Der Abend vor dem 01. Mai 2016: Geschichte der Arbeit in Deutschland

Medizin am Abend Berlin Fazit:

Neues Portal www.gewerkschaftsgeschichte.de

Von 1830 bis heute: Geschichte der Arbeit in Deutschland für unterschiedlichste Zielgruppen im Internet aufbereitet

Mit dem neuen Portal www.gewerkschaftsgeschichte.de steht jetzt erstmals eine umfassende Geschichte der deutschen Gewerkschaftsbewegung im Internet. Entwickelt hat das Info-Angebot die Hans-Böckler-Stiftung in Kooperation mit dem Archiv der sozialen Demokratie der Friedrich-Ebert-Stiftung. 
 
Dichter Rauch aus Fabrikschloten umnebelt die umliegenden Häuser. Drinnen, in riesigen Hallen, stehen auch zahlreiche Kinder an den Maschinen. 

In manchen Baumwollspinnereien ist fast ein Drittel der Arbeiter nicht einmal 14 Jahre alt.

Wer an solchen Bedingungen etwas ändern will, geht ein hohes Risiko ein:

Arbeit und Auskommen sind schnell verloren. Und hartnäckigen „Aufrührern“ droht Gefängnis.

Deutschland in den 1830er Jahren ist der Ausgangspunkt des neuen Portals, das Geschichte multimedial und interaktiv erfahrbar macht:

• Hunderte historische Fotos und Dokumente, Original-Tonaufnahmen, Filmclips und Spiele machen die Website mit ihren umfangreichen Analysen und Beschreibungen ebenso informativ wie unterhaltsam. 

Laien finden einfache, kurze Einstiege und anschaulich geschriebene Überblicksartikel zu jeder Epoche seit der Frühindustrialisierung.

Fachleute und stärker Interessierte können vertiefend sehr detailreiche Informationen zu einen einzelnen historischen Phasen und politischen Aspekten der Epoche abrufen.

Die Ereignisse der Gewerkschaftsentwicklung sind in knappen Rahmentexten eingebunden, die den politischen, wirtschaftlichen und sozialen Hintergrund beleuchten.

Neben den chronologisch gegliederten Darstellungen der Gewerkschaftsgeschichte bieten thematische Zusammenfassungen weitere Zugänge in die Themen der Arbeiter- und Gewerkschaftsbewegung.

Zum Start können die Besucherinnen und Besucher unter anderem Querschnittsanalysen zur Geschichte von Mitbestimmung, Frauenpolitik, Arbeitswelt, Sozialstaat und Traditionen der Gewerkschaften lesen.

Bilderstrecken erzählen Kurzgeschichten vom Wandel der Arbeitswelt, stellen die Wohnsituation von Arbeiterfamilien im Laufe der Jahrhunderte dar, zeigen Heimarbeit oder die Frauenerwerbstätigkeit auf ihrem „langen Weg zur Anerkennung“.

Die Rubrik „Nachschlagen“ erlaubt einen direkten Zugriff auf die Lebensgeschichten zahlreicher Gewerkschafter und Gewerkschafterinnen, eine ausführliche Chronik seit 1830, ein Glossar, Statistiken und eine Fülle weiterer Informationen aus der Arbeiter- und Gewerkschaftsbewegung.

Das Portal der Hans-Böckler-Stiftung entstand in Zusammenarbeit mit dem Archiv der sozialen Demokratie der Friedrich-Ebert-Stiftung. Zahlreiche Museum und Archive haben zudem Bildmaterial zur Verfügung gestellt.

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Rainer Jung
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Zum Tag der Arbeit: 01. Mai 2016. Der Schlaf-Wach-Rhythmus „Innere Uhr“ - hält er mich jung und fit für das Arbeitsleben?

Medizin am Abend Berlin:  Gesünder im Alter durch neuen Genschalter

Der Funktionsverlust von Stammzellen des blutbildenden Systems führt im Alter zu einer immer schlechteren Immunabwehr. 

Forscher vom Leibniz-Institut für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena identifizierten nun ein Gen, bei dessen Abschaltung die Anzahl von Abwehrzellen im Blut von alten Mäusen stabil bleibt und ihnen eine längere Lebenszeit beschert. Die Ergebnisse werden am 18. April online im Journal Nature Cell Biology veröffentlicht. 

 
Das Ausschalten des Gens Per2 führt in Mäusen zu einer Verbesserung der Immunabwehr sowie zu einer Verlängerung der Lebensspanne um bis zu 15%. [Grafik: iStock/FLI/Wang et al. 2016]

• Wie kaum eine andere Altersgruppe leiden Senioren unter den Folgen von Infektionen, die sie mit zunehmendem Alter immer häufiger treffen und einen schwereren Verlauf nehmen. 

• Eine der Hauptursachen dafür ist die abnehmende Funktion der hämatopoetischen Stammzellen (HSZ), die für Blutbildung und Immunabwehr zuständig sind. 
• Besonders die mit dem Alter nachlassende Bildung von Lymphozyten verändert die Zusammensetzung des Blutes und führt zu Immundefekten, die die körperliche Fitness einschränken und die Lebensspanne verkürzen. 

Ein Grund dafür liegt in der zunehmenden Anzahl von DNA-Schäden, die sich im Laufe des Lebens in den HSZ ansammeln.

Forschern um Karl Lenhard Rudolph, Wissenschaftlicher Direktor am Leibniz-Institut für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena, ist es nun gelungen, in Mäusen das Gen „Per2“ als Genschalter für eine gesündere Immunabwehr zu identifizieren:

Wird es abgeschaltet, werden HSZ resistenter gegenüber DNA-Schäden, und die Funktionsfähigkeit der Stammzellen bleibt im Alter länger erhalten. 

Die untersuchten Mäuse waren weniger anfällig für Infektionen und lebten – ohne gesteigertes Krebsrisiko – im Schnitt 15% länger. Die Ergebnisse der Studie erschien am 18. April im Journal Nature Cell Biology.

„Innere-Uhr“-Gen Per2 durch RNAi-Screenings als Genschalter identifiziert

Für Ihre Untersuchungen führten die Wissenschaftler in vivo-RNA-mediierte Interferenz-Analysen (RNAi) an Mäusen durch und prüften 459 potenzielle Tumor-Suppressor-Gene darauf, ob sie die Selbsterneuerungskapazität von HSZ infolge von DNA-Schäden begrenzen. 

• Bei DNA-Schäden, die auf Verstrahlung, Replikationsstress oder fortgeschrittenes Alter zurückzuführen waren, erwies sich das „Period circadian clock 2 (Per2)“-Gen – das eigentlich zusammen mit anderen Erbanlagen den Schlaf-Wach-Rhythmus („Innere Uhr“) steuert – als maßgeblich für den Erhalt und die Vermehrung von HSZ: 

Seine Abschaltung führte zu einer ausgewogeneren Produktion von Lymphozyten und damit zu einer Verbesserung der Immunabwehr.

• Die Per2-Inaktivierung verbesserte auch den Erhalt von Stammzellen mit verkürzten Telomeren – den Schutzenden der Chromosomen. Dieser Mechanismus wird als Ursache für die Alterung des Menschen angesehen.

Ein Schritt auf dem Weg zu einem gesunden Altern

„Die Ergebnisse sind vielversprechend und gleichermaßen überraschend“, fasst K. Lenhard Rudolph zusammen.

„Dass die Abschaltung eines einzelnen Gens so eindeutig zu einer Verbesserung der Immunabwehr führt, war nicht zu erwarten.“

Allerdings weist der Alternsforscher darauf hin, dass die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf den Menschen erst noch untersucht werden muss.

Interessanterweise gibt es Mutationen im Per2-Gen in Menschen, die an einer Schlafstörung leiden.

• ,Die Patienten werden frühzeitig am Abend sehr müde und können nicht spät aufbleiben.

 „Ob diese Mutationen eine gute Seite haben und etwa die Immunfunktion im Alter verbessern, ist nicht bekannt – wir haben starkes Interesse, das näher zu untersuchen“ so Rudolph.

Publikation

Wang J, Morita Y, Han B, Niemann S, Löer B, Rudolph KL.
Per2 induction limits lymphoid-biased haematopoietic stem cells and lymphopoiesis in the context of DNA damage and ageing.
Nature Cell Biology 2016 (e-pub ahead of print), DOI: 10.1038/ncb3342.

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Dr. Evelyn Kästner
Leibniz-Institut für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI),
Beutenbergstr. 11
 07745 Jena
Tel.: 03641-656373, Fax: 03641-656351, E-Mail: presse@leibniz-fli.de
Dr. Kerstin Wagner Leibniz-Institut für Alternsforschung - Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI)

 


Hintergrundinformation

Das Leibniz-Institut für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena widmet sich seit 2004 der biomedizinischen Alternsforschung. Über 330 Mitarbeiter aus 30 Nationen forschen zu molekularen Mechanismen von Alternsprozessen und alternsbedingten Krankheiten. Näheres unter http://www.leibniz-fli.de.

Die Leibniz-Gemeinschaft verbindet 88 selbständige Forschungseinrichtungen. Ihre Ausrichtung reicht von den Natur-, Ingenieur- und Umweltwissenschaften über die Wirtschafts-, Raum- und Sozialwissenschaften bis zu den Geisteswissenschaften. Leibniz-Institute widmen sich gesellschaftlich, ökonomisch und ökologisch relevanten Fragen. Sie betreiben erkenntnis- und anwendungsorientierte Forschung, auch in den übergreifenden Leibniz-Forschungsverbünden, sind oder unterhalten wissenschaftliche Infrastrukturen und bieten forschungsbasierte Dienstleistungen an. Die Leibniz-Gemeinschaft setzt Schwerpunkte im Wissenstransfer, vor allem mit den Leibniz-Forschungsmuseen. Sie berät und informiert Politik, Wissenschaft, Wirtschaft und Öffentlichkeit. Leibniz-Einrichtungen pflegen enge Kooperationen mit den Hochschulen u.a. in Form der Leibniz-WissenschaftsCampi, mit der Industrie und anderen Partnern im In- und Ausland. Sie unterliegen einem transparenten und unabhängigen Begutachtungsverfahren. Aufgrund ihrer gesamtstaatlichen Bedeutung fördern Bund und Länder die Institute der Leibniz-Gemeinschaft gemeinsam. Die Leibniz-Institute beschäftigen rund 18.100 Personen, darunter 9.200 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Der Gesamtetat der Institute liegt bei mehr als 1,6 Milliarden Euro. http://www.leibniz-gemeinschaft.de

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Herz-Lungen-Maschine und der menschliche Kreislauf: Akutem Herzversagen

Medizin am Abend Berlin:  Kreislaufsimulator ermöglicht bessere Versorgung schwerstkranker Patienten

Konkurrenz zwischen Herz-Lungen-Maschinen und dem menschlichen Kreislauf kann Heilung erschweren – Simulation von akutem Herzversagen im Silikon-Modell 
 
Die metallfreie Konstruktion des Kreislaufsimulators ermöglicht auch MRT-Untersuchungen.
Foto: Johannes Gehron
 
Akute und lebensbedrohliche Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind auch heute noch eine der häufigsten Todesursachen in Deutschland. 

• Reichen bei der Erstversorgung eines Kreislaufversagens konservative Maßnahmen wie Medikamente und Wiederbelebung nicht aus, so stehen in Zentren der Maximalversorgung mobile Herz-Lungen-Maschinen zur künstlichen Kreislaufwiederherstellung zur Verfügung. 

Erholt sich das Herz wieder, tritt aber die Maschine in Konkurrenz zum eigenen Kreislauf, was die Heilung erschwert. 

Erstmals wurde jetzt an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) ein Silikon-Kreislaufsimulator präsentiert, der es ermöglicht, die genauen Zusammenhänge zu untersuchen und letztendlich die Versorgung schwerstkranker Patienten zu verbessern.

• Ähnlich wie bei einer Herzkatheter-Untersuchung wird beim akuten Herzversagen der Kreislauf der Patienten über die großen Blutgefäße der Leistengegend durch Schläuche mit der Herz-Lungen-Maschine verbunden, die mit einer Blutpumpe als Herzersatz und einem Oxygenator als Lungenersatz die Kreislaufarbeit übernimmt. 

Das erkrankte Herz-Kreislauf-System kann sich dann innerhalb der nächsten Tage erholen, da die Arbeit komplett vom externen künstlichen Kreislauf übernommen wird. 

• Dieser hat aber durch die Verbindung über die großen Leistengefäße eine Strömungsrichtung, die der natürlichen Strömungsrichtung des menschlichen Kreislaufs sogar entgegenwirkt. 

• Das erkrankte Herz muss für das entgegenströmende Blut Energie aufbringen, die es eigentlich zur Erholung benötigt. Durch die Vermischung beider Strömungen kann es außerdem zur Minderversorgung lebenswichtiger Organe wie des Gehirns kommen.

Die Richtung, Ausdehnung und Lokalisation dieser gegeneinander gerichteten und konkurrierenden Blutströmungen wurde bisher noch nicht systematisch untersucht. Dies gelingt nur mit einem Kreislaufsimulator, mit dem die gegeneinander gerichteten Strömungen ohne Auswirkung auf die Patienten künstlich simuliert und mit Ultraschallverfahren und Magnetresonanztomographie (MRT) qualitativ und quantitativ überprüft werden können.

Schon lange bestehende Simulatoren zur Testung von Kunstherzen aus starren Blutbehältern imitieren zwar den Kreislauf, sind aber nicht wie das menschliche Gefäßsystem konstruiert und scheiden deswegen zur Darstellung der aufeinandertreffenden Strömungen aus.


Die Gießener Wissenschaftler um den Biomediziner und Kardiotechniker Johannes Gehron und den Assistenzarzt Dr. Philippe Grieshaber konstruierten deswegen mit einem aus Computertomographiedaten gewonnenen Silikonmodell der großen arteriellen und venösen Körpergefäße einen Kreislaufsimulator, mit dem sie die Konkurrenz des internen und externen Kreislaufs eins zu ein darstellen können. Das originalgetreue Modell in Erwachsenengröße ermöglicht die Simulation des akuten Herzversagens und dessen Therapie durch den Anschluss einer Herz-Lungen-Maschine an den künstlichen Leistengefäßen. An der Entwicklung des Simulators sind Wissenschaftler von JLU, Technischer Hochschule Mittelhessen (THM) und der Fachhochschule Dortmund sowie Kunstkreislaufspezialisten des Universitätsklinikums Gießen beteiligt.

Durch den direkten Zugang zum offenen Gefäßsystem ohne umgebendes Gewebe werden Störungen bei den Ultraschalluntersuchungen ausgeschlossen.

Eine Konstruktion ohne Metall ermöglicht außerdem MRT-Untersuchungen zur kompletten und ausführlichen Darstellung und Messung aller konkurrierenden Strömungen im gesamten Gefäßsystem.

Alle Daten werden zusätzlich mit einer numerischen Strömungssimulation überprüft, um wichtige Voraussagen zur Strömungsbildung und Vermischung treffen zu können.




Die metallfreie Konstruktion des Kreislaufsimulators ermöglicht auch MRT-Untersuchungen.
Foto: Johannes Gehron

Die Kunstkreislaufspezialisten des UKGM möchten mit dem Modell die Entstehung der aufeinandertreffenden Blutströmungen besser verstehen und durch die Untersuchung der beeinflussenden Faktoren langfristig eine bessere Erholung des Herz-Kreislauf-Systems der Patienten ermöglichen und eine Minderversorgung wichtiger Organe vermeiden.



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Johannes Gehron und Dr. Philippe Grieshaber,
Studiengruppe Exploration of the Mixing Phenomena during Interaction of Internal and External Circulations (EMPACs)

Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH, Standort Gießen; Klinik für Herz-, Kinderherz- und Gefäßchirurgie
E-Mail: Johannes.Gehron@chiru.med.uni-giessen.de;
Philippe.Grieshaber@chiru.med.uni-giessen.de
Lisa Dittrich Justus-Liebig-Universität Gießen

360° TOP-Thema: Herzklappen und Gefäße + Gewebebank

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Steigende Nachfrage nach Herzklappen und Gefäßen

Europaweit stellt die jüngst erweiterte Gewebebank am Herz- und Diabeteszentrum NRW Transplantate zur Verfügung – Das Spendenaufkommen ist gestiegen 
 
Präzisionsarbeit im Reinraumlabor: Hier werden die Transplantate für die Kälte-Einlagerung und spätere Verwendung sorgfältig aufbereitet (Foto: Armin Kühn).
 
Aus rechtlicher Sicht sind Herzklappen und Gefäße Arzneimittel, die in Bad Oeynhausen seit mehr als zehn Jahren nach strengen Auflagen aufbereitet und bereitgestellt werden dürfen.

• Die Transplantate stammen großteils von Verstorbenen, die einer Organ- und Gewebespende zugestimmt haben, deren komplettes Herz aber nicht zur Transplantation geeignet ist. 

„Im Gegensatz zum Herzmuskel sind Herzklappen sehr widerstandsfähig“, erläutert Hermann Josef Knobl, Leiter der Herz- und Gefäßgewebebank am Herz- und Diabeteszentrum NRW (HDZ NRW).

Patienten, deren eigenes Herz entnommen und gegen ein gesundes Herz ausgetauscht wurde, bilden daher eine zweite große Spendergruppe.

• Etwa 500 Präparate von Herzklappen und Blutgefäßen werden jährlich in Deutschland benötigt. 

Das HDZ NRW verfügt über eine von insgesamt drei Einrichtungen bundesweit, in denen solche Gewebetransplantate aufbereitet werden.

• Der Bedarf steigt, zumal die sogenannten „Homografts“ gegenüber künstlichen Prothesen viele Vorteile haben. 

• Im Notfall werden sie oft benötigt, wenn infizierte Kunststoffprothesen an der Aorta oder den Körperarterien ersetzt werden müssen. Auch sind Patienten, die eine menschliche Herzklappe oder eine Bioklappe aus tierischem Zellmaterial erhalten, fortan nicht darauf angewiesen, gerinnungshemmende Medikamente einzunehmen.

In kontrolliert eingefrorenem Zustand sind die Transplantate bei minus 196 Grad Celsius nahezu unbegrenzt haltbar. 

Übergroße Lagerbestände weist die weitgehend kostendeckend tätige Gewebebank am HDZ NRW dennoch nicht auf, da Knobl vielen Anfragen nachkommen kann. 

So wurden im vergangenen Jahr 70 Herzklappen und 128 Gefäße europaweit vermittelt, darunter nach England, Holland, Spanien und Österreich. 

• Oftmals wird eine bestimmte Größe für besondere herz- und gefäßchirurgische Verfahren benötigt. 

• Als Hoffnungsträger gelten sogenannte dezellularisierte Herzklappen, deren Zellen bis auf das stützende Kollagengerüst entfernt werden und von denen man sich eine noch größere Anpassungsfähigkeit und längere Haltbarkeit verspricht.

Herzstück der Herzklappen- und Gefäß-Gewebebank im HDZ NRW ist das jetzt renovierte, abteilungseigene Reinraumlabor mit ständiger Partikel- und Keimüberwachung und sterilen Bedingungen, die weit über in einem Operationssaal herrschende Klima hinausgehen. 

• Hier werden die Transplantate sorgfältigst präpariert und 24 Stunden in einer Antibiotikalösung dekontaminiert, anschließend kontrolliert auf minus 90 Grad gekühlt und anschließend in flüssigen Stickstofftanks bei minus 196 Grad Langzeit gelagert.
• Von der Herstellung bis zur Freigabe vergehen etwa 15 Tage.

„Gewebespenden verbessern die Lebensqualität von Patienten erheblich“, betont Hermann Josef Knobl. 

„Wie bei Organen auch kann die Bereitschaft zur Spende mit einem Organ- und Gewebespendeausweis dokumentiert werden. 

Um dem steigenden Bedarf nachzukommen, sind wir aber auch auf eine gute Zusammenarbeit mit Spendekliniken, Gewebebanken und Transplantationszentren in Deutschland und Europa angewiesen.“ 

Hermann-Josef Knobl, Leiter der Herz- und Gefäß-Gewebebank im Herz- und Diabeteszentrum NRW, Bad Oeynhausen (Foto: Armin Kühn).

Hintergrundinformation:

Als erste und lange Zeit einzige Einrichtung in Deutschland erhielt die Gewebebank am Herz- und Diabeteszentrum NRW (HDZ NRW), Bad Oeynhausen, im Jahr 2003 die Erlaubnis zur Herstellung menschlicher Herzklappen. Mit dem Ziel einer bedarfsgerechten, qualitätsgesicherten, transparenten und kostengünstigen Versorgung von Patienten mit Gewebetransplantaten wurde diese Erlaubnis nach der Umsetzung der EU Richtlinie „Gewebebank, Herstellung und Abgabe“ 2007 ersetzt durch neue Erlaubnisse zur Gewinnung von Herzklappen und Blutgefäßen sowie deren Verarbeitung und Lagerung. Hinzu erteilte das Paul-Ehrlich-Institut als oberste Bundesbehörde die Genehmigung zur Abgabe der hergestellten Herzklappen und Blutgefäße an andere Kliniken.

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Das Herz- und Diabeteszentrum Nordrhein-Westfalen (HDZ NRW), Bad Oeynhausen, ist ein international anerkanntes Zentrum zur Behandlung von Herz-, Kreislauf- und Diabeteserkrankungen. Mit 37.000 Patienten pro Jahr, davon 14.700 in stationärer Behandlung, ist das HDZ NRW ein führendes Spezialklinikum in Europa. Unter einem Dach arbeiten vier Universitätskliniken und Institute seit 30 Jahren interdisziplinär zusammen. Das HDZ NRW ist Universitätsklinik und zugleich Akademisches Lehrkrankenhaus der Ruhr-Universität Bochum.

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Herz- und Diabeteszentrum Nordrhein-Westfalen
Universitätsklinik der Ruhr-Universität Bochum
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32545 Bad Oeynhausen
Tel. 05731 / 97 1955
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TAVI- und MitraClip-Verfahren in Berlin und bundesweit

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Interdisziplinäre Team-Entscheidungen bei endovaskulären Verfahren

Vortrag Privatdozent Dr. med. Wolfgang Harringer, Vizepräsident der Deutschen Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (DGTHG); Chefarzt der Klinik für Herz-, Thorax und Gefäßchirurgie, Städtisches Klinikum Braunschweig, anlässlich des 133. Kongresses der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie am 27. April 2016 in Berlin: 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachLink: TV - Blutfluss 

 
Neben den konventionellen offenen Operationen am Herzen haben sich in den letzten Jahren zunehmend sogenannte kathetergestützte Eingriffe etabliert.

Dabei werden über verschiedene Gefäßzugänge, unter Verwendung von Kathetern, Herzklappen- oder Gefäß-Implantate eingebracht.

Diese neuen Entwicklungen haben ohne Zweifel die Möglichkeiten der Behandlung von Herzklappenerkrankungen, aber auch von Aneurysmen (Aufweitungen) der Hauptschlagader, wesentlich erweitert.

• Insbesondere sind Patientinnen/Patienten, die früher wegen zu hohen Alters oder wesentlicher Begleiterkrankungen nur bedingt einer chirurgischen Therapie zugänglich waren oder gar ausgeschlossen werden mussten, nun behandelbar.

Beispielhaft zu nennen sind hier die kathetergestützte Aortenklappen-Implantation (TAVI) zur Therapie der schweren Aortenklappenstenose (Verengung der Hauptschlagader-Klappe durch Verkalkung), das kathetergestützte Mitralklappen-Clipverfahren (MitraClip) bei Undichtigkeit der linksseitigen Vorhof-Kammerklappe und die Ausschaltung von Aussackungen (Aneurysmen) der Hauptschlagader im Brustkorb- und/oder Bauchbereich durch Einbringen innerer Gefäßstützen (sogenannter „gecoverter Stents“).

Gerade die TAVI hat in den vergangenen fünf Jahren in der Bundesrepublik eine rapide Zunahme in der Patientenversorgung durchlaufen. Während in diesem Zeitraum die Zahl der isoliert durchgeführten Aortenklappenersatz-Operationen mit circa 10.000 Fällen nahezu konstant blieb, hat die Zahl der TAVI-Prozeduren bis zum Jahr 2014 auf circa 13.000 Eingriffe zugenommen.

• Die beiden anderen genannten Eingriffsarten unterliegen bislang keiner gesetzlich vorgeschriebenen Qualitätssicherung nach Paragraf 137 SGB V, so dass keine verlässlichen Daten und Fakten hierzu vorliegen.

Diese Entwicklung hat auch dazu beigetragen, die bereits bei anderen Eingriffen bewährte Vorgehensweise des sogenannten Herzteams auch in diesem Bereich obligat zu etablieren.

• Dies bedeutet ein noch näheres Zusammenrücken der beteiligten Fachgebiete Herzchirurgie, Kardiologie und auch Anästhesie. Das Herz-Team bezieht sich dabei auf Indikationsstellung, Eingriffsplanung und Durchführung, sowie die umfassende postprozedurale Nachbehandlung gleichermaßen.

• Korrekte Indikationsstellung bedeutet hierbei, das für den Patienten geeignete und sicherste Verfahren unter Berücksichtigung der Langzeitergebnisse auszuwählen. 
• Gerade der letzte Aspekt wird gelegentlich vernachlässigt. 

Für den klassisch-operativen, herzchirurgischen Aortenklappenersatz liegen in der wissenschaftlichen Literatur Publikationen zu Zeiträumen von bis zu 15 bis 20 Jahren nach der Erstoperation vor. Dadurch ist die Sicherheit des Verfahrens nachvollziehbar dokumentiert, während die Langzeitsicherheit, und insbesondere auch Haltbarkeit der implantierten Prothesen, des nun seit knapp fünf Jahren in größerer Breite eingesetzten TAVI-Verfahrens gegenwärtig noch als nur bedingt geklärt angesehen werden können und bei der gemeinsamen Aufklärung der Patienten im Team Berücksichtigung finden müssen.

Während das MitraClip-Verfahren, mit Verbindung der zwei Klappensegel meist in der Mitte der Klappe, als provisorische Lösung anzusehen ist, können viele Fälle von Mitralklappenundichtigkeit herzchirurgisch im anatomischen Sinn vollständig korrigiert werden, und damit als heilbar angesehen werden.

Gerade bei Patienten mit sehr hohem Operationsrisiko, stellt das neue Verfahren eine gute Alternative dar, um die Symptome der Patienten zu lindern.

Die Bedeutung des langen Atems in der medizinischen Wissenschaft zeigte sich wieder erst kürzlich auf dem Kongress der amerikanischen Kardiologen (ACC 65th Annual Scientific Session and Expo, April 2–4, 2016; Chicago).

So trugen die Autoren der sogenannten STICH-Studie vor, dass ein Überlebensvorteil der Bypasschirurgie gegenüber medikamentöser Therapie bei Patienten mit schwerer koronarer Herzerkrankung und eingeschränkter Herzleistung, der sich nach fünf Jahren nur angedeutet hatte, nach zehn Jahren dann tatsächlich auch statistische Signifikanz erreichte.

Für das TAVI- und MitraClip-Verfahren wurden die notwendigen Voraussetzungen im Juli 2015 durch eine Richtlinie des Gemeinsamen Bundesausschusses (G-BA) geregelt.

Diese Verfahren dürfen zu Lasten der gesetzlichen Krankenversicherungen nur noch in Einrichtungen erbracht werden, die in der Richtlinie für minimalinvasive Herzklappeninterventionen dezidiert festgelegte Struktur-, Prozess- und Personalvoraussetzungen erfüllen.

Hierbei ist ein funktionierendes Herzteam der wesentlichste Faktor.

Die stets eingeräumte Übergangsfrist endet am 30. Juni 2016. 

Dabei ist anzumerken, dass bereits vor Inkrafttreten dieser Richtlinie über 95 Prozent dieser Eingriffe entsprechend internationaler Gepflogenheiten unter Herzteam-Bedingungen erfolgten.

Es ist ohne Zweifel durch die konsequente Umsetzung des Herzteam-Ansatzes in der Herzmedizin und die möglichst enge Kooperation der Fachgebiete bei den invasiven Verfahren eine weitere Verbesserung der Patientensicherheit und auch der Therapieergebnisse zu erwarten.

Die Deutsche Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie e.V. (DGTHG) vertritt als medizinische Fachgesellschaft die Interessen der über 1.000 in Deutschland tätigen Herz-, Thorax- und Kardiovaskularchirurgen im Dialog mit der Politik, Wirtschaft und Öffentlichkeit.


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Deutsche Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (DGTHG)
Regina Iglauer-Sander, M.A.
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Behandlung Spastik: Verletzung des Rückenmarks (Verkehrsunfall, Schlaganfall), neurodegenerativer Erkrankung

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Zwei neue Therapieansätze für die Behandlung der Spastik

Nach einer Verletzung des Rückenmarks (Verkehrsunfall, Schlaganfall) oder aufgrund bestimmter neurodegenerativer Erkrankungen kann es bei Patienten zu einem erhöhten Muskeltonus kommen, der sogenannten Spastik, die oft zu einer Körperbehinderung (Einschränkungen im Bewegungsapparat) führt. 

12 Millionen Menschen weltweit leiden an Spastik. 

Ein Team des Instituts für Neurowissenschaften von Timone (CNRS / Aix-Marseille-Universität) hat eines der für dieses Phänomen verantwortlichen molekularen Mechanismen identifiziert und zwei therapeutische Lösungen erfolgreich in Tiermodellen getestet.  

• Spastik ist durch eine Überreizung motorischer Neuronen (Neuronen im Rückenmark) gezeichnet, die unsere Muskelkontraktionen steuern. 

Die Erregung von Neuronen wird teilweise durch Natriumkanäle ausgelöst, die sich auf der Membran der Neuronen befinden. 

• Wenn diese sich öffnen, aktiviert ein Natriumfluss die motorischen Neuronen, die selbst eine kurze Muskelkontraktion verursachen. 

• Bei spastischen Anfällen bleiben die Natriumkanäle geöffnet, das Natrium fließt länger (“persistenter” Natriumfluss), was zu einer Überreizung der Neuronen führt.

Die Forscher haben gezeigt, dass diese Überreizung nach der Deregulierung von Natriumkanälen im Neuron und insbesondere aufgrund der erhöhten Aktivität eines Enzyms, das sogenannte Calpaine, erfolgt. 

Das Forscherteam hat zwei Moleküle an Ratten mit Rückenmarksverletzungen getestet. Eines der Moleküle ist ein Calpaine-Hemmer.

Der Einsatz dieses Moleküls über einen kurzen Zeitraum (10 Tage) reduzierte nachhaltig die Spastik: die positiven Auswirkungen waren noch einen Monat nach dem Ende der Behandlung zu beobachten.

Das andere getestete Molekül, Riluzol, wirkt als Hemmer des persistenten Natriumstroms.

Es reduzierte ebenfalls die Spastik, wobei die Wirkung zeitlich begrenzt war: die Symptome traten zwei Wochen nach dem Ende der Behandlung wieder auf. Seine Wirksamkeit wird 2016 in klinischen Studien der Phase II bei Patienten mit Rückenmarksverletzungen getestet.

Gleichzeitig werden die Forscher die Mechanismen der Spastik weiter untersuchen und andere Calpaine-Hemmer testen.


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Frédéric Brocard – CNRS Forscher
+33 4 91 32 40 29
frederic.brocard@univ-amu.fr
Quelle: “Spasticité : deux pistes de traitements”,
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/4463.htm
Rébecca Grojsman, rebecca.grojsman@diplomatie.gouv.fr
Marie de Chalup Wissenschaftliche Abteilung,
Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland

360° TOP-THEMA: Rettungsstelle: Inanspruchnahme zentraler Notaufnahmen

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Wenn die Notaufnahme den Hausarzt ersetzt

Zentrale Rettungsstellen werden zunehmend auch von Patienten aufgesucht, die zwar einen akuten, jedoch keinen notfallmedizinischen Versorgungsbedarf haben. 

Das trägt zur Überlastung der Rettungsstellen bei und stellt diese vor enorme Herausforderungen. 

Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben nun Patienten zu ihren Motiven, eine Rettungsstelle aufzusuchen, befragt. 

Die Ergebnisse der Studie sind jetzt in der Fachzeitschrift Das Gesundheitswesen* veröffentlicht. 
 

• Suchen Patienten eine Zentrale Notaufnahme (ZNA) auf, wird die Dringlichkeit ihres Behandlungsbedarfs zunächst mit Hilfe des sogenannten Manchester-Triage-Systems (MTS) eingestuft. 

• Bei diesem System handelt es sich um ein standardisiertes Verfahren zur ersten Einschätzung des Schweregrades einer Krankheit. 

• Ziel ist die schnelle Festlegung von sicheren und nachvollziehbaren Behandlungsprioritäten, so dass Personen, die am dringlichsten Hilfe benötigen, diese zügig erhalten, unabhängig vom Zeitpunkt ihres Eintreffens in der Notaufnahme.

Für ihre Untersuchung haben die Wissenschaftler um Prof. Dr. Martin Möckel, Ärztlicher Leiter der Rettungsstellen am Campus Virchow-Klinikum und am Campus Charité Mitte, insgesamt 40 erwachsene Patientinnen und Patienten in breiter Altersverteilung und mit unterschiedlichen Beschwerdemustern interviewt, deren Behandlungsbedarf zuvor als nicht dringlich eingestuft worden war. 

Die Forscher befragten sie nach ihren subjektiven Gründen, eine Rettungsstelle aufzusuchen. 

Die Ergebnisse zeigen: 

Hauptmotive neben:

1. nicht oder spät verfügbaren Haus- und Facharztterminen,
2. Zeitautonomie, 
3. die Qualitätsstandards eines universitären Krankenhauses, 
4. die Möglichkeit multidisziplinärer Untersuchungen während eines Termins,
5. die Empfehlung aus dem ambulanten Bereich, eine Rettungsstelle aufzusuchen.

„Unsere Interviewdaten weisen auf eine eigenständige Funktion der Zentralen Notaufnahmen für ambulante Behandlungen auf“, stellt Prof. Möckel fest. 

„Selbst eine konsequente Wahrnehmung des Sicherstellungsauftrages der Kassenärztlichen Vereinigung wird nicht dazu führen, dass die Rettungsstellen nur noch medizinische Notfälle versorgen. 

Wenn wir die medizinische Qualität für Patienten aller Dringlichkeitsstufen dauerhaft sicherstellen wollen, müssen Strategien zur Anpassung des Versorgungsbedarfs entwickelt werden. 

Dazu gehört eine bedarfsgerechte Ausstattung und Vergütung der ZNA“, fügt er hinzu.

*M. H. Schmiedhofer, J. Searle, A. Slagman, M. Möckel. Inanspruchnahme zentraler Notaufnahmen: Qualitative Erhebung der Motivation von Patientinnen und Patienten mit nichtdringlichem Behandlungsbedarf. 2016 Apr 22. Gesundheitswesen. doi 10.1055/s-0042-100729.
https://www.thieme-connect.com/products/ejournals/abstract/10.1055/s-0035-156308...

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Prof. Dr. Martin Möckel
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Charité – Universitätsmedizin Berlin
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E-Mail-Adresse martin.moeckel@charite.de
Dr. Julia Biederlack Charité – Universitätsmedizin Berlin

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Prostatakarzinom: Das prostataspezifische Membran-Antigen (PSMA) mittels einer PET/CT-Untersuchung/ SPECT

Medizin am Abend Berlin Fazit: Prostatakrebs: Noch präzisere Diagnose und Therapie

Das Prostatakarzinom ist der zweithäufigste Tumor des Mannes. Ein neues, zielgerichtetes nuklearmedizinisches Verfahren kann wichtige Hinweise über die Ausdehnung dieser Tumorerkrankung geben und somit entscheidend zu ihrer genauen Diagnose beitragen. 

Mit diesem Verfahren können zudem bei der Therapie von Prostatakrebs bereits große Erfolge verbucht werden. 
 
Voraussetzung jeder Tumortherapie ist eine präzise Bildgebung, mit der auch kleine Tumore exakt dargestellt, ihr Verhältnis zu anatomischen Nachbarstrukturen sicher definiert und Fernmetastasen ausgeschlossen werden können. 

• Beim Prostatakrebs existiert in diesem Bereich jetzt ein neues, zielgerichtetes nuklearmedizinisches Untersuchungsverfahren, bei dem das prostataspezifische Membran-Antigen (PSMA) mittels einer PET/CT-Untersuchung dargestellt werden kann.

Bei PSMA handelt es sich um einen Eiweißkörper, der auf der Zelloberfläche von Prostatakarzinomzellen verstärkt zu finden ist, im übrigen Körper hingegen kaum vorkommt.

• Durch Bindung einer schwach radioaktiv markierten Substanz an diesen Eiweißkörper besteht nun die Möglichkeit, Tumore sehr genau sichtbar zu machen. 

Dies geschieht mittels einer PET/CT-Untersuchung, der Kombination des bildgebenden nuklearmedizinischen Diagnoseverfahrens der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) mit der in der Röntgendiagnostik verwendeten Computertomographie (CT).

Bereits kleinste Ansammlungen von Prostatakrebszellen können durch dieses Verfahren dargestellt werden, so dass selbst kleine Tumorherde nachgewiesen und damit wichtige Erkenntnisse über die Ausdehnung der Tumorerkrankung gewonnen werden.

Diese verbesserte Diagnostik hat zudem positive Auswirkungen auf die chirurgische und radioonkologische Behandlung und damit den weiteren Krankheitsverlauf des Patienten.

Aber auch bei der Therapie von Prostatakrebs kann mit dem neuen Verfahren gearbeitet werden:

Wird der Wirkstoff PSMA mit einem stark strahlenden therapeutischen Radionuklid markiert, können die Krebszellen gezielt vernichten werden.

Tumorzellen, die das Zielmolekül PSMA tragen, nehmen das Radiopharmakon auf und zerstören die Zelle gezielt von innen.

Das übrige Gewebe wird nicht angegriffen. Untersuchungen nach einer PSMA-Therapie zeigten, dass Metastasen kleiner wurden oder gar nicht mehr nachweisbar waren.

Besonders für Patienten mit dem schwierig zu behandelnden, hormonresistenten Prostatakarzinomen ist diese Therapie eine vielversprechende Alternative.

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Neue Wege bei der Diagnose von Krankheiten: Hybridbildgebung

Eine rechtzeitige und präzise Diagnose ist bei Krebserkrankungen oder bei Erkrankungen des Herzens unerlässlich für deren Behandlung und Heilung. Mit großem Erfolg werden hierfür nuklearmedizinische bildgebende Diagnoseverfahren mit Verfahren aus Bereichen wie der Röntgendiagnostik kombiniert. 
 
Bei der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) – einem nuklearmedizinischen, bildgebenden Diagnoseverfahren – handelt es sich um ein funktionell-molekulares Bildgebungsverfahren, welches die physiologische Aktivität bestimmter Organe oder Gewebeschichten ermittelt.

• Es kann entscheidende Hinweise darauf geben, ob beispielsweise Gewebeknoten gut- oder bösartig sind oder wie sich eine Tumorerkrankung ausgebreitet hat. 

Dem Patienten werden hierfür kleine Mengen radioaktiv markierter Stoffe (so genannte Tracer) verabreicht, deren unterschiedliche Verteilung im Körper dann sichtbar gemacht werden kann.

Die PET liefert damit nicht nur sehr frühzeitig Informationen über krankhafte Veränderungen im Körper sondern erlaubt es zudem, die Krankheit und die Therapieoptionen genauer zu bestimmen. Allerdings mangelt es dem Bildgebungsverfahren an morphologischen, d.h. anatomischen Informationen.

Die neuere Möglichkeit der Kombination der PET-Untersuchung mit der in der Röntgendiagnostik verwendeten Computertomographie (CT) hat diese Lücke geschlossen. Dieses so entstandene Verfahren der Hybridbildgebung liefert in der Summe eine bessere Diagnostik als die einzelnen Verfahren und führt somit zu deutlich präziseren Ergebnissen bei der Diagnose von Krebserkrankungen.

Entsprechende Vorteile liefert auch die Kombination anderer Schnittbildverfahren wie der nuklearmedizinischen Single-Photon-Emission-Computer-Tomographie (SPECT) mit der Computertomographie (CT). Aufgrund der hohen Genauigkeit von Radiotracern kann ein Krankheitsherd bei der SPECT-Untersuchung sehr gut dargestellt werden.

Da bei diesem Untersuchungsverfahren aber der restliche Körper nur ungenau zu erkennen ist, kann die Funktionsstörung leider oft nicht exakt anatomisch zugeordnet werden. 

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• Durch die zeitgleiche Aufnahme des anatomischen Bildes über die CT ist dies nun möglich: 
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die gleichzeitige Aufnahme beider Bilddaten in einem Gerät garantiert bei der SPECT /CT die präzise räumliche Zuordnung selbst bei beweglichen Organen.

• Im Ergebnis können so Stoffwechselveränderungen im Körper exakt dargestellt und anatomisch zugeordnet werden, was eine sichere und abschließende Diagnose beispielsweise von Herzerkrankung ermöglicht.

Nachdem sich die PET/CT- und die SPECT/CT-Untersuchungen sehr rasch in der Klinik etablieren konnten, wurde die technische Entwicklung in der Hybridbildgebung weiter fortgesetzt und die PET-Untersuchung mit der Magnetresonanztomographie (MRT) kombiniert. 

Die Kombination dieser beiden Methoden ist äußerst attraktiv, da das MRT in der anatomischen Diagnostik dem CT häufig überlegen und zudem die Strahlenexposition für den Patienten noch weiter reduziert ist.

Allerdings stellte die Verbindung dieser beiden Verfahren eine extreme technische Herausforderung dar. So musste beispielsweise der Positronen-Emissionstomograph grundlegend neu konzipiert werden, damit er in Anwesenheit der starken Magnetfelder des MRT funktioniert. Heute steht neben den Hybridgeräten PET/CT und SPECT/CT den Patienten somit auch das PET/MRT zur Verfügung.

Dieses Verfahren bietet einen sehr guten Weichteilkontrast für innere Organe, Muskulatur oder Gehirn und wird aus diesem Grund unter anderem bei der Diagnostik von Demenzerkrankungen eingesetzt. 

Die Kombination der Schnittbildverfahren PET und MRT in einem PET/MRT-Gerät ist in der Anwendung auch Gegenstand umfangreicher Untersuchungen, gefördert im Rahmen einer Großgeräte-Initiative durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG).

Prostatakrebs war ein Schwerpunktthema auf der 54. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Nuklearmedizin e.V., der NuklearMedizin 2016. Die Tagung fand vom 20. bis 23. April in Dresden statt. Die Kombination aus Kongress, für den national und international renommierte Referenten gewonnen werden konnten und einem interaktiven Fortbildungsprogramm sowie der in Deutschland größten, branchenspezifischen Industrieausstellung bot eine ideale Plattform für wissenschaftlichen Austausch und Weiterbildung. Damit zählte die NuklearMedizin 2016 zu den international bedeutendsten und größten Tagungen für Nuklearmedizin. In diesem Jahr wurden rund 2.000 Teilnehmer – Mediziner, Naturwissenschaftler und medizinisch-technisches Personal – erwartet.

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360° MFA-TOP-Hinweis: Rettungsstelle: Epilepsie: Scheinbar gesundes Gewebe ist beteiligt

Medizin am Abend Berlin Fazit: Rund ein Drittel der Epilepsien sind nicht behandelbar, weil mehrere Anfallsherde auf komplexe Weise zusammenspielen. 

Erstmals ist es nun Wissenschaftlern des Universitätsklinikums Bonn bei diesen Patienten gelungen, Vorboten von Anfällen bereits Stunden im Voraus nachzuweisen. 

• Dabei zeigte sich, dass die Gewitterstürme im Gehirn bei dieser Gruppe von Erkrankten nicht in den Anfallsherden ihren Ausgang nehmen, sondern im scheinbar gesunden Gehirngewebe. 

Dieser verblüffende Befund eröffnet möglicherweise neue Therapieoptionen. Die Ergebnisse werden nun im Fachjournal „Scientific Reports“ vorgestellt. 

 
Prof. Dr. Klaus Lehnertz von der Arbeitsgruppe Neurophysik an der Klinik für Epileptologie des Universitätsklinikums Bonn. © Foto: Gerhard Thüner
 
Bei etwa einem Drittel der Epilepsiepatienten lassen sich die Gewitterstürme im Gehirn nicht klar lokalisieren. 

Häufig ist ein komplexes System aus mehreren Anfallsherden beteiligt, weshalb sich die Betroffenen kaum operativ oder medikamentös behandeln lassen. 

Da das Zusammenspiel der übererregten Nervenzellen zu kompliziert erschien, wurde diese Patientengruppe bislang nicht bei Untersuchungen zur Anfallsvorhersage mit einbezogen.

Ein Wissenschaftlerteam um Prof. Dr. Klaus Lehnertz von der Klinik für Epileptologie des Universitätsklinikums Bonn hat diesen Versuch nun gewagt und verblüffende Erkenntnisse gewonnen.

Mit Hilfe der Elektroenzephalografie (EEG) erfassten die Forscher die Potentialschwankungen und damit die Aktivitäten von unterschiedlichen, miteinander wechselwirkenden Arealen in den Gehirnen von Epilepsiepatienten.

Mit dieser Methode verglichen sie 16 Patienten, die unter einer therapieresistenten Epilepsie mit vielen voneinander unabhängigen Anfallsherden litten, mit insgesamt 20 Erkrankten, bei denen sich die Anfallsherde relativ gut eingrenzen und behandeln ließen.

Scheinbar gesundes Hirngewebe geriet zuerst aus dem Rhythmus

„Es zeigte sich, dass sich epileptische Anfälle auch bei den therapieresistenten Patienten mit mehreren Anfallsherden bis zu vier Stunden im Voraus relativ gut vorhersagen ließen“, berichtet Prof. Lehnertz. 

• Das eigentlich Überraschende war jedoch, dass die Veränderungen der Wechselwirkungsmuster nicht in den Gehirnregionen gemessen wurden, in denen sich später die epileptische Anfälle ereigneten, sondern im scheinbar gesunden Nervenzellgewebe. 
• Bei den therapierbaren Erkrankten fanden die Arrhythmien der Nervenzellen hingegen in den bereits vorher identifizierten Anfallsherden statt.

„Dass gesundes Gehirngewebe im Vorfeld von epileptischen Anfällen bei therapieresistenten Patienten eine Rolle spielt, ist zunächst ein sehr überraschender Befund“, sagt Prof. Dr. Christoph Helmstaedter.

„Es gibt jedoch schon länger Hinweise darauf, dass sich Anfälle auch durch mentale Aktivitäten auslösen und auch unterdrücken lassen.“ Diese Resultate bieten damit bislang nicht bekannte Ansatzpunkte für neue Therapien. Ein möglicher Weg wäre zum Beispiel, die Nervenzellen außerhalb der bekannten Anfallsherde in einer Weise zu beeinflussen, dass keine Gehirnregionen mehr aus dem Takt geraten und damit Anfälle bereits im Vorfeld verhindert werden.

Forschungsbedarf für genauere Anfallsvorhersagen

Allerdings ist die präzise Anfallsvorhersage noch immer eine Herausforderung. 

„Die Wissenschaft hat in den vergangenen Jahren entscheidende Fortschritte in der Prognose von epileptischen Anfällen gemacht“, berichtet Prof. Lehnertz.

• Allerdings ist es sehr schwer, jeden Anfall Stunden im Voraus zu erkennen und Fehlalarme zu vermeiden. 

Auch sind die Unterschiede zwischen den Patienten zum Teil erheblich. „Bei etwa zwei Drittel der Patienten gelingt es uns, epileptische Anfälle zu prognostizieren“, sagt der Physiker. Hier besteht also weiterer Forschungsbedarf für noch genauere Verfahren.

Bei nicht therapierbaren Patienten sind die Anfallsvorhersagen jedoch meist der einzige Ansatzpunkt, durch neue Verfahren die bislang verhängnisvolle und undurchschaubare Arrhythmie der Gehirnregionen abzuwenden.

„Nach unseren Resultaten liegt der Schlüssel dafür in Gehirnregionen, die bislang noch überhaupt nicht mit epileptischen Anfällen in Zusammenhang gebracht wurden“, sagt Prof. Lehnertz. 

Dies sei ein wichtiger erster Ausgangspunkt für weitere Schritte zu einem besseren Verständnis der Prozesse im komplexen epileptischen Gehirn.

Publikation: Klaus Lehnertz, Henning Dickten, Stephan Porz, Christoph Helmstaedter & Christian E. Elger: Predictability of uncontrollable multifocal seizures – towards new treatment options, Scientific Reports, DOI: 10.1038/srep24584

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Prof. Dr. Klaus Lehnertz
Arbeitsgruppe Neurophysik
Klinik für Epileptologie
Universitätsklinikum Bonn
Tel. 0228/28715864
E-Mail: Klaus.Lehnertz@ukb.uni-bonn.de
Johannes Seiler Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

360° Super TOP-Thema: Rettungsstelle: Neue Blutgewächse: Durchmesser vergrößern oder Seitenäste bilden?

 

Medizin am Abend Berlin Fazit:  Verzweigen oder dicker werden – Oszillationen bestimmen das Schicksal neuer Adern

Wenn neue Blutgefäße wachsen, müssen sie sich entscheiden, ob sie neue Seitenäste bilden oder ihren Durchmesser vergrößern. 

Prof. Holger Gerhardt am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) in der Helmholtz-Gemeinschaft machte mit seinen internationalen Forschungsteams eine entscheidende Entdeckung: 

• Gefäßzellen können sich verbünden und sich gemeinsam bewegen. 

Die Zellen kommunizieren dafür untereinander mit oszillierenden Signalen, wie die Teams mithilfe von Computersimulationen und Experimenten herausfanden. 

• Die Ergebnisse haben Bedeutung für Krankheitsbilder wie Diabetes und Krebs. 

Sie erschienen nun im renommierten Open-Access-Fachjournal eLife. 
 
 Die fluoreszenzmarkierte Netzhaut einer Maus unter dem Mikroskop. Links: Blutgefäße im Verzweigungsmodus, rechts verdicken sie sich. Die oszillierenden Proteine leuchten rot. Bild: CC-BY, eLife
 
„Eine der großen Fragen der Biologie der Blutgefäße ist: Wie werden Größe und Form dieses schlauchartigen Organsystems reguliert?“, sagt Prof. Holger Gerhardt, Gruppenleiter am MDC in Berlin-Buch und am Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH). Er ist auch in das Deutsche Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) eingebunden. Der Wissenschaftler, der 2014 vom damaligen London Research Institute nach Berlin gezogen ist, erforscht mit seinen Teams am VIB im belgischen Leuven und am MDC die vielen Aspekte der Angiogenese, also der Bildung und des Wachstums von Blutgefäßen.

Das Hormon VEGFA spielt eine Hauptrolle bei dem Wachstum der Adern.

• Bei niedrigem VEGFA-Spiegel schaltet es die Gefäßzellen in den Verzweigungsmodus – dem Gefäß wachsen neue Seitenäste. Ist es höher konzentriert, lässt es die Gefäße an Durchmesser zulegen. Der zu Grunde liegende Mechanismus war bisher nicht bekannt.

Holger Gerhardts neue Studie klärt die Zusammenhänge auf: 

„Unsere Studie zeigt, dass sich die Zellen der Adern jeweils neu anordnen, um neue Seitenäste zu bilden oder den Durchmesser zu vergrößern“, sagt der Angiogenese-Spezialist.

Der VEGFA-Spiegel beeinflusst den Notch-Signalweg, über den benachbarte Gefäßzellen miteinander kommunizieren. 

• In der Signalkette werden bestimmte Proteine in der Zelle periodisch hergestellt und gleich wieder abgebaut, was zu einer oszillierenden Aktivität des Notch-Signalwegs in den Gefäßzellen führt.

• Bei einem hohen VEGFA-Spiegel synchronisieren sich diese Oszillationen benachbarter Zellen zunehmend miteinander – die Gefäßzellen marschieren im Takt und sorgen so als Kollektiv für die Vergrößerung des Durchmessers des Gefäßes. 

• Bei niedrigem VEGFA-Spiegel geraten die intrazellulären Schwankungen dagegen wieder aus dem Takt. Die Zellen bewegen sich dann individuell und das Blutgefäß befindet sich im Verzweigungsmodus.

Methodisch war das Forschungsprojekt außergewöhnlich herausfordernd, erklärt Holger Gerhardt: „Mit Computermodellen und Experimenten haben wir uns an die erste Hypothese herangetastet. Diese Strategie führte uns letztlich zu den richtigen Fragen und zu den entscheidenden Experimenten.“ Die oszillierenden Proteine sind nur schwer zu beobachten, weil sie so rasch wieder abgebaut werden. Mit einer fluoreszierenden Markierung versehen, waren die Schwankungen zwar in präparierten Netzhäuten von Mäusen sichtbar, die kollektiven Zellbewegungen aber nur in Zellkultur-Versuchen. Für Beobachtungen im lebenden Organismus sind daher bessere, stärker leuchtende Fluoreszenzmarker nötig. An deren Entwicklung arbeiten die Forscher nun.

Der neu entdeckte Mechanismus ist auch auch für die Therapie von Krankheiten relevant, erklärt Gerhardt: 

„Wir zeigen in der Arbeit auch, dass dieser Mechanismus für die Gefäßverdickung in Krankheitsmodellen für diabetische Retinopathie oder Krebs verantwortlich ist.“

• Diabetes verursacht eine Schädigung der Netzhaut-Gefäße (Diabetische Retinopathie) und ist eine der häufigsten Ursachen für die Erblindung bei Erwachsenen. 

Die unkontrollierte Angiogenese treibt auch die Krebsentwicklung voran. 

Die Forschungsergebnisse Holger Gerhardts sind somit für Therapien von Bedeutung, die Gefäße wieder normalisieren oder ihr Wachstum hemmen.


 Prof. Holger Gerhardt Bild: David Ausserhofer/MDC

Holger Gerhardt ist Forschungsgruppenleiter am MDC und hat eine BIH-Professur für Experimentelle Herz-Kreislaufforschung an der Charité – Universitätsmedizin Berlin, sowie eine DZHK-Professur.

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Benedetta Ubezio1, Raquel Blanco1, Ilse Geudens2,3, Fabio Stanchi2,3, Thomas Mathivet2,3, Martin Jones1, Anan Ragab1, Katie Bentley1,4, Holger Gerhardt1,2,3,5,6,7 (2016): „Synchronization of endothelial Dll4-Notch dynamics switches blood vessels from branching to expansion.“ eLife 2016. doi:10.7554/eLife.12167

1 Vascular Biology Laboratory, Cancer Research UK London Research Institute, London, UK; 2 Vascular Patterning Laboratory, Vesalius Research Center, VIB, Leuven, Belgien; 3 Vascular Patterning Laboratory, Vesalius Research Center, VIB, Department of Oncology, KU Leuven, Belgien; 4 derzeitige Adresse: Computational Biology Laboratory, Center for Vascular Biology Research, Harvard Medical School, Boston, USA; 5 Max-Delbrück Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), Berlin; 6 Deutsches Zentrum für Herz-Kreislaufforschung (DZHK), Standort Berlin; 7 Berliner Institut für Gesundheitsforschung (BIH), Berlin. Benedetta Ubezio und Raquel Blanco haben gleichermaßen zur Arbeit beigetragen.

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