehend zum Erliegen gekommen.

Damit wurde gleich ein doppeltes Fiasko offenbar: 

• Das Bauchfett wird sowieso im Vergleich zum Unterhautfett als viel gefährlicher eingestuft, weil es Entzündungen auslösen und zum Beispiel Herz-Kreislauf-Erkrankungen fördern kann. 

Nach den neuesten Ergebnissen der Forscher der Universität Bonn kommt nun noch hinzu, dass dort auch das für die Fettverbrennung wichtige cGMP weitgehend blockiert war. Die Forscher fragten sich deshalb: Lässt sich diese Blockade vielleicht auch wieder lösen?

Dieser Frage ging Erstautor Abhishek Sanyal aus Prof. Pfeifers Team nach. Er untersuchte, auf welche Weise Entzündungen den cGMP-Signalweg hemmen. „Der Tumornekrosefaktor alpha (TNFalpha) spielt hier eine wichtige Rolle“, berichtet Sanyal.

„Der Entzündungsfaktor TNFalpha unterdrückt den cGMP-Signalweg und verhindert damit, dass sich weiße in braune Fettzellen umwandeln lassen.“

Dass diese Erkenntnisse nicht nur für Nagetiere, sondern auch für den menschlichen Organismus gelten, konnten die Wissenschaftler in Kooperation mit dem Universitätsklinikum Leipzig und dem Karolinska-Institut Stockholm (Schweden) an humanen Unterhaut- und Bauchfettproben nachweisen.

Doch sind Anwendungen für Adipositas-Therapien des Menschen leider noch Zukunftsmusik.

Die Ergebnisse zeigen jedoch eine Richtung für die weitere Forschung auf: „Offenbar könnte es bei der Bekämpfung der Adipositas ein möglicher Ansatzpunkt sein, neben der Verabreichung von cGMP-stimulierenden Wirkstoffen gleichzeitig noch die Entzündungsreaktionen zu hemmen“, schließt Prof. Pfeifer aus den Befunden.

Publikation: Interplay between obesity-induced inflammation and cGMP signaling in white adipose tissue, Cell Reports, DOI: 10.1016/j.celrep.2016.12.028

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Prof. Dr. Alexander Pfeifer
Institut für Pharmakologie und Toxikologie
der Universität Bonn
Tel. 0228/28751300
E-Mail: alexander.pfeifer@uni-bonn.de

Poppelsdorfer Allee 49
53115 Bonn
Deutschland
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Dr. Andreas Archut Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
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Medizin am Abend Berlin ZusatzThema: 

Schlankheitsmittel versprechen viel – helfen aber nur wenig

Nina Banspach Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL)

Illegal enthaltene Substanzen führten schon zu Todesfällen 
 
Nach den üppigen Feiertagen verspüren viele Menschen den Wunsch, ein wenig abzuspecken. Einige Schlankheitsmittel versprechen hier oft wahre Wunder, helfen aber meist nur wenig. Im schlimmsten Fall können sie sogar tödliche Folgen haben. Darauf weist das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) hin. Besonders Mittel, die im Internet angeboten werden, können die Gesundheit schwer schädigen.

Schlankheitsmittel werden oft in arzneimitteltypischer Form als Tabletten, Kapseln oder in Pulverform unter der Bezeichnung Nahrungsergänzungsmittel (NEM) auf den Markt gebracht.

• Anders als Arzneimittel sind Nahrungsergänzungsmittel jedoch nur dazu bestimmt, dem Körper zusätzlich Vitamine, Mineralstoffe und andere Stoffe zuzuführen, um die normale Ernährung zu ergänzen.

Nahrungsergänzungsmittel dürfen keine arzneiliche Wirkung entfalten – und damit auch keine Abnehmwirkung ohne reduzierte Kalorienzufuhr. 

Wer sich ein wirksames Präparat wünscht, muss daher auf gut wirksame Arzneimittel zurückgreifen.

Anders als bei Arzneimitteln durchlaufen Nahrungsergänzungsmittel kein behördliches Zulassungsverfahren, in dem die gesundheitliche Unbedenklichkeit vorab nachgewiesen werden muss.

Der Hersteller oder Importeur ist für die Sicherheit seiner Produkte verantwortlich. Er muss sein Nahrungsergänzungsmittel beim BVL anzeigen, bevor er es in Verkehr bringt. Das BVL informiert die Bundesländer über die Anzeigen. Die Überwachungsbehörden der Bundesländer kontrollieren Nahrungsergänzungsmittel wie alle anderen Lebensmittel auch stichprobenartig.

Gefährliche illegale Substanzen
Einige Geschäftemacher versuchen, ihre Schlankheitsmittel wirksam zu machen, indem sie ihnen illegale Substanzen zusetzen. Solche Produkte werden hauptsächlich im Internet vertrieben und häufig als „100 % natürliche“ oder „rein pflanzliche“ Nahrungsergänzungsmittel angeboten. In der Tat enthalten sie jedoch nicht deklarierte pharmakologisch wirkende Stoffe in hohen Dosierungen. Nach Einnahme solcher Mittel mussten schon mehrere Todesfälle verzeichnet werden.

Um solch gefährliche Produkte im Internet zu identifizieren und den Verkauf zu stoppen, wurde 2013 beim BVL die Zentralstelle „Kontrolle der im Internet gehandelten Erzeugnisse des LFGB und Tabakerzeugnisse“, kurz G@ZIELT, ins Leben gerufen. Diese durchsucht das Internet im Auftrag der Bundesländer nach Produkten, die die Gesundheit gefährden und in Deutschland nicht verkehrsfähig sind. Die Anbieter werden den Überwachungsbehörden vor Ort gemeldet, die dann die erforderlichen Maßnahmen ergreifen und das Angebot löschen lassen. Recherchen von G@ZIELT zu Schlankheitsmitteln wurden unter anderem aufgrund der nicht angegebenen Stoffe Sibutramin, 2,4-Dinitrophenol und Synephrin durchgeführt. Auch im Europäischen Schnellwarnsystem für Lebensmittel und Futtermittel RASFF gibt es seit Jahren immer wieder Meldungen zu gefährlichen Mitteln mit diesen Substanzen.

Synthetischer Wirkstoff – Sibutramin
Sibutramin, das als Appetitzügler zur Reduktion von starkem Übergewicht in Arzneimitteln verwendet worden war, wurde 2010 aufgrund seiner massiven Nebenwirkungen als Arzneimittelwirkstoff in der EU verboten. Dennoch wurden immer wieder Lebensmittel gefunden, die Sibutramin enthielten. Die Sibutramingehalte lagen dabei teilweise weit über den therapeutisch eingesetzten Dosierungen. Es kam sogar zu Todesfällen. Bei den Produkten handelte es sich um als Nahrungsergänzungsmittel vertriebene Erzeugnisse oder Aufgussgetränke, die als „Slimming Tea“ oder „Weight loss coffee“ angeboten wurden.

Industriechemikalie – 2,4-Dinitrophenol
In Produkten aus dem Internet finden sich oftmals auch chemisch-synthetische illegale Beimischungen, wie 2,4-Dinitrophenol (DNP). Dabei handelt es sich um eine Industriechemikalie, die bei der Synthese von Farbstoffen, Holzschutzmitteln, Insektiziden und Sprengstoffen verwendet wird. Wenn DNP in geringer Dosis über einen längeren Zeitraum eingenommen wird, kann es zu Schädigungen von Leber, Niere, Blutbildung, Herz-Kreislauf- und Nervensystem kommen. In verschiedenen Ländern gab es in den vergangenen Jahren mehrere Todesfälle, die auf den Konsum von Produkten mit unerlaubt zugesetztem DNP zurückzuführen waren.

Synephrin und Koffein – riskante Kombination
Einige als „rein pflanzlich“ deklarierte Nahrungsergänzungsmittel enthalten bedenkliche natürliche Wirkstoffe wie Synephrin, das den Energieverbrauch erhöhen, die Nahrungsaufnahme reduzieren und die Magentätigkeit steigern soll.

• Synephrin kommt in geringen Mengen in vielen Zitrusfrüchten vor. 

In Schlankheitsmitteln wird Synephrin meist in hohen Mengen in Kombination mit Koffein angeboten. Das Synephrin wird dabei meist hinter der Bezeichnung Bitterorangenextrakt versteckt, das Koffein hinter der Bezeichnung pflanzlicher Extrakte wie Guarana, Kaffee oder Grüntee-Extrakt. Synephrin und Koffein wirken beide auf das Herz-Kreislauf-System.

• Die Einnahme solcher Kombinationspräparate kann gefährliche Folgen haben, die von Schlafstörungen, Bluthochdruck und Herzrasen bis zu Kammerflimmern und Herzinfarkten reichen.

Tipps für Verbraucher
Verbraucherinnen und Verbraucher, die Gewicht reduzieren wollen, sollten beim Kauf von Nahrungsergänzungsmitteln Folgendes beachten:

• Nahrungsergänzungsmittel dürfen keine pharmakologische Wirkung entfalten. Sie dienen nur der Ergänzung der Ernährung. Seien Sie daher skeptisch bei schnellen und unrealistischen Erfolgsversprechen!

• Seien Sie vorsichtig bei Produkten, die exklusiv im Internet vertrieben werden. Erfahrungsberichte und Empfehlungen in Diskussionsforen und Chatrooms entpuppen sich häufig als getarnte Werbung.

• Kaufen Sie Nahrungsergänzungsmittel nicht von Privatpersonen. Überprüfen Sie beim Online-Shopping das Impressum des Anbieters auf Vollständigkeit.

• Nahrungsergänzungsmittel aus dem Ausland können gegebenenfalls in Deutschland als Arzneimittel angesehen werden. Eine Einfuhr wäre demnach verboten – der Zoll könnte die Ware beschlagnahmen. Dem Besteller droht dann eine Anzeige.

• Informieren Sie sich vor dem Kauf über die Ihnen unbekannten Zutaten. Gerade Produkte im Internet können gefährliche illegale Substanzen enthalten!

• Holen Sie sich im Zweifelsfall vor der Bestellung von Produkten zur Ergänzung der Ernährung fachlichen Rat, z. B. beim Arzt oder Apotheker.

• Haben Sie nach dem Kauf eines Nahrungsergänzungsmittels begründete Bedenken wegen dessen Kennzeichnung und Zusammensetzung, können sie sich an die für ihren Wohnort zuständige Lebensmittelüberwachungsbehörde des Landkreises oder der kreisfreien Stadt wenden.

Hintergrund
Das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) ist eine eigenständige Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft. Das BVL ist für die Zulassung von Pflanzenschutzmitteln, Tierarzneimitteln und gentechnisch veränderten Organismen in Deutschland zuständig. Im Bereich der Lebensmittel- und Futtermittelsicherheit übernimmt es umfassende Managementaufgaben und koordiniert auf verschiedenen Ebenen die Zusammenarbeit zwischen dem Bund, den Bundesländern und der Europäischen Union.

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Weitere Informationen für international Medizin am Abend Berlin Beteiligte

http://www.bvl.bund.de/nahrungsergaenzungsmittel
Flyer "Fragen und Antworten zu Nahrungsergänzungsmitteln - Was Verbraucher wissen sollten"

http://www.bvl.bund.de/internethandel_lebensmittel
Flyer "Lebensmittel online kaufen! - Tipps für Verbraucher"

Winterferienstart: Vorderer Kreuzbandriss: Training mit aktiven Bewegungsschienen

Medizin am Abend Berlin Fazit: Aktive Bewegungsschienen bei Kreuzbandriss: Vorbericht publiziert

Nutzen und Schaden bleiben mangels Studien unklar / IQWiG bittet um Stellungnahmen  

• Ob Patientinnen und Patienten, bei denen das vordere Kreuzband gerissen ist, bei der Rehabilitation vom Training mit aktiven Bewegungsschienen profitieren können, wird derzeit vom Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG) untersucht. 

Die vorläufigen Ergebnisse liegen nun vor. 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Antibiotika-Resistenzen-Lernbox 

Demnach bleiben Nutzen und Schaden unklar, da es für ihre Anwendung in Kliniken nur wenige Studien mit kaum belastbaren

Daten gibt. Für den häuslichen Bereich gibt es gar keine Studien. Personen und Institutionen können bis zum 22. Februar Stellungnahmen zu diesem Vorbericht abgeben.

Ursache ist meist ein Sportunfall

Im Inneren des Kniegelenks verbinden zwei kreuzförmig verlaufende Bänder den Oberschenkelknochen und das Schienbein und gewährleisten so die Stabilität, den Zusammenhalt und die richtige Bewegung des Kniegelenks. 

Ein Riss (Ruptur) des vorderen Kreuzbands wird meist durch eine abrupte Drehung des Beins, einen plötzlichen Richtungswechsel beim Laufen oder Springen oder einen Sturz auf das Knie verursacht, wie sie für bestimmte Sportarten, etwa Fußball oder Skilaufen, typisch sind.

Und häufig werden dabei auch benachbarte Strukturen im Kniegelenk, wie etwa die Seitenbänder oder die Menisken, in Mitleidenschaft gezogen.

Geführte Bewegung mithilfe von Schienen

Ziel der Behandlung ist es, das Gelenk wieder zu stabilisieren, Schmerzen und Schwellungen zu reduzieren, langfristige degenerative Veränderungen im Knie (Kniearthrose) zu verhindern sowie die Fähigkeit, den Beruf oder Sport auszuüben, wiederherzustellen. Meist wird eine Operation empfohlen.

In der Rehabilitation kommen auch spezielle Schienen zum Einsatz: 

• Bei diesen aktiven Bewegungsschienen (CAM = Controlled active Motion) handelt es sich um „Tretmaschinen“, bei denen beide Beine einbezogen sind. In diesen Apparaturen wird der Fuß fixiert, sodass frühzeitig ein geführter, aktiver Bewegungsablauf trainiert werden kann, was auch zu Hause möglich ist.
• Daneben gibt es die CPM-Schienen (CPM = Continuous passive Motion), mit denen das verletzte Bein passiv bewegt wird. 
• Die CPM sind Gegenstand einer getrennten, aber zeitlich parallel laufenden Nutzenbewertung.

Zwei Studien mit wenigen Teilnehmern und kurzer Dauer

Bei ihrer Suche nach Studien, die die CAM mit anderen Therapien vergleichen, identifizierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler lediglich zwei randomisierte klinische Studien (RCT): Eine Studie mit knapp über 60 Teilnehmerinnen und Teilnehmern verglich eine CAM-Schiene mit einer CPM-Schiene. Die zweite, mit 50 Probanden noch kleinere Studie testete eine Nachbehandlung mit CAM gegen eine Nachbehandlung ohne Schiene. In beiden Studien waren die CAM in Kliniken nach einer Operation eingesetzt worden.

Bei beiden Studien könnten die Ergebnisse verzerrt sein, weil es Mängel bei ihrer Durchführung gab. So war u. a. unklar, ob die Zuteilung zu den Behandlungsgruppen tatsächlich nach dem Zufallsprinzip erfolgte.

Zudem konnten die Patienten, zu 90 Prozent waren es Männer, ab dem dritten Tag nach der OP bei Bedarf Schmerzmittel einnehmen, ohne dass dies erfasst und ausgewertet wurde. 

Ohnehin wurden die Patienten nur sieben Tage nach dem Eingriff beobachtet.

Nur Daten zu Bewegungsumfang und Schmerzen verwertbar

Verwertbare Daten gab es in beiden Studien lediglich zu den Zielkriterien (Endpunkten) „Bewegungsumfang“ und „Schmerzen“. Was den Bewegungsumfang betrifft, zeigte der Vergleich zwischen CAM- und CPM-Schiene keine relevanten Unterschiede zwischen den Behandlungsgruppen. Bei der zweiten Studie (CAM vs. Reha ohne Schiene) war das wohl der Fall; allerdings war der Bewegungsumfang hier schon vor der OP unterschiedlich gewesen.

Beim Endpunkt Schmerzen waren die Unterschiede zwischen den Gruppen ebenfalls nicht relevant. Zudem bleibt unklar, worauf sich die Angaben beziehen, etwa auf den Wert bei der Entlassung oder die Veränderung gegenüber Studienbeginn.

Maßgebliches Zielkriterium der Studien war die sogenannte Tiefensensibilität (propriozeptives Defizit), also die Fähigkeit, Lage und Bewegung des Körpers, hier speziell des Knies, wahrzunehmen. Die Ergebnisse zu diesem Endpunkt waren aber nicht verwertbar. Denn es ist nicht sichergestellt, dass der für die Datenerhebung verwendete Test wirklich die Tiefensensibilität erfasst.

Weitere Endpunkte, etwa die Fähigkeit, den Alltag zu bewältigen (Aktivitäten des täglichen Lebens), wurden in den beiden Studien nicht erhoben.

Welchen Nutzen oder Schaden aktive Bewegungsschienen in der Nachbehandlung bei einem Riss des vorderen Kreuzbands haben, bleibt somit unklar. Das gilt insbesondere für den Einsatz zu Hause.

Schlechte Studienlage bei Medizinprodukten nicht untypisch

„Der Riss des vorderen Kreuzbands ist eine der häufigsten Sportverletzungen und seine Behandlung von großer Bedeutung – für die Betroffenen ebenso wie für ihr privates und berufliches Umfeld“, stellt Stefan Sauerland, Leiter des Ressorts Nichtmedikamentöse Verfahren, fest. Es sei zu begrüßen, dass Medizinprodukte entwickelt werden, die den Rehabilitationsprozess unterstützen sollen. „Dann sollte ihr Nutzen aber auch mit guten, verwertbaren Daten belegt werden. Für die CAM-Schienen fehlen sie. Und bei nichtmedikamentösen Verfahren, insbesondere Medizinprodukten, ist das auch leider keine Seltenheit“, sagt der Mediziner.

Zum Ablauf der Berichtserstellung

Den vorläufigen Berichtsplan für dieses vom Gemeinsamen Bundesausschuss (G-BA) in Auftrag gegebene Projekt hatte das IQWiG im Juni 2016 vorgelegt und um Stellungnahmen gebeten. Diese wurden zusammen mit einer Würdigung und dem überarbeiteten Berichtsplan im Juli 2016 publiziert. Stellungnahmen zu dem jetzt veröffentlichten, gemeinsam mit externen Sachverständigen erarbeiteten Vorbericht werden nach Ablauf der Frist gesichtet. Sofern sie Fragen offenlassen, werden die Stellungnehmenden zu einer mündlichen Erörterung eingeladen. 

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Dr. Anna-Sabine Ernst
Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG)

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