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Koronare Bypass-Operation, 3-Gefäß-Erkrankung oder Hauptstammstenose/Aortenklappestenos

Medizin am Abend Berlin Fazit: Europäische Leitlinie 2018: Bypass-Versorgung für Patienten mit schwerer Koronarer Herzkrankheit

Koronare Bypass-Operation wird nach neuester Leitlinie empfohlen, wenn bei Patienten eine sogenannte 3-Gefäß-Erkrankung oder Hauptstammstenose vorliegt (Empfehlung (IA). 
 
In Deutschland und den westlichen Industrieländern gehören die Herz-Kreislauferkrankungen zu den häufigsten Erkrankungen.

Hierzu zählt auch die Koronare Herzkrankheit, kurz KHK. Hauptursache der KHK ist die Arterienverkalkung, die zu relevanten Verengungen der Herzkrankgefäße führt. 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Schulabschluss  

  • Folglich ist die Durchblutung des Herzmuskels eingeschränkt; es kommt zur Sauerstoff- und Nährstoff-Mangelversorgung des Herzens. 
  • Als Beschwerden treten Angina Pectoris (Herz-/Brustenge), Herzrhythmusstörungen, Herzschwäche und der Herzinfarkt auf. 

Um die Durchblutung wiederherzustellen, gibt es die operative Therapie des aortokoronaren Bypasses (ACB) mit Überbrückung der Gefäßengstelle, quasi eine herzchirurgisch angelegte Umgehungsstraße bzw. Überbrückung, oder das interventionelle Verfahren mittels Herzkatheter (PCI) bei dem eine Gefäßstütze an der Engstelle entfaltet wird die das betroffene Gefäß offen halten soll.

Die jüngst in München vorgestellte Leitlinie der medizinischen Fachgesellschaften ESC (Europäische Gesellschaft für Kardiologie) und EACTS (Europäische Gesellschaft für Herz-Thorax-Chirurgie) zur invasiven Behandlung der KHK, geben nach Bewertung vieler Studienergebnisse eine eindeutige Empfehlung (IA) für die Koronare Bypass-Operation, wenn Patienten eine komplexe Erkrankung, sogenannte 3-Gefäß-Erkrankung*, aufweisen, bei der die Verkalkung der Arterien sehr ausgeprägt ist.  
  • Ebenso gilt die herzchirurgische Bypass-Operation als sogenannter „Goldstandard“, wenn eine Verengung im Ursprungsbereich der linken Herzkranarterie, eine sogenannten Hauptstammstenose, vorliegt. 
Für Patienten mit bestimmten Begleiterkrankungen wie dem Diabetes mellitus ist ebenfalls die Bypass-Operation empfehlenswert.

„Mit den etablierten herzchirurgischen Verfahren besteht seit Jahrzehnten eine hervorragende Methode der Myokardrevaskularisation, also der Möglichkeit, die Durchblutung der Herzkranzgefäße wieder herzustellen – und das unabhängig vom Alter als insbesondere auch im Hinblick auf das langfristige Überleben der Patienten“, betont Privatdozent Dr. Wolfgang Harringer, Präsident der Deutschen Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (DGTHG). Patienten müssen daher in Ihrer Entscheidungsfindung Herzchirurgen und Kardiologen begleitet und beraten werden und die Therapieempfehlung stets auf Grundlage der Empfehlung des sog. interdisziplinären Herz-Teams erfolgen – ein ebenfalls in den Leitlinien vorgesehenes Procedere.

*Aktuell veröffentlichte am 18. Dezember 2018 Circulation - englischsprachiges, wissenschaftliches Online-Medium für medizinische Studien, Ergebnisberichte und Grundlagenforschung der kardiovasulären Gesundheit – unter dem Titel Myocardial Revascularization Trials die Empfehlungen bei der myokardialen Revaskularisation bei linker Haupt- und Mehrgefäßkranzarterienerkrankung

https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCULATIONAHA.118.035970#.XBtif5G-P50.e...


Medizin am Abend Berlin Fazit: Deutsches Aortenklappenregister: Qualitätssicherung nutzt Patienten und herzmedizinischer Forschung

Herzklappenersatz: Bundesweites Register GARY (German Aortic Valve Registry) dient der Qualitätssicherung, sorgt für mehr Patientensicherheit und trägt mit den Ergebnissen zur herzmedizinischen Forschung bei. 
 
GARY lautet die englische Abkürzung für das Deutsche Aortenklappenregister (German Aortic Valve Registry), einem wissenschaftlichen Gemeinschaftsprojekt der Deutschen Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (DGTHG) und der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie - Herz- und Kreislaufforschung e. V. (DGK), gefördert von der Deutschen Herzstiftung. Oberstes Ziel des Registers:

Die Qualität der Behandlung von Patienten mit operationsbedürftigen Aortenklappenerkrankungen zu sichern, den Einsatz neuer Therapieverfahren wissenschaftlich zu begleiten und insbesondere, durch wichtige Erkenntnisse zur besseren Lebensqualität der Betroffenen beizutragen.

„Die sogenannte Aortenklappenstenose gehört zu den häufigsten erworbenen Herzklappenerkrankungen und bezeichnet eine Verengung dieser Herzklappe, vornehmlich hervorgerufen durch den altersbedingten Verschleiß“, erklärt Herzchirurg Dr. Andreas Beckmann, Geschäftsführer der DGTHG. „In Abhängigkeit von dem Patienten, seinen Begleiterkrankungen sowie weiteren Faktoren, kann die erkrankte Aortenklappe mit konventionellem oder minimalinvasivem Zugangsweg unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine oder kathetergestützt ersetzt werden. 

Durch das Deutsche Aortenklappenregister können kurz-, mittel- und langfristige Erkenntnisse gewonnen werden, um die Wirksamkeit, den Nutzen und die Erfolge beider Verfahren zu bewerten, damit die Sicherheit der betroffenen Patienten weiter erhöht werden kann.


Neben der Patientensicherheit, im Kontext der Behandlungsqualität, ist insbesondere auch die Steigerung der Lebensqualität der Patienten ein wesentlicher Aspekt.“

Die erste kathetergestützte Aortenklappenimplantation (TAVI - transcatheter aortic valve implantation) im Jahr 2002 durch Cribier, eröffnete eine neue Behandlungsoption.

  • Für multimorbide Hochrisikopatienten ist diese Therapiemethode eine Alternative zum Goldstandard, dem „konventionellen herzchirurgischen Aortenklappenersatz“ (AKE), bei demzunächst die (alte) verengte Aortenklappe mit einem Ballon in die Wand gepresst, eine zusammengefaltete Herzklappenprothese mit Hilfe eines Katheters an die Stelle der alten Klappe vorgeschobenen wird, um dort, nach korrekter Platzierung, entfaltet zu werden. 
  • „Meist wird der Katheter über die Leistenarterie und Aorta bis zum Herz vorgeschoben (transfemoral). 
  • Alternativ kann der Katheter auch über die Herzspitze eingeführt (transapikal) werden“, erklärt Dr. Beckmann.

Seit Jahren steigt die Anzahl der kathetergestützten Verfahren bundesweit; im Jahr 2017 wurden in Deutschland ca. 10.000 herzchirurgische Aortenklappenersätze (AKE) und etwa 19.000 kathetergestützte Aortenklappenimplantationen (TAVI) zur Behandlung von erworbenen Aortenklappenerkrankungen durchgeführt.

„Die sorgfältige wissenschaftliche Dokumentation umfasst Informationen zu Symptomen, Begleiterkrankungen, Angaben zum Gesundheitszustand, zur Indikationsstellung, zum genauen Verlauf vor, während und nach dem Eingriff und auch zu den verwendeten Herzklappenprothesen.

Dies umfasst nicht nur das persönliche Befinden und die Lebensqualität, sondern auch mögliche Komplikationen.

Dies eröffnet die Möglichkeit, den Nutzen und die Risiken der zur Verfügung stehenden Verfahren evidenzbasiert abzuwägen und klare Kriterien für den Einsatz der unterschiedlichen Behandlungsverfahren zu erarbeiten, im Einklang mit den nationalen und internationalen Leit- und Richtlinien.

„Die Dokumentation erfolgt freiwillig und mit ausdrücklicher Einwilligung jedes einzelnen Patienten, erklärt Dr. Beckmann. Sicherlich ist ein großer Pluspunkt von GARY, dass wir engmaschig nachfassen und die Patienten auch nach einem, drei und fünf Jahren nach der Behandlung persönlich zu Ihrem Gesundheitszustand befragen.“

Wie wichtig hier die interdisziplinäre Zusammenarbeit ist, zeigt sich nicht nur in den Ergebnissen von GARY, sondern hat auch Einzug in die aktuellen medizinischen Leitlinien gefunden, in denen die Zusammenarbeit im sogenannten Herz-Team - im Kern bestehend aus Herzchirurgen, Kardiologen und Anästhesisten - empfohlen wird.

„Dank des Registers und der weiteren gesundheitspolitischen Maßnahmen, sind in Deutschland vorbildliche Strukturen zur Behandlung von Patienten mit Aortenklappenerkrankungen etabliert worden.

Seit 2018 fokussiert das Register auf die Erfassung ausgewählter Patientengruppen, bei denen insbesondere die langfristige Funktion und Haltbarkeit der implantierten Aortenklappenprothesen genauer untersucht, und die Langzeitnachverfolgung der Patienten um weitere Jahre erweitert werden soll. 

Das aktuell in Planung befindliche Deutsche Implantateregister könnte, neben der Erfüllung des gesetzlichen Auftrags, das Deutsche Aortenklappenregister sinnvoll unterstützen und durch geeignete Maßnahmen, auch einen wesentlichen Beitrag zur Förderung von Wissenschaft und Forschung leisten“ so Dr. Beckmanns Fazit.

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TOP-CAVE-Thema: Implantattherapie, Mundhygiene, Lungenentzündung, Chemotherapie,

Medizin am Abend Berlin Fazit: Zahnimplantate zunehmend erste Wahl: 1,3 Millionen werden in Deutschland pro Jahr eingepflanzt

In allen Industrienationen steigt die Zahl der Patientinnen und Patienten, die mit Implantaten versorgt werden. 

„Alleine in Deutschland ist die Zahl der jährlich gesetzten Implantate in den vergangenen 20 Jahren von geschätzt 380.000 auf mittlerweile zirka 1,3 Millionen gestiegen“, erklärt DGI-Präsident Prof. Dr. Frank Schwarz, Frankfurt, auf dem 32. Kongress der Gesellschaft in Wiesbaden. 

  • Patienten erwarten von einer Implantattherapie vor allem eine bessere Lebensqualität. 

Dies geht in den meisten Fällen auch in Erfüllung, wie Studien belegen. 

  • Allerdings müssen Zahnimplantate mindestens so gut gepflegt werden und noch häufiger kontrolliert werden als die natürlichen Zähne. 
 
Implantatgetragener Zahnersatz, die „Notversorgung“ der 1960er Jahre, ist heute ein wissenschaftlich anerkanntes, etabliertes Therapieverfahren. Gehen Zähne verloren, sind Zahnärztinnen und Zahnärzte daher verpflichtet, ihre Patienten auch über diese Versorgungsform aufzuklären.

Das Indikationsspektrum für Implantate wird darüber hinaus breiter, da Kontraindikationen schwinden.

Entsprechend steigt die Zahl jener Patienten, die von einer implantologischen Behandlung profitieren können, ebenso die Zahl der Zahnärztinnen und Zahnärzte, die implantologische Leistungen in ihren Praxen anbieten. Mehr als 8500 davon sind Mitglied in der DGI und machen die Gesellschaft zur größten wissenschaftlichen Gesellschaft auf ihrem Gebiet in Europa und zur zweitgrößten weltweit.

In der DGI steigt – analog zum Trend in der Zahnmedizin – auch der Anteil der Zahnärztinnen. Im Jahr 2017 waren bereits gut 32 Prozent der neuen Mitglieder weiblich; ihr Durchschnittsalter lag bei 34 Jahren und damit fast zwei Jahre unter dem der männlichen Neuaufnahmen. Noch prägnanter entwickelten sich der Anteil der Teilnehmerinnen am DGI-APW-Curriculum Implantologie. Er stieg von knapp 30 Prozent im Jahr 2010 auf fast 42 Prozent im Jahr 2018.

FORTBILDUNG IN DER IMPLANTOLOGIE IST WICHTIG. „Kolleginnen und Kollegen, die Mitglied in der DGI werden, suchen neben dem kollegialen Austausch vor allem eine qualifizierende und zertifizierte Fortbildung“, sagt der DGI-Präsident. Die Fortbildung ist das „Herzstück“ der Gesellschaft. Vor 20 Jahren brachte sie zusammen mit der Akademie Praxis und Wissenschaft der DGZMK das erste bundesweit angebotene, strukturierte und zertifizierte Curriculum Implantologie auf den Weg. Mit rund 5000 Teilnehmerinnen und Teilnehmern in mehr als 200 Kursserien ist es bis heute auch das erfolgreichste Curriculum in der deutschen Zahnmedizin. Derzeit unterrichten 51 Dozentinnen und Dozenten an bundesweit 27 Standorten die Teilnehmer in acht Wochenendkursen, an denen im Schnitt 20 bis 25 Zahnärztinnen und Zahnärzte teilnehmen. Jährlich starten sieben bis acht Kursserien.

Zum Fortbildungsportfolio der DGI gehören auch Einzelkurse in Praxen und Kliniken, in denen die Teilnehmer neue Verfahren und Konzepte kennenlernen und meistens in Hands-on-Übungen auch trainieren können. Hinzu kommen neue Veranstaltungsformen und insbesondere das E-Learning-Programm der DGI, die e.Academy. Diese ist seit zwei Jahren obligater Bestandteil des Curriculums. Um den zahnmedizinisch-implantologischen Nachwuchs kümmert sich vor allem die Nexte Generation der DGI, die spezielle Veranstaltungen anbietet.

In der Fortbildung der DGI geht es indes nicht nur um neue Verfahren und Therapiekonzepte.

  • Der demographische Wandel in Verbindung mit dem breiteren Indikationsspektrum für implantologische Konzepte sorgt auch dafür, dass Zahnärztinnen und Zahnärzte mehr Risikopatienten versorgen und die absolute Zahl an Komplikationen steigt.

PERIIMPLANTÄRE INFEKTIONEN GEHÖREN ZU DEN HÄUFIGSTEN KOMPLIKATIONEN.

  • Die Periimplantitis, charakterisiert durch eine Entzündung der Weichgewebe um ein Implantat und einem fortschreitenden Abbau des angrenzenden Knochens, galt früher als eine seltene Erkrankung, die erst viele Jahre nach einer Implantation auftreten kann. 

„Diese Einschätzung ist obsolet“, betont Professor Schwarz. Die Erkrankung kann bereits zwei bis drei Jahre nach der Implantation beginnen. Sie entwickelt sich nicht-linear und – verglichen mit einer Parodontitis – beschleunigt.

Dieser zunehmenden klinischen Relevanz periimplantärer Infektionen haben die US-amerikanischen und europäischen Organisationen für Parodontologie Rechnung getragen. Ende Juni publizierten sie eine neue Klassifikation parodontaler Erkrankungen, bei der erstmals auch die Periimplantitis und ihre Vorstufe, die periimplantäre Mukositis, aufgenommen wurde. Schon seit zwei Jahren liegt eine S3-Leitlinie der DGI zur Therapie periimplantärer Infektionen vor.

RISIKOFAKTOREN FÜR ENTZÜNDUNGEN. 

Eine schwere Parodontitis in der Krankengeschichte, eine ungenügende Mundhygiene und der Verzicht auf eine regelmäßige Erhaltungstherapie spielen bei der Entstehung einer Periimplantitis und der einer Periimplantitis oft vorausgehenden Entzündung der Weichgewebe (Mukositis) eine entscheidende Rolle.

CAVÉ: Auch wenn die Positionierung von Implantaten die Mundhygiene erschwert, kann dies das Risiko für Entzündungen erhöhen.

Die periimplantäre Mukositis gilt als reversibel. Darum ist eine frühzeitige Diagnose und Behandlung wichtig. Das Gewebe ist gerötet, geschwollen und es blutet, wenn das Gewebe um das Implantat herum sanft sondiert wird.
  • Bleibt eine Mukositis unbehandelt, kann die Entzündung auf das umliegende Knochengewebe übergreifen – die Diagnose lautet dann: Periimplantitis.
Für die Therapie der Periimplantitis, bei der am Ende der Verlust des Implantates droht, wurden verschiedene Behandlungsmaßnahmen untersucht. Wenn eine nichtchirurgische Therapie nicht versagt, ist eine chirurgische Therapie erforderlich. Hier werden zur Zeit verschiedene Konzepte erprobt. Welches davon am besten ist, kann jedoch noch nicht beurteilt werden.

EMPFEHLUNGEN FÜR PATIENTEN: PRÄVENTION ENTSCHEIDEND. Darum kommt der Prävention der Entzündungen eine besonders große Bedeutung zu, betont Professor Schwarz: „Eine entscheidend wichtige Botschaft für unsere Patientinnen und Patienten müssen wir immer wieder und intensiv kommunizieren, da diese an einem entscheidenden Risikofaktor der Periimplantitis ansetzt: Ein Zahnimplantat muss mindestens so gut gepflegt und noch engmaschiger kontrolliert werden wie die eigenen Zähne.“ Aus diesem Grund legte die DGI eine Empfehlung für Patienten zu diesem Thema vor.

Der Referent: Prof. Dr. med. dent. Frank Schwarz ist Direktor der Poliklinik für Zahnärztliche Chirurgie und Implantologie der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt/Main. Er ist Präsident der Deutschen Gesellschaft für Implantologie e.V.

Medizin am Abend Berlin Fazit: Zahnimplantate im Alter: Expertin fordert anpassungsfähige Versorgungen
„Eine Versorgung mit Zahnimplantaten muss anpassungsfähig sein, da sich die Erfordernisse bei Patientinnen und Patienten mit zunehmendem Alter ändern“, erklärt Prof. Dr. Frauke Müller von der Abteilung für Gerodontologie und Prothetik der Universität Genf auf dem 32. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Implantologie in Wiesbaden. „Angesichts des demographischen Wandels und der steigenden Zahl von Patienten mit implantatgetragenem Zahnersatz müssen wir die Kriterien des Behandlungserfolges in der Implantologie ergänzen und unsere Planung sowie das langfristige Management von Implantaten anpassen“, fordert die Expertin. 
 
„Wir sehen heute zunehmend ältere Patientinnen und Patienten, deren Implantate seit mehr als 30 Jahren erfolgreich und intakt sind“, sagt Professor Frauke Müller. 
  • Dies ist die gute Nachricht, ebenso die Tatsache, dass implantatgetragener Zahnersatz auch bei betagten Patienten mittlerweile zum modernen Therapiespektrum gehört, um die Kaufunktion zu erhalten. 
  • Denn diese ist nicht nur für eine gesunde Ernährung wichtig, sondern auch für das Training der Kaumuskeln und die Kognition.

DIE KEHRSEITE DER VORTEIL. Allerdings haben die Vorteile der Implantate auch eine Kehrseite wenn ihre Träger älter werden. „Implantate ändern sich nicht – im Gegensatz zu der Umgebung, in die sie eingepflanzt wurden“, sagt Professor Müller. Beim Alterungsprozess ändern sich Physiologie und mit dem Knochenschwund auch die Anatomie im Mund. Wenn Seh- und Tastvermögen sowie die Geschicklichkeit schwinden, fällt älteren Menschen die Mundhygiene zunehmend schwerer. 
  • Werden Implantatträger zu Pflegefällen, sind die Pflegekräfte ebenfalls oft mit der Mundhygiene überfordert. 
  • CAVE: Wenn sich dann Zahnbeläge anhäufen, wächst das Risiko für eine Lungenentzündung, wenn keimbeladener Speichel in die Bronchien gelangt.
Dass Patienten ihre prothetische Versorgung unabhängig handhaben und reinigen können, müsse zu einem zusätzlichen Erfolgskriterium einer Implantatversorgung werden, fordert Professor Müller. „Wir brauchen darum in der Implantologie einfach veränderbare und reversible Lösungen“, betont die Expertin. Wir tragen ja auch nicht ein Leben lang dieselbe Brille. Eine festsitzende implantatgetragene Rekonstruktion müsse so konstruiert werden, dass sie in eine herausnehmbare Versorgung umgewandelt werden kann, deren Verankerung kontinuierlich den Erfordernissen angepasst wird und zunehmend leichter zu handhaben ist.

WENN FESTSITZENDER ZAHNERSATZ ZUM STRESS WIRD. Sitzt der Zahnersatz zunächst fest etwa auf einem implantatgetragenen Steg, kann er bei Bedarf mit einfacheren Halte-Elementen befestigt werden – mit Kugelkopf-Ankern, sogenannten Locatoren oder leicht lösbaren Magnet-Verbindungen. „Die weitverbreitete Annahme, dass Patienten einen maximal festsitzenden Zahnersatz bevorzugen gilt nicht für gebrechliche Senioren“, sagt Professor Müller. „Diese Menschen werden durch einen sehr festsitzenden und daher schwer herausnehmbaren Zahnersatz eher gestresst.“ Es sei darum die Aufgabe der Zahnärztinnen und Zahnärzte, den Zahnersatz kontinuierlich an die jeweiligen Fähigkeiten eines Patienten so anzupassen, damit dieser eine Versorgung autonom handhaben könne.

Die modernen Verfahren der CAD/CAM-Konstruktion von Zahnersatz können dieses Vorgehen erleichtern. Mit ihrer Hilfe lassen sich auf der Basis gespeicherter Daten wiederholt ähnliche, aber einfachere Dentalprothesen zu geringen Kosten herstellen, ohne dass erneut ein Abdruck genommen werden muss. „Wenn Patienten eine implantatgetragene Prothese nicht mehr tragen wollen oder können, beispielsweise wenn die Schleimhaut aufgrund einer Chemotherapie sehr empfindlich wird, dann müssen wir die Implantate auch „schlafen legen“ können, damit die Aufbauten nicht stören und sich die Patienten nicht verletzen können“, sagt Professor Müller. Um diesen Zeitpunkt nicht zu verpassen ist es wichtig, die Patienten nicht aus der Betreuung zu verlieren, und sie auch weiter zu betreuen, wenn sie pflegebedürftig werden.

Die Referentin: Prof. Dr. Frauke Müller ist Leiterin der Division für Gerodontologie und abnehmbare Prothetik der Universität Genf. Aufgrund ihrer „aussergewöhnlichen Leistungen in der Medizin“wurde sie im vergangenen Jahr als Einzelmitglied in den Senat der Schweizer Akademie der Wissenschaften (SAMW) gewählt. Sie ist Präsidentin des European College of Gerodontology (ECG) und der Geriatric Oral Research Group (GORG) der International Association for Dental Research (IADR).

Für eine steigende Zahl von Patienten sind Zahnimplantate die erste Wahl, wenn es um Zahnersatz geht. Zahnärztinnen und Zahnärzte implantieren pro Jahr schätzungsweise 1,3 Millionen dieser künstlichen Zahnwurzeln als Träger von Zahnersatz.  

Implantate tragen Kronen und Brücken, geben Zahnprothesen festen Halt und verankern kieferorthopädische Apparaturen.

MEHR IMPLANTATIONEN. Neben den Möglichkeiten der modernen Implantologie sind ein weiterer Grund für die steigenden Implantationszahlen die schwindenden Kontraindikationen. „In der Implantologie vollzieht sich gerade ein Paradigmenwechsel“, sagt Kongresspräsident Prof. Dr. Dr. Knut A. Grötz, Wiesbaden. Noch vor wenigen Jahren rieten die Autoren von Lehrbüchern von Implantaten eher ab, wenn Patienten an der Zuckerkrankheit Diabetes mellitus, an Osteoporose oder schweren Herz-Kreislauferkrankungen litten. Dies hat sich geändert. Entsprechend steigt die Zahl der Patienten, die von Implantaten profitieren.

MEHR RISIKOPATIENTEN. Doch es gibt auch eine Kehrseite dieser positiven Nachricht: Zahnärztinnen und Zahnärzte müssen sich auch auf eine steigende Zahl von Risikopatienten einstellen. Dafür sorgen der demographische Wandel, die Epidemiologie chronischer Krankheiten und komplexe medizinische Therapien. „Etwa ein Drittel der Patienten über 25 Jahre, die sich in zahnärztlicher Behandlung befinden, tragen Risikofaktoren“, rechnet Professor Grötz vor.  

Bei einem gut eingestellten Diabetes-Patienten, der seine Erkrankung unter Kontrolle hat und auf eine gute Mundhygiene achtet, spricht nichts gegen Zahnimplantate. 

Allerdings sind ausgeprägte Entzündungsprozesse oder die Auswirkungen eines metabolischen Syndroms auf die Blutgefäße bei Diabetikern relevante Risikofaktoren. 

Dies gilt auch für verschiedene medikamentöse Therapien, wie etwa eine Behandlung mit Antiresorptiva.

MEHR LEITLINIEN. Was es hier zu beachten gilt, haben die Experten der DGI zusammen mit den Fachleuten anderer Gesellschaften und Organisationen 2016 bereits in Leitlinien beschrieben: Seit zwei Jahren verfügbar sind solche Leitlinien der höchsten Qualitätsstufe S3 zu den Themen „Zahnimplantate bei Diabetes mellitus“ sowie „Zahnimplantate bei medikamentöser Behandlung mit Knochenantiresorptiva“, zu denen u.a. die Bisphosphonate genannten Medikamente gehören, die bei Osteoporose und Krebserkrankungen eingesetzt werden. In diesem Jahr waren „Implantate bei Immunsuppression und Immundefizienz“ ein Thema bei der 3. Leitlinienkonferenz der DGI Mitte September und bei dem 32. Kongress ist dem Thema „Allgemeinerkrankungen und Implantologie“ eine Plenarsitzung gewidmet.

LEITLINIEN UND PERSONALISIERUNG PASSEN ZUSAMMEN. Die von Kritikern oft als “Kochbuch-Medizin” geschmähten Leitlinien sieht Co-Präsident Prof. Dr. Dr. Bilal Al-Nawas keineswegs im Wiederspruch zu einer personalisierten Medizin: “Leitlinien basieren nicht nur auf der externen wissenschaftlichen Evidenz von Studien, sondern integrieren gleichwertig auch die interne Evidenz, also die Erfahrung der Ärztin oder des Arztes und ebenso die Wünsche der Patientinnen und Patienten. Auf dieser Grundlage ist die Personalisierung quasi Bestandteil einer Leitlinie.”

PERSONALISIERTE IMPLANTOLOGIE BEI RISIKOPATIENTEN. Die personalisierte Implantologie beginnt bei Risikopatienten bereits bei der Auswahl des Implantatsystems und bei der Planung des Eingriffs. „Wenn beispielsweise ein Patient mit Antiresorptiva behandelt wird und ein Implantat bekommen soll, profitiert er von einem vorgeschnittenen Gewinde.

Bei Patienten mit einer Parodontitis in der Vorgeschichte geben Experten einem Implantat den Vorzug, dessen Schulter sich auf der Ebene des Weichgewebes endet“, resümiert Professor Grötz. Bei Patienten mit gestörtem Knochenstoffwechsel ist eine Sofortimplantation nicht angezeigt. In diesen Fällen wartet der Experte vier Monate lang nach der Zahnextraktion ab, wie gut sich im Zahnfach der Knochen regeneriert. „Ich sage den Patienten“, so Grötz, „dass ich erst dann überhaupt beurteilen kann, ob ein Implantat möglich ist.“ Viele moderne Verfahren, die mittlerweile die Implantattherapie verkürzen oder komplexe Therapien erlauben, sind bei Risikopatienten eher keine gute Wahl.

MEHR KOOPERATIONEN. Leiden Patientinnen und Patienten an Mundschleimhauterkrankungen müssen auch zahlreiche medizinische Aspekte beachtet werden. Bei bestimmten Erkrankungen, etwa dem Sjögren-Syndrom, einer Autoimmunerkrankung, übernehmen die gesetzlichen Krankenkassen sogar die Kosten einer Implantatbehandlung. In anderen Fällen gilt es zu beachten, dass eine Erkrankung der Mundschleimhaut eine Periimplantitis, einer Entzündung der Gewebe um das Implantat herum, begünstigen kann.

Nicht einfach ist auch die Therapieentscheidung bei Patienten mit rheumatoider Arthritis und anderen rheumatischen Erkrankungen. „Bei diesen entzündlichen Erkrankungen gibt es eine wechselseitige Beziehung zur Parodontitis und es werden häufig Medikamente eingesetzt, die das Immunsystem unterdrücken“, sagt Professor Grötz. Klare Empfehlungen gibt es in diesem Bereich nicht, sondern nur den Rat, die Indikation sehr streng zu stellen.

„Durch die Behandlung von Risikopatienten müssen Zahnmedizin und Medizin sehr eng kooperieren“, sagt Co-Präsident Prof. Dr. Dr. Bilal Al-Nawas, Mainz. „Dies hat auch Konsequenzen für den Bereich der Fort- und Weiterbildung auf dem Gebiet der Implantologie.“ Die rasante technische Entwicklung des Fachgebiets und anspruchsvolle medizinische Therapiekonzepte erfordern eine qualifizierende und zertifizierte Fortbildung, die diese Entwicklungen berücksichtigt, um die Qualität der Implantattherapie zu sichern.
Überblick und Orientierung.

Die Referenten: Prof. Dr. med. Dr. med. dent. Knut A. Grötz ist Direktor der Klinik für Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie der Helios Dr. Horst Schmidt Kliniken Wiesbaden und MIG-Chirurgie Burgstraße. Er ist Vizepräsident der DGI und damit Präsident elect ab Dezember 2018. Prof. Dr. med. Dr. med. dent. Bilal Al-Nawas ist Direktor der Klinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, plastische Operationen der Universitätsmedizin Mainz. Er ist Mitglied im Vorstand der DGI und Schriftführer der Gesellschaft.
 
Medizin am Abend Berlin Fazit: Implantate und Kiefergelenkserkrankungen – eine komplizierte Beziehung
Die Beziehung zwischen Erkrankungen der Kiefergelenke und Implantaten sind bislang kaum ein Thema in der Implantologie gewesen. Das änderte sich auf dem 32. Kongress der DGI, der vom 29. 11. bis 1. 12. 2018 in Wiesbaden stattfand.  Prof. Dr. Peter Rammelsberg, Heidelberg, beleuchtete in seinem Eröffnungsvortrag diese komplizierte Verbindung.  
  • Zahnärzte beschäftigen sich eher selten mit Implantologie und Störungen des Kiefergelenks gleichermaßen.
„In manchen Lehrbüchern steht sogar, dass Kiefergelenksprobleme oder eine Okklusionsproblematik eine Kontraindikation für Implantate seien“, sagt Prof. Dr. Peter Rammelsberg. Der ärztliche Direktor der Klinik für zahnärztliche Prothetik sieht diese Beziehung differenzierter: „Auch Patienten mit Kiefergelenksproblemen können von Implantaten profitieren:“ Schließlich könnten Patienten immer beides haben – einen Bedarf an Implantaten und gleichzeitig Probleme am Kiefergelenk oder Probleme im Kaumuskelbereich.“

ZÄHNEKNIRSCHEN KEINE KONTRAINDIKATION FÜR IMPLANTATE. Dies gilt auch für Patienten, die mit den Zähnen knirschen. Zwar wird diese Störung – im Fachjargon Bruxismus genannt – nicht zu den Kiefergelenkserkrankungen gerechnet, steht jedoch gleichwohl mit diesen in Beziehung. Knirschen kann Auswirkungen auf das Kiefergelenk haben. „Bruxismus ist ein Risikofaktor, der vor allem technische Komplikationen erhöht, aber er ist keine Kontraindikation für Implantate“, betont Professor Rammelsberg. Wenn Patienten, die knirschen, mit implantatgetragenem Zahnersatz versorgt werden, müsse der Zahnarzt stabile Materialien für den Zahnersatz wählen und diese auch auf einer stabilen Abstützung auf Implantaten einbauen. 
  • Dann seien, so die Erfahrung des Experten, die erhöhten Risikofaktoren verantwortbar. Man könne das Risiko noch weiter reduzieren indem keine Verblendmaterialien auf die Kauflächen gepackt würden, sondern hochfeste Hochleistungskeramiken oder Metall.

WENN ES IM GELENK KNACKT. Strukturelle Kiefergelenkserkrankungen heilen nicht richtig aus, im Sinne einer Wiederherstellung von idealen anatomischen Verhältnissen. Ein Beispiel dafür ist die Verlagerung der Knorpelscheibe (Diskus) im Kiefergelenk. Diese Gelenkscheibe kann aus ihrer normalen Position herausrutschen. Wenn sie bei der Mundöffnung wieder zurück gleitet, knackt es im Kiefergelenk. Wenn dies nicht mehr geschieht, kann eine schmerzhafte Kieferblockade der Fall sein. „Eine Diskusverlagerung verschwindet als solche nicht, auch wenn die funktionellen Einschränkungen und die Gelenkschmerzen im Zuge von Anpassungsvorgängen im Kiefergelenk meist abklingen“, sagt Professor Rammelsberg. „Wenn derart betroffene Patienten eine Implantatbehandlung benötigen, wird die Verlagerung dadurch natürlich nicht beeinflusst. Es ist dann ein Implantatpatient mit Diskusverlagerung.“ Gleichwohl wissen die Experten aus Untersuchungen, dass eine stabile Seitenzahnabstützung zur Entlastung der Kiefergelenke hilfreich sein kann, selbst wenn die Diskusverlagerung dadurch natürlich nicht geheilt werden kann.

EINE IMPLANTATTHERAPIE KANN POSITIVE EFFEKTE HABEN. Schwieriger ist es bei myofaszialen Schmerzen, die bei zwei Drittel der Patienten mit schmerzhafter Kaumuskulatur einen chronischen oder wiederkehrenden Verlauf nehmen. „In solchen Fällen ist eine sorgfältige Diagnose entscheidend“, betont Professor Rammelsberg. Man dürfe jedoch nicht erwarten, dass die Erkrankung aufgrund einer Implantattherapie verschwindet. Dennoch können auch bei diesen Patienten Implantate zur Verbesserung der Kaufunktion nötig werden.

CMD-PATIENTEN: SCREENING OBLIGAT. „Bei Patienten mit craniomandibulärer Dysfunktion (CMD) machen wir stets ein psychosomatisches Screening im Verlauf der Diagnostik“, erklärt Professor Rammelsberg.

  • Bei einer ausgeprägten psychosomatischen Belastung versuchen die Experten, Implantate zu vermeiden oder zumindest aufzuschieben. 
  • Sollten Implantate zur besseren Abstützung von Brücken oder Prothesen dennoch dringlich werden,  so muss der Zahnarzt den Patienten darüber aufklären, dass durch die Implantattherapie weder eine Besserung der Kiefergelenk- oder Kaumuskelproblematik noch der häufigen unspezifischen Beschwerden zu erwarten ist.

Und noch einen Rat für seine Kollegen hat der Experte: „Manche Kollegen meinen, dass sie eine Beschädigung des Implantats vermeiden, wenn Sie die Kaufläche mit „weichen“ Kunststoff verblenden. Aber alles, was durch langfristige Verschleißbeständigkeit eine stabile statische Okklusion sichert, entlastet die Gelenke.“ Natürlich dürfe man keine harte Zirkoniumdioxidkeramik nehmen und sie nicht sorgfältig einschleifen. Doch bei präzisem Einschleifen und sorgfältiger Politur der Kauflächen, sei das stabilere Material besser.

Der Referent: Prof. Dr. med. dent. Peter Rammelsberg ist ärztlicher Direktor der Klinik und Poliklinik für Zahnärztliche Prothetik des Universitätsklinikums Heidelberg.

Die Deutsche Gesellschaft für Implantologie im Mund-, Kiefer- und Gesichtsbereich e.V. (DGI) ist mit mehr als 8500 Mitgliedern – aus den Bereichen Zahnmedizin, Oralchirurgie sowie Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie – die größte wissenschaftliche Gesellschaft im Bereich der Implantologie in Europa und die zweitgrößte weltweit. Als einzige implantologische Fachgesellschaft ist sie auch Mitglied der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF). Markenzeichen der DGI ist die enge Kooperation von Praktikern und Hochschullehrern. Deren gemeinsames Ziel ist die schnelle Umsetzung gesicherten Wissens und neuer Erkenntnisse in die Praxis durch ein differenziertes Fortbildungsangebot - zum Nutzen von Patientinnen und Patienten.


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Ungesundes Verhalten von Problemgruppe Männer: Alkoholkonsum und Rauchen

Medizin am Abend Berlin Fazit: Gesundheitsgefühl: Männer fallen hinter Frauen zurück

Nach der Wiedervereinigung fühlten sich Männer in Ost wie West gesünder als Frauen. 

Doch das starke Geschlecht schwächelt.

Inzwischen halten sich Männer für kränker als Frauen – vor allem im Osten. 
 
Das männliche Hochgefühl ist dahin.

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Notfallrettung - FeuerwehrLeistungen  

Das gilt zumindest, wenn es um die Selbsteinschätzung der Gesundheit geht.
  • Direkt nach der deutschen Wiedervereinigung im Jahr 1990 sahen Männer sowohl in den alten als auch in den neuen Bundesländern ihre Gesundheit deutlich positiver als Frauen.
Innerhalb der nächsten knapp 25 Jahre wurden die gefühlten Gesundheitsunterschiede zwischen Frauen und Männern überall immer kleiner.

Im Jahr 2013 lag die selbsteingeschätzte Gesundheit der Männer schließlich sogar unter der der Frauen.

Im Osten ist der Vorsprung der Frauen dabei ausgeprägter als im Westen.

Damit haben sich die Geschlechterverhältnisse seit dem Ende der DDR umgekehrt.

Dies ist das Ergebnis einer Studie, die die Sozialwissenschaftlerin Mine Kühn vom Max-Planck-Institut für demografische Forschung (MPIDR) in Rostock jetzt im Wissenschaftsjournal „Social Science and Medicine – Population Health“ veröffentlicht hat.

Die Zufriedenheit mit der Gesundheit sei dabei nicht nur ein gutes Maß für die tatsächliche Gesundheit, erklärt Mine Kühn:

 „Das selbst wahrgenommene Befinden der Menschen sagt gleichzeitig viel über ihr Lebensgefühl aus.“

Für ihre Studie nutzte sie Daten der repräsentativen Befragung „Sozio-oekonomisches Panel“ (SOEP), für die etwa 20.000 Menschen in Deutschland regelmäßig beantworten, wie zufrieden sie mit ihrem Gesundheitszustand auf einer Skala von Null („sehr unzufrieden“) bis 10 („sehr zufrieden“) sind.

Kühn analysierte Daten für Menschen im Alter von 20 bis 59, die während der gesamten
Untersuchungszeit von 1990 bis 2013 in ihrem Landesteil (Ost bzw. West) wohnten. Sie
unterschied dabei nach dem Landesteil und dem Geschlecht und rechnete Einflüsse wie
Einkommen und Bildung heraus.

Das Ergebnis: Der Trend zeigt, dass insbesondere Männer aus Ostdeutschland über die Zeit angaben, sich gesundheitlich schlechter zu fühlen.

  • Wirtschaftliche Unsicherheit schlägt auf die Gesundheit

Was scherzhaft als Ausbreitung der „Männergrippe“ wahrgenommen werden könnte, hat für Mine Kühn einen ernsten Hintergrund: 

„Es ist gut möglich, dass die politischen und sozialen Veränderungen seit der Wende gerade für Männer im Osten so viel Stress bedeutet haben, dass ihre Gesundheit – oder zumindest ihr Gesundheitsgefühl – nachhaltig gelitten hat.“
  • So sei bekannt, dass etwa Arbeitslosigkeit und anhaltende wirtschaftliche Unsicherheit vermehrt zu ungesundem Verhalten wie etwa Alkoholkonsum oder Rauchen führe.
Dass Männer stärker betroffen seien als Frauen, könne daran liegen, dass Frauen generell über bessere Fähigkeiten verfügten, mit psychosozialem Stress umzugehen, und in schwierigen Zeiten insbesondere mehr von ihrem sozialen Netzwerk profitieren.

Ostdeutsche Männer bleiben zurück

Während die ostdeutschen Männer inzwischen die schlechtesten gefühlten Gesundheitswerte haben, waren es direkt nach der Wende noch die ostdeutschen Frauen.

Sie könnten darunter gelitten haben, dass direkt nach der Wende vor allem solche Arbeitsplätze wegfielen, die typischerweise Frauen besetzten, glaubt MPIDR-Forscherin Mine Kühn.

Über die Jahre scheinen sich die Frauen von solchen Belastungen aber erholt zu haben, und die ostdeutschen Männer wurden zur „Problemgruppe“.

Das passe zur Veränderung der Lebensstile,die in anderen Studien untersucht worden seien, sagt Mine Kühn:

  • „Ostdeutsche Frauen erreichen mittlerweile ähnlich gute Werte hinsichtlich sportlicher Aktivität oder Alkoholkonsum wie westdeutsche Frauen.“

Die Männer im Osten hätten beim gesunden Lebensstil hingegen nicht zu denen im Westen aufgeschlossen.

  • Die ostdeutschen Männer leben wie schon vor der Wiedervereinigung so ungesund wie keine der anderen Bevölkerungsgruppen.

Über das MPIDR

Am Max-Planck-Institut für demografische Forschung (MPIDR) in Rostock untersuchen
Wissenschaftler*innen aus aller Welt politikrelevante Themen des demografischen Wandels wie Alterung und Geburtenverhalten sowie digitale Demografie und andere Aspekte der demografischen Grundlagenforschung. Das MPIDR ist eine der größten demografischen Forschungseinrichtungen in Europa und zählt zu den internationalen Spitzeninstituten in dieser Disziplin. Es gehört zur Max-Planck-Gesellschaft, einer der weltweit renommiertesten Forschungsgemeinschaften.

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Mine Kühn – MPIDR-Autorin des Artikels (spricht Deutsch und Englisch)
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Mecklenburg-Vorpommern 

Originalpublikation:
Originalveröffentlichung: Mine Kühn, Christian Dudel, Tobias Vogt, Anna Oksuzyan: Trends in gender differences in health at working ages among West and East Germans, Social Science and Medicine – Population Health, DOI 10.1016/j.ssmph.2018.100326

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Freiverkäufliche Pflanzenschutzmittel: Peripheren Nervensystem

Medizin am Abend Berlin Fazit: Pflanzenschutzmittel können Nerven schädigen

Essener Neurowissenschaftler entschlüsseln den Einfluss von Glyphosat auf Zellen des peripheren Nervensystems

Inwieweit Glyphosat oder freiverkäufliche glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel Einfluss auf Zellen des peripheren Nervensystems haben, das haben Neurowissenschaftler der Neurologischen Klinik des Universitätsklinikums Essen (UK Essen) untersucht.

Das Ergebnis: Glyphosat-basierte Pflanzenschutzmittel können schädigenden Einfluss auf das sogenannte periphere Nervensystem haben.

Dabei spielen nicht deklarierte und benannte Inhaltsstoffe in diesen Pflanzenschutzmitteln eine wichtige Rolle.

Die Studie wurden nun in der renommierten Fachzeitschrift Acta Neuropathologica veröffentlicht.

Die Debatte über das Pflanzenschutzmittel Glyphosat wird kontrovers geführt.

So diskutieren Glyphosat-Befürworter und -Gegner über mögliche Gesundheitsgefahren, die der Einsatz von Glyphosat unter anderem in Landwirtschaft und Gärten mit sich bringen könnte. Ob Glyphosat Krebserkrankungen oder Entzündungen verursachen kann, das ist auch 40 Jahre nach Markteinführung bisher nicht wissenschaftlich geklärt.

  • Bisher wurde der Einfluss von Glyphosat auf das Nervensystem kaum untersucht. 

Wissenschaftler der Arbeitsgruppe für klinische und experimentelle Neuroimmunologie unter der Leitung von PD Dr. Dr. Mark Stettner des UK Essen haben sich daher Frage gestellt, inwieweit reines Glyphosat und frei verkäufliche Glyphosat-Präparate wie das Breitbandherbizid „Roundop“ schädigende Effekte auf Zellen des peripheren Nervensystems haben könnten.

„Diese Glyphosat-basierten Pflanzenschutzmittel enthalten nicht eindeutig deklarierte Hilfsstoffe, die im Verdacht stehen, eine hohe Toxizität aufzuweisen, also giftig für Mensch und Tier sind“, so PD Dr. Dr. Mark Stettner.

  • Die Wissenschaftler testeten verschiedene Konzentrationen beider Substanzen, also reines Glyphosat und frei verkäufliche glyphosathaltige Pflanzenschutzmittel (Roundop), in einem Zellkulturmodell aus Nervenzellen und sogenannten Schwannzellen, die Nervenfasern mit einer schützenden Isolierschicht ummanteln und für das Überleben der Nervenzellen relevant sind. 
Wie das Team aus Biologen und Ärzten nun im Fachmagazin Acta Neuropathologica veröffentlichte, zeigten Schwannzellen, die mit dem glyphosat-haltigen Pflanzenschutzmittel behandelt wurden, einen spezifischen Abbau der Isolierschicht der Nervenfasern, des sogenannten Myelins.

Das Glyphosat-haltige Herbizid führte nicht nur zum Abbau der schützenden Nervenhülle, sondern verhinderte auch, dass diese neu gebildet wird.

Das reine Glyphosat hingegen zeigte einen weniger schädigenden Einfluss.

Die Forscher halten eine „Umprogrammierung“ der Schwannzelle von der Myelin-bildenden Zelle zur entzündlich-aktivierten Schwannzelle, die dann ihre schützende Aufgabe gegenüber den Nervenzellen nicht mehr wahrnehmen kann, für ursächlich.

„Unsere Daten weisen darauf hin, dass nicht benannte Inhaltsstoffe in Glyphosat-basierten Pflanzenschutzmitteln dem schädigenden Einfluss auf das Myelin als Ursache haben.

Das Glyphosat selbst spielt möglicherweise nur eine untergeordnete Rolle“, sagt Dr. Fabian Szepanowski, (Biologe in der Arbeitsgruppe für klinische und experimentelle Neuroimmunologie, Neurologische Klinik, UK Essen), der an der Studie maßgeblich beteiligt war. „Die Ergebnisse der Studie können nicht unmittelbar auf den Menschen übertragen werden. Es besteht aber die Möglichkeit, dass eine dauerhafte Aussetzung mit glyphosathaltigen Präparaten wie Roundop peripherer Nervenerkrankungen begünstigen kann“, ergänzt PD Dr. Dr. Mark Stettner. Er weist darauf hin, dass weitere Studien notwendig sind, um festzustellen, welche Inhaltsstoffe schädlich sind und welche Relevanz die beobachteten Effekte für Mensch, Natur und Umwelt haben.

Die Essener Universitätsmedizin umfasst das Universitätsklinikum Essen sowie zwölf Tochterunternehmen, darunter die Ruhrlandklinik, das St. Josef Krankenhaus Werden, die Herzchirurgie Huttrop und das Westdeutsche Protonentherapiezentrum Essen. Die Essener Universitätsmedizin ist mit etwa 1.700 Betten das führende Gesundheits-Kompetenzzentrum des Ruhrgebiets und auf dem Weg zum Smart Hospital. 2017 behandelten unsere 8.200 Beschäftigten fast 72.000 stationäre und 300.000 ambulante Patientinnen und Patienten. Schwerpunkte sind die Herz- und Gefäßmedizin, die Onkologie und die Transplantation. Mit dem Westdeutschen Tumorzentrum, einem der größten Tumorzentren Deutschlands, dem Westdeutschen Zentrum für Organtransplantation, einem international führenden Zentrum für Transplantation, in dem unsere Spezialisten mit Leber, Niere, Bauchspeicheldrüse, Herz und Lunge alle lebenswichtigen Organe verpflanzen, sowie dem Westdeutschen Herz- und Gefäßzentrum, einem überregionalen Zentrum der kardiovaskulären Maximalversorgung, hat die Universitätsmedizin Essen eine weit über die Region reichende Bedeutung für die Versorgung von Patientinnen und Patienten. Wesentliche Grundlage für die klinische Leistungsfähigkeit ist die Forschung an der Medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen mit ihrer klaren Schwerpunktsetzung in Onkologie, Transplantation, Herz-Gefäß-Medizin, Translationale Neuro- und Verhaltenswissenschaften sowie den übergreifenden Forschungsschwerpunkten Immunologie, Infektiologie und Genetik.

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Privatdozent Dr. Dr. Mark Stettner
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Diabetes Medikament: Herzmuskel und die Herzfunktion: Herzschwäche mit erhaltener Pumpfunktion

Medizin am Abend Berlin Fazit: Diabetes-Medikament hilft bei Herzschwäche

Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) konnten erstmals zeigen, dass Empagliflozin, ein Diabetes-Medikament, direkt den menschlichen Herzmuskel beeinflusst und die Herzfunktion verbessert. 

  • Die Ergebnisse geben Hoffnung für die Therapie der Herzschwäche mit erhaltener Pumpfunktion. 

Für diese Erkrankung gibt es derzeit keine Behandlung, die an den Ursachen ansetzt. 

Prof. S. Sossalla arbeitet mit menschlichen Herzmuskelzellen, um die Auswirkungen des Wirkstoffs Empagliflozin auf die Herzfunktion zu untersuchen. Prof. S. Sossalla arbeitet mit menschlichen Herzmuskelzellen, um die Auswirkungen des Wirkstoffs Empagliflozin auf die Herzfunktion zu untersuchen. Professor Samuel Sossalla
 
  • Der Wirkstoff Empaglifozin ist in Deutschland für die Behandlung des Diabetes mellitus Typ II bei Erwachsenen zugelassen. 

In einer großen klinischen Studie, der EMPA-REG OUTCOME-Studie, wurde die Wirkung von Empaglifozin bei Diabetes-Patienten untersucht, bei denen außerdem eine Herz-Kreislauf-Erkrankung vorlag. Überraschenderweise reduzierte Empagliflozin in dieser Studie sowohl die Sterberate insgesamt, als auch die Anzahl der durch Herz-Kreislauf-Erkrankungen verursachten Todesfälle um jeweils mehr als 30 Prozent. Außerdem sank die Anzahl der Krankenhausaufenthalte aufgrund einer Herzschwäche um 35 Prozent.

Diese positiven Effekte zeigten sich schon nach zwei Monaten und waren für Professor Samuel Sossalla von der Universitätsmedizin Göttingen und vom Universitätsklinikum Regensburg Anlass anzunehmen, dass etwas direkt am Herzmuskel passiert und sich diesen genauer anzuschauen. „Würde Empagliflozin indirekt wirken und sekundäre Risikofaktoren beeinflussen, etwa den Blutdruck oder Cholesterinwerte, würde es Jahre dauern, bis man einen Effekt sieht“, sagt DZHK-Wissenschaftler Sossalla.

Entspannung im Herzmuskel verbessert

Er und seine Mitarbeiter haben mit explantierten menschlichen Herzen gearbeitet, die Herzschwäche-Patienten entnommen wurden, wenn sie ein Spenderherz erhielten. Genauer gesagt an daraus präparierten Muskelstreifen, die man sich wie ein schlagendes Stück Herz im Labor vorstellen kann. „Wenn wir diese Herzmuskelstreifen mit Empagliflozin behandelt haben, verbesserte sich die Entspannungsfähigkeit des Herzmuskels “, sagt Dr. Steffen Pabel, Postdoc in der Arbeitsgruppe von Sossalla.

„Die Schlagkraft des Herzens, also seine Fähigkeit sich zu kontrahieren, blieb hingegen unverändert.“

Die Wirkung von Empagliflozin auf die Entspannungsfähigkeit war dabei unabhängig davon, ob zusätzlich eine Diabetes-Erkrankung vorlag oder nicht.

  • Die Entspannungsfähigkeit des Herzens ist bei Patienten mit Herzschwäche mit erhaltener Pumpfunktion beeinträchtigt.

Die Hälfte aller Herzschwäche-Patienten leidet an dieser Form der Herzschwäche.

  • Dabei ist die linke Herzkammer so verdickt und steif, dass sie sich in der sogenannten diastolischen Phase nicht mehr ausreichend weiten und mit Blut füllen kann. 
  • Dadurch gelangt bei der anschließenden Kontraktion des Herzens, der systolischen Phase, nicht mehr genügend sauerstoffreiches Blut in den Körper. 
  • Für diese Herzschwäche gibt es zurzeit keine Therapien, die die Ursachen der Erkrankung bekämpfen. Medikamente können lediglich die Beschwerden der Patienten mildern.

Zurück ins Labor

Mit seiner Arbeitsgruppe konzentriert sich Sossalla auf translationale Projekte, also Arbeiten, die dazu beitragen, dass Ergebnisse aus dem Labor auch tatsächlich bei den Patienten ankommen. „Hier haben wir es jetzt mit dem umgekehrten Weg zu tun“, sagt Sossalla. „Ergebnisse aus der Klinik führen zurück ins Labor, um die beobachtete Wirkung überhaupt zu verstehen.“ Der Vorteil der in vitro Untersuchungen im Gegensatz zu klinischen Studien mit Patienten, liegt für ihn klar auf der Hand: „An isolierten Herzmuskelzellen können wir sehen, ob der Herzmuskel direkt beeinflusst wird. Auswirkungen auf das Herz, die bei Patienten beobachtet werden, könnten auch immer indirekte Effekte sein.“ Die an den menschlichen Herzmuskelstreifen beobachtete Wirkung von Empagliflozin konnten er und seine Mitarbeiter auch an Herzen von Mäusen mit und ohne Diabetes bestätigen.

Molekulare Erklärung

  • Bei der Herzschwäche mit erhaltener Pumpfunktion sind an bestimmte kontraktile Proteine des Herzmuskels signifikant weniger Phosphatgruppen angehängt als in einem gesunden Herzen. 

Bei ihren Untersuchungen zum Wirkungsmechanismus konnten die Wissenschaftler zeigen, dass sich direkt nach der Gabe von Empagliflozin die Phosphorylierung genau dieser kontraktilen Proteine wieder deutlich erhöhte.

„Diese erstmals nachgewiesene Wirkung von Empagliflozin erklärt, warum die Entspannungsfähigkeit des Herzmuskels wieder zunimmt“, so Pabel.

Einen anderen denkbaren Mechanismus für die erhöhte Entspannungsfähigkeit, die Veränderung der Konzentration von Kalzium-Ionen im Herzmuskel, konnten die Forscher experimentell ausschließen.

Denn nach der Gabe von Empagliflozin veränderte sich diese Konzentration in isolierten menschlichen Herzmuskelzellen nicht.

An sogenannten Stammzell-Herzmuskelzellen, die über Monate im Labor kultiviert werden können, will die Arbeitsgruppen von Sossalla nun mehr über den Wirkungsmechanismus herausfinden und auch darüber, wie Empagliflozin langfristig wirkt.

Denn bis jetzt haben sie nur den akuten Effekt beobachtet – länger als 48 Stunden überleben isolierte Herzmuskelzellen im Labor nicht.

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Prof. Dr. Samuel Sossalla, Universitätsklinikum Regensburg, Klinik und Poliklinik für Innere Medizin II & Universitätsmedizin Göttingen (UMG) Herzzentrum – Klinik für Kardiologie und Pneumologie
samuel.sossalla(at)ukr.de


Oudenarder Straße 16
13347 Berlin
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Berlin


Christine Vollgraf
Telefon: 030 3465 52902
E-Mail-Adresse: christine.vollgraf@dzhk.de


Originalpublikation:
Originalarbeit: Empagliflozin Directly Improves Diastolic Function in Human Heart Failure. Pabel, S., Wagner, S., Bollenberg, H., Bengel, P., Kovacs, A., Schach, C., Tirilomis, P., Mustroph, J., Renner, A., Gummert, J., Fischer, T., Van Linthout, S., Tschope, C., Streckfuss-Bomeke, K., Hasenfuss, G., Maier, L. S., Hamdani, N. & Sossalla, S. European journal of heart failure, (2018). DOI: 10.1002/ejhf.1328



Einladung zur SCHULTERSCHMERZ - Studie: Wegtrainieren www.schulterhilfe.de

Medizin am Abend Berlin Fazit: Probanden für Studie gesucht: Schulterschmerzen wegtrainieren

Die Wasserkisten in den Keller schleppen, das Kind hochheben oder in der Küche werkeln – mit Schulterschmerzen kein Vergnügen. 

Ob ein neuentwickeltes Trainingsgerät sie lindert, wollen Sportwissenschaftler der Universität Duisburg-Essen (UDE) testen. 

  • Für ein achtwöchiges Training suchen sie Probanden mit Schulterproblemen. 
 
Das Schultergelenk ist das beweglichste Gelenk im ganzen Körper.

Fast jeder bekommt irgendwann Probleme in diesem Bereich.
 „Wird der Schmerz immer größer, entstehen über kurz oder lang Überbelastungsstörungen an anderer Stelle“, so Prof. Dr. Thomas Mühlbauer vom Institut für Sport- und Bewegungswissenschaften. 
Er und seine Kollegen wollen deshalb die Wirkung eines speziell entwickelten Trainingsgeräts (Schulterhilfe Optima / www.schulterhilfe.de) der Firma AktiFlex-Produkte KG an Betroffenen testen.

  • „Wir wollen herausfinden, ob man mit dem Training beweglicher wird, mehr Muskelkraft bekommt und die Schmerzen zurückgehen.“

Die Probanden trainieren dreimal die Woche für ca. 20-30 Minuten zu Hause.

Vor und nach dem Trainingsprogramm steht eine zweistündige Diagnose im UDE-Sportinstitut an der Gladbecker Straße in Essen an.

Gesucht werden Frauen und Männer zwischen 35 und 65 Jahren mit Schulterproblemen (z. B. Impingement-Syndrom), aber ohne neurologische Erkrankungen wie Schlaganfall oder Parkinson.

Nach einer Infoveranstaltung im Februar, geht es im März mit dem Training los.

Die Teilnehmer dürfen das Trainingsgerät anschließend behalten, müssen allerdings selbst für die Fahrtkosten aufkommen.

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Simon Schedler, Institut für Sport- und Bewegungswissenschaften
Tel. 0201/183-7350
simon.schedler@uni-due.de

Prof. Dr. Thomas Mühlbauer
Institut für Sport- und Bewegungswissenschaften
Tel. 0201/183-7333
thomas.muehlbauer@uni-due.de

Forsthausweg 2
47057 Duisburg
Deutschland
Nordrhein-Westfalen

Cathrin Becker
Telefon: 0203/379-1488
Fax: (0203) 379-2428
E-Mail-Adresse: cathrin.becker@uni-due.de





Wechselwirkugen zwischen Arbeitsbelastung, Erschöpfung und Erholung

Medizin am Abend Berlin Fazit: Einfach mal abschalten: Die schnelle Erholung zwischendurch

„Im Urlaub kann ich mich dann endlich erholen“ – mit diesem Gedanken trösten sich viele Arbeitnehmer, wenn es im Job zu viel wird. 

In Wirklichkeit sind die Wechselwirkugen zwischen Arbeitsbelastung, Erschöpfung und Erholung deutlich dynamischer: 

Ein anstrengender Arbeitstag bereits am selben Tag zu Erschöpfung führen und das Wohlbefinden am Feierabend beeinträchtigen. 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Gesunde Arbeit  

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachLink: Work-Life-Balance  

Genauso kurzfristig wie die Erschöpfung kommt, sollte auch Zeit für die Erholung eingeräumt werden: 

Bewusstes Abschalten zu Hause fördert die Regeneration und verhindert, dass der Arbeitstag die anschließende Freizeit beeinflusst. 

Das zeigt eine Tagebuch-Studie des Leibniz-Instituts für Arbeitsforschung an der TU Dortmund. 
 
Ablenkungen im Großraumbüro ausblenden, ungeliebte Projekt-Aufgaben angehen und im Kundenkontakt stets freundlich sein: Solche Anforderungen sind selbstverständlich geworden in der modernen Arbeitswelt. Laut einer Eurofond-Erhebung geben 68 Prozent der Angestellten in der EU an, von Anfragen Dritter wie etwa Kunden abhängig zu sein. 31 Prozent müssen ihre wahren Emotionen bei der Arbeit zugunsten zielorientierten Verhaltens unterdrücken.

  • Das strengt an und kann auf Dauer die Gesundheit und Leistungsfähigkeit beeinträchtigen.

IfADo-Arbeitspsychologinnen und Arbeitspsychologen haben nun untersucht, ob und wie sich solche Anforderungen noch am selben Tag auf das Wohlbefinden von Arbeitnehmern auswirken – und ob kurzfristig erfolgende Erholung davor schützt.

Die Forschenden führten eine Online-Befragung mit insgesamt 86 berufstätigen Probandinnen und Probanden durch. An zehn aufeinanderfolgenden Arbeitstagen beantworteten diese zweimal pro Tag einen Fragebogen. Am Nachmittag wurde die gerade erlebte Arbeitsbelastung abgefragt. Am Abend bewerteten die Studienteilnehmer ihr Wohlbefinden. Zudem gaben sie an, wie gut es ihnen an diesem Abend gelang, von der Arbeit abzuschalten.

Freiräume für Erholung nach Feierabend

„Auf Grundlage der Befragung konnten wir bestätigen, dass sich ein anstrengender Arbeitstag direkt auf das Wohlbefinden nach der Arbeit auswirkt.

Man bringt die Last quasi mit nach Hause“, sagt IfADo-Studienautorin Lilian Gombert.

„Zuhause angekommen fühlt man sich erschöpft und antriebslos, Verabredungen werden abgesagt, die Laune sinkt.“ 

Dabei sind es gerade Freizeitaktivitäten, die entgegenwirken: 
  • „Wenn man am Feierabend einem Hobby nachgeht, Sport treibt oder Freunde trifft, rückt das bei der Arbeit Erlebte in den Hintergrund. 
  • Das schafft nach einem anstrengenden Arbeitstag die benötigten Freiräume für Erholung“, so Gombert weiter.

Gerade an Tagen mit hoher Belastung gilt:

Nicht immer ins Schneckenhaus zurückziehen, sondern aktiv werden und bewusst von der Arbeit abschalten. 
  • Das sollte auch von Arbeitgebern gefördert werden, zum Beispiel durch vereinbarte Regeln im Umgang mit beruflichen E-Mails und Anrufen auf dem Smartphone nach Feierabend.

Das IfADo - Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund erforscht die Potenziale und Risiken moderner Arbeit auf lebens- und verhaltenswissenschaftlicher Grundlage.

Aus den Ergebnissen werden Prinzipien der leistungs- und gesundheitsförderlichen Gestaltung der Arbeitswelt abgeleitet.

Das IfADo hat mehr als 220 Mitarbeiter/innen aus naturwissenschaftlichen und technischen Disziplinen. Das Institut ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, die 93 selbstständige Einrichtungen umfasst. Die Leibniz-Institute beschäftigen rund 19.100 Personen, darunter 9.900 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

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Lilian Gombert
Wissenschaftliche Mitarbeiterin „Flexible Verhaltenssteuerung“
Telefon: + 49 231 1084-413
E-Mail: gombert@ifado.de
www.ifado.de/gesundheit

Eva Mühle
Telefon: + 49 231 1084-239
E-Mail: muehle@ifado.de



Ardeystraße 67
44139 Dortmund
Deutschland
Nordrhein-Westfalen

Originalpublikation:
Gombert, L., Rivkin, W., & Schmidt, K.-H. (2018). Indirect Effects of Daily Self-Control Demands on Subjective Vitality via Ego Depletion: How Daily Psychological Detachment Pays Off. Applied Psychology: An international Review, S. 1-26. doi: 10.1111/apps.12172



Die biologische Grenzen von Mutterschaft im Jahr 2019?

Medizin am Abend Abend Berlin Fazit: Gratwanderung: Immer mehr „späte“ Mütter

Das FWF-Projekt „Die biologisch Uhr tickt“ („Running against the clock” - RAC) misst „späte“ Mutterschaft. 

Die Autorin der aktuellen Studie, Eva Beaujouan, ging der Frage nach, ob und wie der Kinderwunsch von Frauen über 35 Jahren realisiert wird, und wie stark biologische Grenzen von Mutterschaft eine Rolle spielen. 
 
  • Die Zahl der Frauen, die im fortgeschrittenen Alter Mütter werden, nahm in vielen Ländern Europas stark zu. 

In Österreich hatte im Jahr 2014 jedes fünfte Neugeborene eine Mutter im Alter 35+, zu Beginn der 1980er Jahre waren es nur 7%.

Dieser Trend ist am stärksten verbreitet unter gebildeten Frauen und der starke Anstieg von weiblichen Studierenden in den letzten Jahrzehnten war wesentlich für das Verschieben von Mutterschaft in spätere Jahre.

  • Auch ein instabiler Arbeitsmarkt, eine immer schlechtere wirtschaftliche Situation von jungen Erwachsenen in ganz Europa, Änderungen im Partnerschaftsverhalten und effiziente Verhütungsmittel führten zu einem Hinausschieben von Elternschaft.

Immer mehr Frauen im Alter 35+ wünschen sich Kinder, vor allem kinderlose Frauen. 

Laut Mikrozensus-Befragungen wünschten sich im Jahr 2016 in Österreich 62% der 35-39-jährigen kinderlosen Frauen ein oder mehrere Kinder, gegenüber 21% im Jahr 1986.

Aber viele dieser Frauen werden wegen mit dem Alter abnehmender Fruchtbarkeit Probleme haben, ihre Pläne zu realisieren. 

Tatsächlich bestätigen für Österreich Daten aus den „Generations and Gender“-Befragungen 2008 und 2012 einen starken Zusammenhang zwischen dem Alter von Frauen und der Realisierung ihrer Kinderwünsche: Im Alter von 30 Jahren konnten zwei Drittel der österreichischen Frauen innerhalb von vier Jahren ihre Kinderwünsche realisieren, mit Mitte 30 waren es 40%, Ende 30 nur 20%. Nur weniger als 10% der Frauen im Alter 40+ war es möglich, ihren Kinderwunsch zu erfüllen.

Können sich Frauen im fortgeschrittenen Alter auf assistierte Reproduktionsmedizin verlassen?

Ihr Einsatz hat vor allem unter Frauen im Alter 40+ stark zugenommen. 
  • Dennoch sind mit diesem Alter die Chancen niedrig schwanger zu werden, die Schwangerschaft auszutragen und ein Baby zu bekommen, wenn Frauen ihre eigenen Eizellen verwenden. 
  • Die Chancen auf ein Baby sind viel höher, wenn Eizellen von jüngeren Spenderinnen oder eigene Eizellen, die in jungen Jahren eingefroren wurden, zum Einsatz kommen.

Dabei gibt es Argumente für Elternschaft in jungen als auch in späteren Jahren.

Biologische und gesundheitliche Gründe sprechen für Elternschaft in jungen Jahren.

Eine gefestigtere ökonomische Situation, größere Stabilität in der Partnerschaft und generell mehr Freude und Glück an Elternschaft in höherem Alter sprechen für späte Elternschaft. 

Zudem möchten die meisten Frauen und Männer ihre Ausbildung abschließen, einen Job und andere Lebensziele erreichen, bevor sie Eltern werden. 

Generell ist in Österreich, wie auch in anderen europäischen Ländern, eine stabile Partnerschaft zentral, um Kinder zu planen.

Das RAC Projekt wurde gefördert vom Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) (P 28071-G22). Es wurde in 2016-2017 unter der Leitung von Isabella Buber-Ennser am Institut für Demographie/ Österreichische Akademie der Wissenschaften (VID/ÖAW) durchgeführt.

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Eva Beaujouan
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Dr. Inga Freund
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Mag. Lisa Janisch
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Originalpublikation:
Beaujouan, Eva (2018). Late fertility intentions and fertility in Austria. VID Working Paper 6/2018. Vienna: Vienna Institute of Demography.
https://www.oeaw.ac.at/fileadmin/subsites/Institute/VID/PDF/Publications/Working...

Sobotka, T., & Beaujouan, É. (2018). “Late Motherhood in Low-Fertility Countries: Reproductive Intentions, Trends and Consequences”. In D. Stoop (Ed.), Preventing age related fertility loss, Springer International Publishing Switzerland, pp. 11–29.

https://www.oeaw.ac.at/fileadmin/subsites/Institute/VID/PDF/Publications/Working...

Weitere Informationen für international Medizin am Abend Berlin Beteiligte
https://www.oeaw.ac.at/vid/research/research-projects/rac-running-against-the-cl...

https://www.oeaw.ac.at/vid/


http://www.wittgensteincentre.org/

Einladung zur Studie: Zusammenhang von Depressionen und dem Geruchssinn

Medizin am Abend Berlin Fazit: Psychologen suchen Teilnehmer für Studie im Alter von 30 bis 60 Jahren

Wie hängen psychische Störungen mit der Geruchswahrnehmung zusammen? 

Welchen Einfluss haben Reflexe und Emotionen auf solche Erkrankungen und auf den Erfolg entsprechender Therapien? 

Antworten auf diese Fragen wollen Psychologen der Arbeitseinheit Klinische Psychologie und Psychotherapie der Universität des Saarlandes unter Leitung von Professor Tanja Michael in neuen Studien finden. 

Für die Kontrollgruppen sucht die Arbeitseinheit Klinische Psychologie und Psychotherapie noch dringend gesunde Teilnehmer und Teilnehmerinnen: 

vor allem Männer und Frauen der Jahrgänge 1959 bis 1988. 
 
Die Arbeitsgruppe der Psychotherapeutin Tanja Michael forscht daran, neue Therapiemöglichkeiten für psychische Störungen zu entwickeln und Therapien wirksamer zu gestalten.

Die Psychologie-Professorin leitet die Arbeitseinheit Klinische Psychologie und Psychotherapie und hat für ihre Forschung bereits mehrere internationale Preise erhalten.

In einer aktuellen Studie suchen die Forscherinnen und Forscher nach einem Zusammenhang zwischen Depressionen und dem Geruchssinn. 

Um zu verstehen, wie psychische Störungen entstehen und ablaufen, soll zudem die Frage beantwortet werden, wie Personen mit Depressionen emotionale Bilder verarbeiten.

Bei diesen Studien werden sowohl Patientinnen und Patienten (Experimentalgruppen) als auch gesunde Personen (Kontrollgruppen) einbezogen.

Die Kontrollgruppe dient dazu, die Ergebnisse der Experimentalgruppe einordnen zu können.

Für die Kontrollgruppe sucht die Arbeitsgruppe noch Teilnehmerinnen und Teilnehmer.

Besonders dringend suchen die Forscher Männer der Jahrgänge 1959 bis 1970.

Wer daran interessiert ist, diese Forschung zu unterstützen und an der Studie teilzunehmen, kann sich ab sofort anmelden.

Die Daten werden vertraulich behandelt und nicht an Dritte weitergegeben.

Je nach Anzahl der Sitzungen wird die Teilnahme mit einer Aufwandsentschädigung von bis zu 60 Euro entlohnt.

Interessierte können sich unter der E-Mail-Adresse asm.studie(at)gmail.com anmelden
(Bitte Geschlecht, Geburtsdatum und Kontaktdaten angeben).




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Christian Schanz: E-Mail: christian.schanz(at)uni-saarland.de
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https://www.uni-saarland.de/lehrstuhl/michael/team/tanja-michael.html




Campus A2 3
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Claudia Ehrlich
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Geriatrie-CAVE: Deine Riechnerven im Alter: Bildung von Nervenzellen (Neurogenese)

Medizin am Abend Berlin Fazit: Konfetti im Kopf - Warum wir im Alter schlechter riechen

Mit zunehmendem Alter lässt bei Säugetieren das Riechvermögen nach. 

Warum das so ist, hat ein interdisziplinäres Forschungsteam vom Helmholtz Zentrum München und der Universitätsmedizin Mainz im Fachjournal ‚Cell Reports‘ untersucht. 

Für die Analyse verfolgten die Forscherinnen und Forscher die Stammzellentwicklung im Gehirn von Mäusen mit sogenannten Konfetti-Reportern und werteten die umfangreichen Daten anschließend mit intelligenten Algorithmen aus. 
 
  • Die Bildung von Nervenzellen (Neurogenese) ist bei Säugetieren überwiegend auf die frühe Kindheit beschränkt und findet im Erwachsenenalter nur noch in wenigen Regionen des Vorderhirns statt. 

Eine solche Ausnahme sind Riechnerven, die über mehrere Zwischenstadien aus Stammzellen hervorgehen. 

  • „Die Produktion dieser Nervenzellen geht mit zunehmendem Alter zur Neige. 

Wir wollten in der aktuellen Arbeit klären, wie es dazu kommt und welchen Beitrag die Stammzellen dabei haben“, erklärt Dr. Carsten Marr den Ansatz. Er ist Arbeitsgruppenleiter am Institute of Computational Biology (ICB) des Helmholtz Zentrums München.

Um dieser Frage nachzugehen, bildete er mit der Mathematikern Lisa Bast und den Stammzellforschern Dr. Filippo Calzolari (heute am Institut für Physiologische Chemie der Universitätsmedizin Mainz) und Prof. Dr. Jovica Ninkovic ein interdisziplinäres Expertenteam. „Unser Ansatz für die aktuelle Arbeit funktioniert über sogenannte Konfetti-Reporter in Mäusen: Dabei bringen wir einzelne Stammzellen und alle ihre Nachkommen – sogenannte Klone - dazu, jeweils in einer bestimmten Farbe zu leuchten“, beschreibt Filippo Calzolari das Vorgehen. Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler die Entwicklung einzelner Klone verfolgen und als verschiedenfarbige Punkte unterscheiden, was dem Verfahren seinen Namen verleiht. „Durch den Vergleich von jungen und älteren Mäusen wollten wir im nächsten Schritt herausfinden, welchen Beitrag einzelne Stammzellen und Zwischenstufen zur Neurogenese der fertigen Riechzellen leisten“, so Calzolari weiter.

Verbinde die Punkte

Allerdings ist die systematische Auswertung der Bilder für den Menschen kaum zu schaffen: die vorliegenden Daten waren extrem heterogen und ein Vergleich von jungen und alten Gehirnen schwierig. Hier kam die Expertise von Carsten Marr und seinem Team zum Tragen. Sie sind Spezialisten für die Quantifizierung von Einzelzelldynamiken, also der Frage: Welche und wie viele Zellen eines großen Verbandes entwickeln sich wie weiter? Dafür bedienen sich die Forscher künstlicher Intelligenz, entwerfen mathematische Modelle und programmieren Algorithmen, die die Bilddaten für sie auswerten können.

„Wir haben die Konfetti-Messungen mit mehreren mathematischen Modellen der Neurogenese verglichen“, erklärt Lisa Bast. „Auf diese Weise konnten wir feststellen, dass vor allem in bestimmten Zwischenstadien – den sogenannten transit amplifying progenitors – die Fähigkeit zur Selbsterneuerung im Alter abnimmt.“ Zudem zeigt die Analyse, dass in älteren Mäusen die sogenannte asymmetrische Zellteilung in Stammzellen sowie deren Ruhephasen zunahm. „Das bedeutet, dass sich im Alter weniger Zellen zu Riechzellen weiterentwickeln und inaktiv im Stammzell-Pool verbleiben, wodurch die Produktion zum Erliegen kommt“, so Jovica Ninkovic. Die Arbeit ist die erste, bei der Wissenschaftler das Verhalten von Nervenstammzellen im lebenden Säugergehirn mit einem mathematischen Modell quantitativ untersuchen konnten.

Weitere Informationen

Hintergrund:
Carsten Marr leitet die Arbeitsgruppe ‚Quantitative Single Cell Dynamics‘ am Institute of Computational Biology (ICB) des Helmholtz Zentrums München. Gemeinsam mit Kollegen wurde er 2017 mit dem Erwin-Schrödinger-Preis ausgezeichnet: Das interdisziplinäre Forscherteam hatte gezeigt, wie sich aus Daten einzelner Blutzellen deren weitere Entwicklung berechnen lässt. Die Mathematikerin Lisa Bast arbeitet in der Gruppe von Carsten Marr an ihrer Promotion.

Jovica Ninkovic ist Professor an der Ludwig-Maximilians-Universität München und leitet am Helmholtz Zentrum München die Gruppe ‚Neurogenese und Regeneration‘ im Institut für Stammzellforschung (ISF). Gemeinsam mit Filippo Calzolari und ISF-Direktorin Prof. Dr. Magdalena Götz konnte er kürzlich bereits zeigen, dass sowohl die Selbsterneuerungsrate als auch die Diversität der gebildeten Nervenzellen aus den Stammzellen begrenzt sind und die Anzahl der Stammzellen mit der Lebensdauer abnimmt. Die aktuelle Arbeit identifiziert nun die konkreten Schritte auf denen diese Entwicklungen basieren.

Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 2.300 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 37.000 Beschäftigten angehören. www.helmholtz-muenchen.de

Das Institut für Computational Biology (ICB) führt datenbasierte Analysen biologischer Systeme durch. Durch die Entwicklung und Anwendung bioinformatischer Methoden werden Modelle zur Beschreibung molekularer Prozesse in biologischen Systemen erarbeitet. Ziel ist es, innovative Konzepte bereitzustellen, um das Verständnis und die Behandlung von Volkskrankheiten zu verbessern. www.helmholtz-muenchen.de/icb

Die Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist die einzige medizinische Einrichtung der Supramaximalversorgung in Rheinland-Pfalz und ein international anerkannter Wissenschaftsstandort. Sie umfasst mehr als 60 Kliniken, Institute und Abteilungen, die fächerübergreifend zusammenarbeiten. Hochspezialisierte Patientenversorgung, Forschung und Lehre bilden in der Universitätsmedizin Mainz eine untrennbare Einheit. Rund 3.300 Studierende der Medizin und Zahnmedizin werden in Mainz ausgebildet. Mit rund 7.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ist die Universitätsmedizin zudem einer der größten Arbeitgeber der Region und ein wichtiger Wachstums- und Innovationsmotor. Weitere Informationen im Internet unter www.unimedizin-mainz.de

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Originalpublikation:
Bast, L. & Calzolari, F. (2018): Increasing neural stem cell division asymmetry and quiescence are predicted to contribute to the age-related decline in neurogenesis. Cell Reports, DOI: 10.1016/j.celrep.2018.11.088