TOP-Untersucherhinweis: Gallensteine, Nierensteine, Speicheldrüsensteine - Weiße Blutkörperchen - neutrophile Granuozyten

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Dem Geheimnis der Gallensteine auf der Spur

Mechanismen der Gallensteinbildung entschlüsselt 
 

• Schon von Grimms Erzählung ist bekannt, dass Steine im Bauch dem Wohlbefinden abträglich sind. 

Doch während bei Grimm die Steine dem Wolf in den Bauch gelegt werden, bildet unser Körper diese listigerweise von selbst.

Wie Steine im Körper entstehen, war allerdings trotz der Tatsache, dass Gallensteine zu den zehn häufigsten Gründen für einen Krankenhausaufenthalt gehören, bisher unbekannt.

Das Geheimnis der Gallensteine wurde nun von einem Forschungsteam der Medizinischen Kliniken 1 und 3 am Universitätsklinikum der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) gelüftet. Die Erkenntnisse wurden in der Fachzeitschrift Immunity veröffentlicht.

Steinleiden sind sehr häufig. Etwa 25 Millionen Amerikanerinnen und Amerikaner sowie circa sechs Millionen Deutsche leiden unter Gallensteinen, die nicht nur zu äußerst schmerzhaften Koliken, sondern auch zu lebensbedrohlichen Entzündungen im Bauchraum führen können.

Sehr oft benötigen Steinleiden ein chirurgisches Vorgehen, um diese Fremdkörper zu entfernen. 

Erstaunlicherweise war bisher nur sehr wenig darüber bekannt, wie Steine entstehen und wie diese zusammengesetzt sind.

Bekannt war zwar, dass Kristalle an der Bildung von Steinen beteiligt sind, im Falle von Gallensteinen sind es meist Cholesterinkristalle. Wie aber aus einem mikroskopisch kleinen Kristall ein Stein wird, war bisher nicht erforscht und konnte nun aufgeklärt werden.

Dabei ging das Team um Dr. Luis Munoz, Sebastian Böltz und Prof. Dr. Martin Herrmann von der Medizinischen Klinik 3, die im Sonderforschungsbereich 1181 sowie im Deutschen Zentrum für Immuntherapie (DZI) zusammenarbeiten und dabei von einem Team um Dr. Moritz Leppkes und Prof. Dr. Markus F. Neurath, Medizinische Klinik 1 der FAU, unterstützt wurden, einen unkonventionellen Weg, der sie in Museen, Schlachthöfe und Operationssäle führte. Sie untersuchten menschliche Steine aus der Museumssammlung der Charité in Berlin, Gallenflüssigkeit von Schweinen vom Schlachthof sowie Steine und Gallenflüssigkeit von Patientinnen und Patienten, die sich operativen Eingriffen des Bauchraumes unterzogen haben. In der eingehenden Untersuchung dieses Materials mit modernsten Methoden konnte das Team eine sehr überraschende Entdeckung machen:

• Alle Gallensteine sind übersäht von Spuren einer speziellen Form der weißen Blutkörperchen – den neutrophilen Granulozyten. 

• Diese Zellen gelten als erste Abwehrfront des Körpers und schlagen nicht nur auf Bakterien und anderen Keime an, sondern erkennen auch Kristalle als Gefahr. 

Beim Versuch diese aufzunehmen, sterben sie und stülpen ihre Erbsubstanz wie ein Netz über die Kristalle. 

• Diese Netze – englisch NETs für Neutrophil Extracellular Traps – winden sich um die Kristalle, verklumpen diese und lassen so Steine entstehen, die manchmal erstaunliche Ausmaße annehmen können.

„Wir beobachteten, dass die freigesetzten Netze in der bereits klebrigen Gallenflüssigkeit, Kalzium- und Cholesterinkristalle verklumpen und so Gallensteine geformt werden. 

Wird die Bildung von Netzen pharmakologisch gehemmt, kann die Gallensteinbildung stark verringert oder sogar aufgehoben werden“ sagt Dr. Munoz.

Durch diese Entdeckung ergeben sich neue bisher ungeahnte Möglichkeiten der Behandlung von Gallensteinen.

Interessant könnte ein einfacher pharmakologischer Ansatzpunkt sein: 

Die Verwendung von Metoprolol, eines sogenannten Beta-Blockers, der bereits seit vielen Jahren erfolgreich zur Behandlung von Bluthochdruck eingesetzt wird. 

• Metoprolol hindert neutrophile Granulozyten daran, aus der Blutbahn in das Gewebe zu gelangen und reduziert damit die Kapazität, Netze und damit Gallensteine zu bilden. 

Des Weiteren sind bereits spezifische Hemmer der Netzbildung von neutrophilen Granulozyten bekannt, sogenannte PAD-Hemmer, die sehr effizient die Bildung von experimentell-induzierten Gallensteinen hemmen und damit die Bedeutung des Immunsystems bei der Bildung dieser Strukturen beweisen konnten.

Das FAU-Forschungsteam weist zudem darauf hin, dass dieser Prozess nicht nur bei Gallensteinen von zentraler Bedeutung ist, sondern auch bei anderen Steinleiden, wie Nieren- oder Speicheldrüsensteinen entscheidend sein dürfte.

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Dr. Luis Munoz
Tel.: 09131/85-36990
luis.munoz@uk-erlangen.de

Dr. Susanne Langer Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Schlossplatz 4
91054 Erlangen
Deutschland
Bayern

Dr. Susanne Langer
E-Mail-Adresse: susanne.langer@fau.de

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Originalpublikation:

https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.07.002

Einladung zur Studie: Einfluss altersbedingte Bewegungseinschränkungen auf die alltagsnahe Funktionalität

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Wie das Alter die menschliche Bewegung verändert

Sportwissenschaft der Universität Jena sucht Menschen über 70 Jahre zur Teilnahme an einer Bewegungsstudie 
 
Ob ein Mensch Treppen steigt, aus dem Bett aufsteht oder sich die Schuhe bindet.

Wenn er altert, ist die Beweglichkeit häufig eingeschränkt und diese Handlungen fallen ihm nicht mehr so leicht. 




 Für eine neue Studie werden Seniorinnen und Senioren im Alter zwischen 70 und 90 Jahren gesucht, die in ihrer Bewegung oder ihrer Eigenständigkeit im Alltag beeinträchtigt sind.
(Foto: Anne Günther/FSU)

Welchen Einfluss altersbedingte Bewegungseinschränkungen auf die alltagsnahe Funktionalität haben, untersuchen Forscherinnen und Forscher am Institut für Sportwissenschaft der Friedrich-Schiller-Universität Jena. 

• Für eine Studie suchen sie Seniorinnen und Senioren im Alter zwischen 70 und 90 Jahren, die in ihrer Bewegung oder ihrer Eigenständigkeit im Alltag beeinträchtigt sind; also Menschen, die beispielsweise Schwierigkeiten beim Gehen haben oder sich alleine zu waschen.

In einer einmaligen, etwa zweistündigen Untersuchung sollen die Freiwilligen einfache Funktions- und Krafttests durchführen. 

Dabei können sie von einer Person ihres Vertrauens begleitet werden.

Die Tests finden im Labor für Bewegungs- und Trainingswissenschaft der Universität Jena in der Seidelstraße 20 (07749 Jena) statt.

Alle Teilnehmerinnen und Teilnehmer erhalten eine individuelle Auswertung ihrer Testergebnisse.

Interessierte Seniorinnen und Senioren melden sich montags bis mittwochs zwischen 12 und 16 Uhr zur Teilnahme bei Andreas Stotz per Telefon unter 03641 / 945713 oder per E-Mail an: andreas.stotz[at]uni-jena.de. 

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Andreas Stotz
Institut für Sportwissenschaft der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Seidelstr. 20
07749 Jena
Tel.: 03641 / 945713
E-Mail: andreas.stotz[at]uni-jena.de

Till Bayer Friedrich-Schiller-Universität Jena

Fürstengraben 1
07743 Jena
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Deutschland
Thüringen 

Till Bayer
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E-Mail-Adresse: till.bayer@uni-jena.de

 

TOP-CAVE-Untersucher: Der Herzinfarkt (Myokardinfarkt) - ABI-Gefäßtest

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Notfall Herzinfarkt: Schnellere und sicherere Diagnose mit Risiko-Kalkulator

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachThema: Compass MI Rechner  

Herzinfarkt-Vorhersage soll für Ärzte mit Hilfe eines Online-Risikorechners auf Basis von Troponin-Bluttests genauer werden: 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFachLink: Laborrechner  

Forscher am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf erhält August Wilhelm und Lieselotte Becht-Forschungspreis der Deutschen Stiftung für Herzforschung 
 
Bei Herzinfarkt-Verdacht zählt jede Minute:

Für den Patienten, der mit Brustschmerzen in die Notaufnahme eingeliefert wird, aber auch für den Notfallmediziner in der Klinik.

Er muss rasch abklären, ob ein Herzinfarkt vorliegt oder ob nicht doch eine andere Herz-Kreislauf-Problematik Ursache der Brustschmerzen ist, die auch medizinisch versorgt werden muss.

Der Herzinfarkt (Myokardinfarkt) zählt mit rund 47.000 Sterbefällen pro Jahr zu den häufigsten Todesursachen in Deutschland.

„Akute Brustschmerzen mit Verdacht auf einen Herzinfarkt gehören zu den häufigsten Beschwerdebildern einer Notfallstation“, sagt Privatdozent Dr. med. Johannes Neumann, Kardiologe am Universitären Herz- und Gefäßzentrum Hamburg und der Klinik für Allgemeine und Interventionelle Kardiologie des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE).

 „Der rasche und zuverlässige Nachweis oder Ausschluss eines akuten Herzinfarktes ist daher von höchster Bedeutung.“

Nach Auswertung der Daten von über 22.600 Herznotfallpatienten hat Dr. Neumann gemeinsam mit einem internationalen Forscher-Team einen Online-Risikokalkulator auf Basis von Troponin-Bluttests aus der Herzinfarkt-Diagnostik entwickelt. Für dieses COMPASS-MI-Projekt, das im renommierten New England Journal of Medicine* publiziert wurde, erhielt er im Herbst den August Wilhelm und Lieselotte Becht-Forschungspreis der Deutschen Stiftung für Herzforschung. Der Preis ist mit 15.000 Euro dotiert. „Die Arbeit stellt einen sehr wichtigen Beitrag in der Herzinfarkt-Versorgung dar. Denn je schneller der Herzinfarkt oder eine andere schwerwiegende Herzerkrankung diagnostiziert werden kann, umso rascher lässt sich ein möglicher chronischer Schaden am Herzmuskel bis hin zum Worst-Case Herztod verhindern“, betont Prof. Dr. med. Armin Welz, Vorsitzender des Wissenschaftlichen Beirats der Deutschen Stiftung für Herzforschung.

Der beste Zeitpunkt für die zweite Troponin-Messung? 

Studie soll Klarheit bringen
Standard in der medizinischen Akutversorgung von Notfallpatienten mit Verdacht auf Herzinfarkt ist die Messung der Konzentration von hochsensitivem Troponin in deren Blut. Diese Messung erfolgt auf Basis von festen Grenzwerten, wenn nicht zuvor schon mit einem Elektrokardiogramm (12-Kanal-EKG) die Diagnose gesichert werden konnte (zur Troponin-Messung siehe Kasten).

Allerdings existieren unterschiedliche Möglichkeiten für den Zeitpunkt der zweiten Troponin-Messung.

„Empfehlungen variieren zwischen einer Zweitmessung nach einer oder erst nach sechs Stunden“, gibt PD Neumann zu bedenken.

„Auch unklar bleibt der Umgang mit der Langzeit-Prognose für Patienten, die zwar keinen Herzinfarkt haben, aber anhaltend erhöhte Troponin-Werte im Blut aufweisen.

Mit unserer Studie wollen wir hier mehr Klarheit schaffen.“

Individuellere und genauere Herzinfarkt-Vorhersage für Ärzte
Im Rahmen COMPASS-MI-Projektes haben Neumann und Kollegen am UKE in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam ein neuartiges Konzept der Herzinfarkt-Diagnostik entwickelt.

Die Basis hierfür liefert die Auswertung von Daten von über 22.600 Patienten mit Verdacht auf einen Herzinfarkt aus Patienten-Kohorten in 13 Ländern. Das mit COMPASS-MI verbundene Ziel ist ein Risiko-Kalkulator, der es Ärzten schneller als bisher erlauben soll Herzinfarkt-Niedrig-Risiko- von Hoch-Risikopatienten zu unterscheiden.

Die Verwendung von flexiblen Grenzwerten erlaubt den Hamburger Wissenschaftlern zufolge „ein individuelles diagnostisches Vorgehen“ und eine „bessere Genauigkeit bei der Vorhersage eines Herzinfarktes“.

In den Risiko-Rechner wurden folgende Faktoren integriert:

• - die gemessene Konzentration von Troponin-I und -T bei Vorstellung des Patienten in der Klinikambulanz,
• - die Veränderung der Troponin-Konzentration während der Troponin-Messungen im Zeitverlauf (Wiederholungsproben 45-120 Minuten und 121-210 Min. nach Erstmessung),
• - die Zeitspanne zwischen erfolgten Messungen.

Somit lässt sich ausrechnen, wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist, dass der Patient zum Zeitpunkt der Klinikaufnahme einen Herzinfarkt hat und einen Herzinfarkt bis zu 30 Tage nach Erstvorstellung in der Notfallambulanz erleidet. 

• Bei den ausgewerteten Patienten wurden hochsensitives Troponin-I und -T direkt bei Vorstellung in der Notaufnahme und erneut nach 45-120 Minuten oder 121-210 Minuten bestimmt. 

Die Auswertung der Patientendaten ergab unter anderem bei 15,3 % einen gesicherten Herzinfarkt. 

• Diejenigen Patienten, bei denen die Wiederholungsblutprobe im Zeitfenster 45-120 Minuten nur eine geringe Veränderung der Ausgangskonzentration von hochsensitivem Troponin-I im Blut ergab, sind als Niedrig-Risikopatienten einzustufen. 

In einem Beispiel traf dies auf mehr als die Hälfte der ausgewerteten Patienten (56,5 %) zu (das 30-Tage-Risiko für Herzinfarkt/Tod in dieser Gruppe lag bei 0,2 %).

• Zeigte sich hingegen ein deutlich erhöhtes Troponin oder ein deutlicher Anstieg in der zweiten Messung, so waren die Patienten der Hoch-Risikogruppe zuzuordnen (das 30-Tage-Risiko für Herzinfarkt/Tod lag hier bei etwa 4,8 %). 

Das Fazit von Dr. Neumann und Prof. Dr. med. Stefan Blankenberg (UKE):

„Das COMPASS-MI-Konzept erweitert den derzeitigen Ansatz von festen Grenzwerten auf eine individuellere Risikovorhersage und stellt darin einen Paradigmenwechsel in der Frühdiagnostik des Herzinfarktes dar.“

Troponin: den Herzinfarkt im Blut
Um die Diagnose Herzinfarkt zu sichern, schreiben Ärzte zunächst ein Elektrokardiogramm (12-Kanal-EKG). 

Ist das Ergebnis nicht eindeutig, wird die Konzentration des kardialen Troponins im Blut bestimmt. 

Troponin ist ein Proteinkomplex, der dazu beiträgt, dass Herzmuskelzellen kontrahieren und das Herz seine Pumpfunktion erfüllen kann. 

Erhalten die Herzmuskelzellen wie beim Herzinfarkt zu wenig Sauerstoff und werden nicht ausreichend mit Nährstoffen versorgt, sterben sie ab: 

kardiales Troponin wird freigesetzt und gelangt ins Blut. 

Aber auch andere Erkrankungen und Schädigungen wie z. B. eine Lungenembolie oder bestimmte Herzrhythmusstörungen können den Troponin-Spiegel im Blut ansteigen lassen.

Tipp: Die Deutsche Herzstiftung bietet für Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen unter www.herzstiftung.de kostenfrei Informationen und Ratgeber an. Telefonische Bestellung unter 069 955128400 oder per E-Mail unter bestellung@herzstiftung.de.  

 Prof. Dr. med. Heribert Schunkert, Vorstandsmitglied der Deutschen Herzstiftung, Direktor der Klinik für Erwachsenenkardiologie am Deutschen Herzzentrum München.
DHM





 Prof. Dr. med. Heribert Schunkert, Vorstandsmitglied der Deutschen Herzstiftung, Direktor der Klinik für Erwachsenenkardiologie am Deutschen Herzzentrum München. DHM

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Lebensrettender Gefäßtest warnt vor Herzinfarkt und Schlaganfall

Schmerzlos und zuverlässig gefährliche Durchblutungsstörungen wie „Schaufensterkrankheit“ und koronare Herzkrankheit aufdecken: 

„ABI-Test“ erfolgt mit Blutdruckmanschette und Doppler-Ultraschall 
 
Bei Betroffenen mit der peripheren arteriellen Verschlusskrankheit (pAVK) wird das Problem mit Schmerzen beim Gehen, häufig in den Waden, offensichtlich.

Weil für Betroffene längeres Stehen – beispielsweise vor einem Schaufenster – die Schmerzen abklingen lässt, wird die pAVK auch „Schaufensterkrankheit“ genannt.

Nach Schätzungen leiden unter dieser Durchblutungsstörung in Deutschland vier bis fünf Millionen Menschen.

Etwa drei Millionen Betroffene wissen nichts von ihrer Erkrankung, denn die Schaufensterkrankheit tritt erst spät auf.

„Patienten mit pAVK tragen ein hohes Risiko, eine Herzerkrankung wie Herzinfarkt oder einen Schlaganfall zu erleiden, weil bei ihnen häufig auch Ablagerungen in den Herzkranz- oder Halsarterien zu finden sind“, warnt Prof. Dr. med. Heribert Schunkert vom Vorstand der Deutschen Herzstiftung in der aktuellen Ausgabe der Herzstiftungs-Zeitschrift HERZ heute.

In fortgeschrittenen Stadien der pAVK drohten zudem Geschwüre („offenes Bein“) bis hin zur Beinamputation. „Umso mehr müssen wir die Personen mit einem erhöhten Risiko frühzeitig entdecken und die diagnostizierte Herz- oder Kreislauferkrankung behandeln“, betont der Direktor der Klinik für Erwachsenenkardiologie am Deutschen Herzzentrum München (DHM). Mit der Messung des Knöchel-Arm-Index, auch „ABI-Test“ genannt (ABI: Ankle Brachial Index), bietet die Medizin eine simple und völlig schmerzlose Untersuchungsmethode. „Der ABI-Test kann anzeigen, ob die Blutgefäße frei oder verengt sind – noch bevor Beschwerden auftreten“, erklärt die Gefäßspezialistin und Funktionsoberärztin der angiologischen Ambulanz am DHM, Prof. Dr. med. Birgit Steppich.

Ab welchem ABI-Wert liegt eine pAVK vor?
Für die ABI-Messung legt der Arzt oder die Ärztin Blutdruckmanschetten am Oberarm und am Knöchel des Patienten an. Nach einer Ruhephase werden die Manschetten wie bei einer klassischen Blutdruckmessung aufgeblasen. Mit einem Doppler-Ultraschallgerät wird einmal der systolische Blutdruck (oberer Blutdruckwert) am Knöchel, danach am Oberarm gemessen. Beide Messungen werden rechts und links durchgeführt. Der ABI wird ermittelt, indem der am Knöchel bestimmte durch den am Oberarm gemessenen Blutdruck geteilt wird. Dieses Ergebnis (Quotient) ist der ABI. „Den ABI-Test sollte jeder ab 65 Jahren einmal von seinem Arzt oder seiner Ärztin durchführen lassen. Personen mit Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder einer pAVK in der Familie sollten ihn ab 50 Jahren machen“, raten Schunkert und Steppich.
Eine pAVK liegt vor, wenn die Berechnung einen Wert unter 0,9 ergibt. Normale Werte liegen bei einem ABI-Quotienten zwischen 0,9 und 1,2. Je niedriger der ABI-Wert, desto weiter fortgeschritten ist die Durchblutungsstörung. 

•  „Aber auch ABI-Werte über 1,3 sind ebenfalls krankhaft. Sie zeigen eine besondere Art der Gefäßversteifung, die Mediaverkalkung an, die vor allem bei Patienten mit Diabetes und Nierenschwäche auftritt“, betont Schunkert. 

Bei der Mediaverkalkung hat die Ader ihre Elastizität verloren und lässt sich mit der Blutdruckmanschette nicht eindrücken. 

Typische Risikofaktoren, neben einem hohen Alter, für das Entstehen einer pAVK sind:

- Rauchen
- Zuckerkrankheit Diabetes mellitus
- Fettstoffwechselstörungen (hohe Cholesterinwerte)
- Bluthochdruck
- erbliche Veranlagung
- bei zehn Prozent der Patienten andere Faktoren wie entzündliche Prozesse.

Entsprechend ist eine Umstellung des Lebensstils durch Verzicht auf das Rauchen, Achten auf Normalgewicht, gesunde Ernährung und ausreichend Ausdauerbewegung möglichst 30-40 Minuten drei- bis fünfmal die Woche fester Bestandteil der Therapie.

Fazit: Eine ABI-Messung kann Leben retten: Schnell und risikolos lässt sich die pAVK feststellen, ebenso das individuelle Risiko für Herzinfarkt und Schlaganfall. Patienten mit pAVK und einer erhöhten Gefährdung für Herz-Kreislauf-Erkrankungen können entdeckt und dank einer frühzeitigen Diagnose und Therapie vor lebensbedrohlichen Komplikationen bewahrt werden. Die Aussagekraft der risikolosen ABI-Messung ist durch eine große Studie („getABIStudie“), schon seit 2001 belegt.

pAVK: Woher kommen die Schmerzen in den Beinen?
Die Ursache der pAVK liegt in der Arteriosklerose, der „Verkalkung“ von Arterien: Blutfette, Kalk, Bindegewebe und entzündungsfördernde Zellen lagern sich in der Innenwand der Blutgefäße ab und bilden sogenannte Plaques, die in das Gefäß hineinragen und es verengen.  

Meistens sind die Arterien der Beine und des Beckens betroffen.

Dadurch gelangt nicht mehr ausreichend Blut in die Beine und es kommt zu Schmerzen, weil die Muskelzellen in den Waden nicht genügend Sauerstoff und Nährstoffe erhalten.

Das erklärt die ziehenden Schmerzen in der Wade („Übersäuerung“).

Mehr zum Thema und Fachliteraturhinweise erhalten Sie in dem Beitrag „ABI-Test kann Leben retten“ in der aktuellen Ausgabe von HERZ heute 4/2019.

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Originalpublikation:

Neumann J. T. et al. Application of High-Sensitivity Troponin in Suspected Myocardial Infarction, N Engl J Med 2019; 380: 2529-40 DOI: 10.1056/NEJMoa1803377

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„Arterienverkalkung“ (Atherosklerose), Arteriogenese im Neuen Jahr 2020.....

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Wie natürliche Bypässe vor einem Herzinfarkt retten

Forscherteam aus Gießen und München klärt den Mechanismus des Blutgefäßwachstums bei Erwachsenen auf – „Alarmmoleküle“ aus Nukleinsäuren setzen Signalkaskade in Gang 
 
Eine „Arterienverkalkung“ (Atherosklerose) kann lebensbedrohlich sein.

Doch der Körper hilft sich bei einer Gefäßverengung selbst, indem er natürliche Gefäß-Bypässe erzeugt. 

Wie der Mechanismus der sogenannten Arteriogenese auf molekularer und zellulärer Ebene abläuft, haben die Teams von Prof. Dr. Klaus T. Preissner, Institut für Biochemie am Fachbereich Medizin der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU), und PD Dr. Elisabeth Deindl, Walter-Brendel-Zentrum für Experimentelle Medizin der LMU München, gemeinsam mit weiteren nationalen und internationalen Kooperationspartnern aufgeklärt. Ihre Ergebnisse haben sie nun in der Fachzeitschrift „Blood“ der American Society for Hematology veröffentlicht.

• Bei der Arteriogenese vergrößert der Körper das bereits bestehende Netz an kleinsten Blutgefäßen, den Arteriolen. 

• Durch einen mehrstufigen Prozess des Wachstums von Umgehungskreisläufen – sogenannten Kollateralarterien – kann der Verschluss einer größeren Arterie kompensiert und das unterversorgte Gewebe gerettet werden. 

Allerdings dauert dieser Prozess Tage bis Wochen, so dass in den meisten Fällen ein Verschluss des verengten Gefäßes durch eine Thrombose schneller erfolgt als der natürliche Bypass gebildet werden kann.

Daher ist es von großem Interesse, den Prozess der Arteriogenese besser zu verstehen und sie bei Bedarf bei den Patientinnen und Patienten zu beschleunigen.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fanden heraus, dass es bei einem arteriellen Verschluss zu physikalischen Veränderungen und zusätzlichen Scherkräften des Blutstroms in den präformierten arteriellen Bypässen kommt. 

• Dies führt zur Freisetzung von „Alarmmolekülen“ aus den Gefäßwänden, insbesondere von extrazellulären Ribonukleinsäuren (RNA). 

• Diese Nukleinsäure-Alarmine setzen über eine Signalkaskade Wachstumsfaktoren frei, die das Innere der natürlichen Bypässe bis auf das 20-fache vergrößern. 

Die Kollateralgefäße führen dem durch die Gefäßverengung unterversorgten Gewebe wieder ausreichend Blut und damit Sauerstoff und Nährstoffe zu.

„Viele Patientinnen und Patienten, die einen nicht wahrgenommenen Gefäßverschluss hinter sich haben, wissen gar nicht, dass sie durch diese natürlichen Bypässe vor einem akuten Herzinfarkt gerettet wurden“, sagt Dr. Deindl.

„Fehlt die diesen Prozess auslösende extrazelluläre RNA oder sind bestimmte Teile der Signalkaskade blockiert, unterbleibt die Bildung von Umgehungskreisläufen und das Gewebe ist nicht in der Lage, sich zu regenerieren“, ergänzt Prof. Preissner.

Um diese physiologisch effiziente Form der Blutgefäß-Regeneration für die Entwicklung neuer Therapieformen bei Gefäßverschlüssen zu nutzen, will das Forscherteam nun Möglichkeiten zur Stimulierung von Teilreaktionen der Arteriogenese finden.

Publikation
Manuel Lasch, Eike Christian Kleinert, Sarah Meister, Konda Kumaraswami, Judith-Irina Buchheim, Tobias Grantzow, Thomas Lautz, Sofia Salpisti, Silvia Fischer, Kerstin Troidl, Ingrid Fleming, Anna M. Randi, Markus Sperandio, Klaus T. Preissner, Elisabeth Deindl: Extracellular RNA released due to shear stress controls natural bypass growth by mediating mechano-transduction. BLOOD, September 2019, DOI: 10.1182/blood.2019001392


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http://Weitere Informationen
https://doi.org/10.1182/blood.2019001392

 

Wunschzettel für 2020: Mehr fachliches Interesse bitte + 2020: Bessere Lernerfolge

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Hohe Intelligenz kann mangelndes Interesse nicht wettmachen

Eine in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Intelligence“ erscheinende Studie zeigt: 

• Schülerinnen und Schüler erzielen die höchsten Lernerfolge, wenn sie gleichzeitig intelligent und interessiert sind. 

Intelligenz und Interesse befruchten sich gegenseitig. 

Medizin am Abend Berlin ZusatzFach-Einladungen: die PERSÖNLICHE Agentur für Fortbildungen und Informationsmaterialien von und für Ärzte/Pflegende 

Trotzdem können fast alle Schüler davon profitieren, wenn ihr Interesse an Lesen und Mathematik geweckt wird. 
 
Welche Schüler erzielen die besten Lernerfolge:

Diejenigen, die besonders intelligent sind, diejenigen, die besonders interessiert sind – oder diejenigen, die beides sind? Forschende des GESIS – Leibniz-Instituts für Sozialwissenschaften sind dieser Frage nun auf den Grund gegangen. Dazu nutzen die Psychologen Daten aus einer groß angelegten Untersuchung an rund 4.500 Schülerinnen und Schülern in Deutschland. Diese nahmen in der 7. und 9. Klasse jeweils an einem umfassenden Test ihrer Lese- und ihrer mathematischen Kompetenz teil. Zuvor wurde ihre Intelligenz getestet und sie wurden zu ihrem Interesse an Lesen und Mathematik befragt.

Die Ergebnisse der Studie zeigen: 

Vor allem eine höhere Intelligenz, aber auch ein höheres fachliches Interesse, sagen einen besseren Lernerfolg über die beiden Schuljahre vorher.

Eindeutig die stärksten Zuwächse in der Lesekompetenz und Mathematikkompetenz erzielten jedoch diejenigen Schüler, die sowohl eine hohe Intelligenz als auch ein hohes Interesse an Lesen und Mathematik mitbrachten. 

Von einem hohen Interesse profitieren demnach vor allem intelligentere Schüler – ihnen fällt es offenbar leichter, ihr Interesse auch in Lernzuwächse umzusetzen.

Dennoch lohnt es sich, das Interesse der Kinder an Lesen und Mathematik gezielt zu wecken, denn „auch eine hohe Intelligenz kann mangelndes Interesse nicht wettmachen“, so Clemens Lechner von GESIS, Hauptautor der Studie.

„Umgekehrt kann zwar ein hohes Interesse eine niedrige Intelligenz nicht ganz ausgleichen, aber auch weniger intelligente Schüler erzielen bessere Lernerfolge, wenn es gelingt, ihr Interesse zu wecken“, so Lechner weiter.

Im Vergleich zu ihrer Intelligenz sei das Interesse der Schülerinnen und Schüler auch in der Jugend noch vergleichsweise einfach zu beeinflussen.

Originalpublikation:

Lechner, C. M., Miyamoto, A., & Knopf, T. (2019). Should students be smart, curious, or both? Fluid intelligence, openness, and interest co-shape the acquisition of reading and math competence Intelligence, 76. https://doi.org/10.1016/j.intell.2019.101378

Ansprechpartner bei GESIS – Leibniz-Institut für Sozialwissenschaften:

Als eine der weltweit führenden Infrastruktureinrichtungen für die Sozialwissenschaften steht das GESIS - Leibniz-Institut für Sozialwissenschaften Forscherinnen und Forschern auf allen Ebene ihrer Forschungsvorhaben mit seiner Expertise und seinen Dienstleistungen beratend zur Seite, so dass gesellschaftlich relevante Fragen auf der Basis neuester wissenschaftlicher Methoden, qualitativ hochwertiger Daten und Forschungsinformationen beantwortet werden können. GESIS ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft und unterhält institutionelle und projektbezogene Kooperationen mit vielen Universitäten und Forschungseinrichtungen im In- und Ausland. GESIS ist an wichtigen europäischen Projekten wie u.a. dem European Social Survey (ESS), der European Value Study (EVS), dem europäischen Archivverbund CESSDA, oder dem OECD-Projekt Programme for the International Assessment of Adult Competencies (PIAAC) beteiligt.

Originalpublikation:

Lechner, C. M., Miyamoto, A., & Knopf, T. (2019). Should students be smart, curious, or both? Fluid intelligence, openness, and interest co-shape the acquisition of reading and math competence Intelligence, 76. https://doi.org/10.1016/j.intell.2019.101378

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Blut-Hirn-Schranke: Erkrankungen wie Autismus, Schizophrenie und ADHS

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Autoantikörper in der Schwangerschaft: 

Ursache für Verhaltensstörungen beim Kind?

Störungen im mütterlichen Immunsystem, die während der Schwangerschaft auftreten, könnten beim ungeborenen Kind möglicherweise zu einer Beeinträchtigung der Hirnentwicklung führen. 

Darauf deuten Untersuchungen des DZNE und der Charité – Universitätsmedizin Berlin hin, die auf Laborversuchen und zusätzlichen Befunden am Menschen beruhen. 

Den Studienergebnissen zufolge könnten embryonale Schäden durch sogenannte Autoantikörper eine bisher nicht beachtete Ursache für Verhaltensstörungen sein, die bei Erkrankungen wie Autismus, Schizophrenie und ADHS auftreten. 

Die Forschungsresultate sind im Fachjournal „Annals of Neurology“ veröffentlicht. 
 
Während der Schwangerschaft gelangen ständig Antikörper aus dem mütterlichen Blut über die Nabelschnur in den embryonalen Kreislauf, um das sich entwickelnde Kind vor Infektionen zu schützen.

Doch nicht alle mütterlichen Antikörper richten sich gegen Fremdstoffe und dienen der Abwehr von Krankheitserregern.

Einige Antikörper – die sogenannten Autoantikörper – binden körpereigenes Gewebe und können so Schäden verursachen, die sich beispielsweise als Autoimmunerkrankungen zeigen.

Wie auch die nützlichen Antikörper gibt eine Schwangere die potenziell schädlichen Autoantikörper an ihr Ungeborenes weiter.

Dies könnte beim Kind die Entstehung von Verhaltensstörungen begünstigen, wie aktuelle Untersuchungen im Tiermodell nahelegen. Erste Daten aus Studien am Menschen stützen diese Ergebnisse.

Gefährliche Antikörper

Die aktuelle Studie, geleitet von Privatdozent Dr. Harald Prüß vom DZNE-Standort Berlin und der Klinik für Neurologie und Experimentelle Neurologie am Campus Charité Mitte, konzentrierte sich auf einen Autoantikörper, der sich gegen ein bestimmtes Eiweiß auf der Oberfläche von Hirnzellen richtet. Dieses Molekül mit der Bezeichnung „NMDA-Rezeptor“ ist für die Verschaltung von Nervenzellen und eine normale Hirnentwicklung unerlässlich. „Der NMDA-Rezeptor-Antikörper ist ein relativ häufiger Autoantikörper. Daten aus Blutspenden lassen vermuten, dass bis zu einem Prozent der Bevölkerung diesen speziellen Autoantikörper im Blut tragen könnte. Die Ursachen dafür sind weitgehend unklar“, erläutert Prüß. Gelangt dieser Autoantikörper ins Gehirn, können schwerwiegende Entzündungen entstehen. Allerdings sind die meisten Träger frei von solchen Symptomen, denn die Blut-Hirn-Schranke – ein filterndes Gewebe, das die Blutgefäße des Gehirns umgibt – ist für Antikörper in der Regel kaum passierbar.

Es sei denn, diese Barriere ist beschädigt oder wie bei einem Embryo im frühen Entwicklungsstadium noch nicht voll ausgebildet.

„Wir gingen der Hypothese nach, dass die NMDA-Rezeptor-Antikörper ins Gehirn des Embryos gelangen und in dieser wichtigen Phase der Hirnentwicklung zu zwar subtilen, aber nachhaltigen Störungen führen“, erklärt Prüß. In der Tat zeigte sich bei Mäusen, dass die mütterlichen Autoantikörper in hohem Maße das Gehirn des Embryos erreichten. In der Folge kam es zum Abbau von NMDA-Rezeptoren, veränderten physiologischen Funktionen und einer gestörten neuronalen Entwicklung. Die Nachkommen zeigten Verhaltensauffälligkeiten und manche Hirnbereiche waren im Vergleich zu gesunden Tieren kleiner ausgebildet.

• „Diese bislang unbekannte Form Trächtigkeits-assoziierter Hirnerkrankungen erinnert an psychiatrische Störungen, die durch Röteln- oder Windpocken-Erreger ausgelöst werden. 

Auch bei solchen Infektionen kommt es nur kurzzeitig zu einer Einwirkung auf das Gehirn, die aber lebenslange Folgen haben kann“, sagt Prüß.

Befunde am Menschen

Beim Menschen legen erste Analysen von Daten aus einer Gruppe von 225 Müttern nahe, dass diese Autoantikörper tatsächlich gehäuft bei Frauen vorkommen, die ein Kind mit einer neurobiologischen Entwicklungsstörung oder psychiatrischen Erkrankung haben.

Die Mütter selbst scheinen durch die Blut-Hirn-Schranke geschützt zu sein.

„Weitere Studien sind nötig, um den Zusammenhang zwischen mütterlichen NMDA-Rezeptor-Antikörpern und psychiatrischen Erkrankungen beim Menschen zu erhärten“, betont Prüß.

„Sollten zukünftige Forschungsergebnisse unsere These jedoch bekräftigen, müsste eine Suche nach solchen Antikörpern bei Schwangeren in die Vorsorge aufgenommen werden. 

Dann könnte man gegebenenfalls eine Behandlung zur Entfernung der Autoantikörper einleiten, um die ansonsten wohl lebenslangen gesundheitlichen Auswirkungen auf das Kind zu verhindern.“

Die aktuellen Ergebnisse könnten erklären, warum bisherige Studien keinen eindeutigen Zusammenhang zwischen NMDA-Rezeptor-Antikörpern und psychiatrischen Erkrankungen wie der Schizophrenie nachweisen konnten.  

Denn im Neugeborenen sind die von der Mutter übertragenen Antikörper nach wenigen Wochen abgebaut. 

Fahndete man bislang bei Patienten im zumeist jungen Erwachsenenalter nach diesen Autoantikörpern, so waren diese längst verschwunden.

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Dr. Marcus Neitzert
Telefon: 0228 43302 267
E-Mail-Adresse: marcus.neitzert@dzne.de

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Originalpublikation:

Human gestational NMDAR autoantibodies impair neonatal murine brain function, Betty Jurek, Mariya Chayka et al., Annals of Neurology (2019), DOI: 10.1002/ana.25552

2019 - Gewaltbereite Fußballspieler: Blutende Nasen

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Gewalt im Männerfußball - Studie zu Präventionsmaßnahmen

Fußball spielen ohne Gewalt und Schiedsrichter: 

Essener Vereinskids können das schon gut. 

„Was dem Männerfußball noch fehlt, setzen sie vorbildlich um“, sagt Professor Ulf Gebken vom Institut für Sport- und Bewegungswissenschaften an der Universität Duisburg-Essen (UDE). 

Er forscht, wie Konflikte auf dem Platz ohne blutende Nasen gelöst werden können. 
 

• Seit vor einigen Jahren Auseinandersetzungen im Amateurfußball der Männer eskalierten, wird friedvolles Spielen auch von Vereinen gewünscht. 

In Essen gerieten besonders drei Migrantenfußballvereine in die Schlagzeilen.

Ein Team verhielt sich so aggressiv, dass alle anderen es als Gegner ablehnten.

„Essen wurde zur ‚Hauptstadt‘ der Gewaltvorfälle“, so der UDE-Wissenschaftler.

Er und sein Team haben verschiedene Problemlösungen entwickelt.

Umgesetzt werden sie vom Essener Sportbund (ESPO), dem Fußballkreis Essen und den Sport- und Bäderbetrieben.

Dazu zählt etwa die ‚aufsuchende Beratung‘, bei der das Training von Vereinen besucht, (Risiko-)Spiele begleitet und beobachtet werden. „Ich habe fast 50 Gespräche auf Fußballplätzen geführt“, sagt Ulf Gebken. Er hält die Begegnung und den Austausch für sehr wichtig, denn erst auf Augenhöhe ließen sich Klischees abbauen und entstünden Wertschätzung und Anerkennung. „Dass Menschen mit unterschiedlichen kulturellen Wurzeln miteinander spielen wie in Essen und Verständnis für die andere Kultur entwickeln, ist zwischen den Sportvereinen und Spielern nicht selbstverständlich.“

Zudem sollen Runde Tische mit den Fußballvereinen von Migranten ihre Interessen und das Vertrauen in den organisierten Sport stärken.

„Viele engagieren sich freiwillig, bleiben aber meist in den Gremien, etwa im Sportausschuss der Stadt, im Essener Sportbund und im Fußballkreis unterrepräsentiert“, stellt der Professor fest.

„Das muss sich im organisierten Sport ändern, Übungsleiter müssen besonders in Vereinen qualifiziert werden, die von Migranten geführt werden oder in denen es besonders herausfordernde soziale Probleme gibt.“

Weiterhin empfiehlt die Studie, am Essener Weg festzuhalten und einzelne gewaltbereite Spieler aus den Vereinen oder Zuschauer auszuschließen, die zu gewaltbezogenen Aktionen anheizen.

Die Beratungsgespräche, Qualifizierungen und Projekte der UDE-Studie zeigen Wirkung.

 „Wir sind sehr zufrieden, dass das Miteinander auf den Fußballplätzen sich zum Positiven verändert hat“, sagt Professor Gebken.

 „Konflikte sind zwar nicht auszuschließen, aber die Stadt Essen und ihre Partner sind gut aufgestellt, um künftige Probleme lösen zu können.

Auch der Deutsche Fußball-Bund und der Fußballverband Niederrhein haben den Essener Weg sehr gelobt.“




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Prof. Dr. Ulf Gebken, Institut für Sport- und Bewegungswissenschaften
Tel. 0201/18 3-7610
ulf.gebken@uni-due.de

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Originalpublikation:

Broschüre „Gewaltvorfälle im Männerfußball. Präventionsmaßnahmen“: https://www.uni-due.de/imperia/md/content/sport-und-bewegungswissenschaften/bros...

 

Kipp-Punkt: Epileptische Anfälle - EEG-Kurven

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Epilepsie: Anfälle kündigen sich nicht an wie gedacht

Epileptische Anfälle kündigen sich wohl nicht durch die bislang angenommenen charakteristischen Veränderungen der Hirnstrom-Muster an. 

Zu diesem Schluss kommen Wissenschaftler der Universität Bonn in einer aktuellen Studie. Die Ergebnisse sind nun in der Zeitschrift „Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science“ erschienen. 
 
 Prof. Klaus Lehnertz (links) mit Theresa Wilkat und Thorsten Rings im Labor.
© Foto: Gregor Gast/UKB
 
Bei einem epileptischen Anfall entladen sich gleichzeitig große Nervenzell-Verbünde im Gehirn.

• Folgen sind dramatische Muskelkrämpfe und Bewusstseinsverlust, die lebensgefährlich sein können. 

Viele Forscher gehen davon aus, dass das Gehirn zuvor einen so genannten „Kipp-Punkt“ überschreitet, was dann fast zwangsläufig zu einem Anfall führt.

Die Annäherung an diesen Kipp-Punkt soll sich durch charakteristische Veränderungen der Hirnströme ankündigen – so besagt es zumindest eine gängige Hypothese.

Einerseits reproduzieren Nervenzellverbünde in der Nähe dieses Punkts demnach ihre eigene Aktivität:

Die Hirnströme, die sie erzeugen, ähneln sehr stark denen aus der Vergangenheit. Andererseits reagieren sie auf Störungen mit deutlich stärkeren Entladungen als normalerweise. Zudem dauert es länger, bis sich ihre Aktivität normalisiert. „Wir sprechen auch von einem 'critical slowing down', abgekürzt CSL“, erklärt Prof. Dr. Klaus Lehnertz von der Klinik für Epileptologie des Universitätsklinikums Bonn.

Der Physiker hat mit seiner ehemaligen Mitarbeiterin Theresa Wilkat und seinem Doktoranden Thorsten Rings nach solchen CSL-Ereignissen gefahndet. Dazu werteten die Forscher Hirnstrom-Aufzeichnungen von 28 Patienten mit medikamentös nicht behandelbaren Epilepsien aus. Die Messungen erfolgten über Elektroden, die an verschiedenen Stellen in das Gehirn der Patienten implantiert worden waren. „Dies dient diagnostischen Zwecken, um etwa die Stelle zu identifizieren, von der die Anfälle ausgehen“, erklärt Lehnertz.

Als Frühwarnsystem ungeeignet

Je bis zu 70 Sonden trugen die Patienten in ihrem Denkorgan. Die Wissenschaftler analysierten jede einzelne der von den Fühlern erfassten EEG-Kurven mit ausgefeilten statistischen Methoden. „Dabei schauten wir nicht nur auf die Stunden direkt vor einem Anfall, sondern betrachteten einen Zeitraum von bis zu zwei Wochen“, erklärt Wilkat.

Das Ergebnis war ernüchternd: „Wir fanden zwar eine Reihe von CSL-Ereignissen; diese traten aber in der Regel völlig unabhängig von einem Anfall auf“, betont Lehnertz. „Lediglich bei zwei Betroffenen konnten wir einen leichten Bezug zu den nachfolgenden Anfällen beobachten.“

Sein Fazit: Als Frühwarnsystem eigne sich das „critical slowing down“ nicht, auch wenn dies in der Literatur immer wieder so behauptet werde.

Für vielversprechender hält er es, nicht einzelne Stellen im Gehirn zu betrachten, sondern diese als Teile eines Netzwerks zu verstehen, die sich gegenseitig beeinflussen.

Ursache eines Anfalls sei vermutlich eben nicht die Aktivität eines einzigen Nervenzellverbundes, die aus dem Ruder laufe.

„Stattdessen gibt es Rückkopplungs- und Verstärkungs-Effekte, die in ihrer Gesamtheit zu dieser massiven temporären Fehlfunktion des Gehirns führen“, betont er. Wenn man diese Vorgänge verstehe, werde man auch bessere Prognose-Verfahren entwickeln können.

Epileptische Anfälle kommen meist wie ein Blitz aus heiterem Himmel, was den Alltag der Betroffenen erheblich beeinträchtigt.

Diese dürfen beispielsweise nicht Auto fahren oder bestimmten Tätigkeiten mit hoher Verletzungsgefahr nachgehen.

Seit mehr als drei Jahrzehnten bemühen sich daher Mediziner, Physiker und Mathematiker, die gefährlichen Störungen des Gehirns vorherzusagen.

Bislang mit durchwachsenem Erfolg:

Zwar gibt es Systeme, die Vorboten der Krampfanfälle detektieren können (allerdings anhand anderer Indikatoren als dem „critical slowing down“).

Sie funktionieren aber bislang bei etwa der Hälfte der Patienten und sind auch nicht besonders zuverlässig.

So erkennen sie längst nicht jeden Anfallsvorboten und neigen außerdem zu Fehlalarmen.

Wissenschaftler rund um den Globus suchen aber nicht nur deshalb nach verlässlicheren Indikatoren, um Betroffene rechtzeitig warnen zu können.

Sie hoffen auch, die Attacke durch eine geeignete Intervention im Vorfeld verhindern zu können.

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Prof. Dr. Klaus Lehnertz
Arbeitsgruppe Neurophysik der Klinik für Epileptologie
Universitätsklinikum Bonn
Tel. 0228/287-15864
E-Mail: Klaus.Lehnertz@ukbonn.de

Johannes Seiler Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Poppelsdorfer Allee 49
53115 Bonn
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Nordrhein-Westfalen

Telefon: 0228 / 73-4728
Fax: 0228 / 73-7451
E-Mail-Adresse: j.seiler@uni-bonn.de

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Originalpublikation:

Theresa Wilkat, Thorsten Rings und Klaus Lehnertz: No evidence for critical slowing down prior to human epileptic seizures; Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science, DOI: 10.1063/1.5122759

 

MaAB-Cardiolotse-Untersucher: Die Früherkennung eines Hirnschlags

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Forscher entwickeln neue MRT-Methode zur Früherkennung von Schlaganfällen

Neues MRT-Verfahren könnte für die frühzeitige Bestimmung einer zerebralen Ischämie in Echtzeit wegweisend sein 


Aufgrund des raschen Verlaufs einer Ischämie, erlaubt diese Methode die Erkennung möglicher Komplikationen deutlich früher und genauer als bisher.
Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik
 
Eine internationale Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen hat ein bildgebendes Verfahren entwickelt, das die Früherkennung eines Hirnschlags verbessert. Die Studie wurde nun in der US-amerikanischen Fachzeitschrift PNAS veröffentlicht und beschreibt eine Methode, die Kalzium-Ion-Veränderungen im Gehirn mit funktioneller Magnetresonanztomographie sichtbar macht.

Die Forschergruppe berichtet in ihrer Studie von einer hochauflösenden Hirnscan-Methode, die auf Basis sich verändernder Kalzium-Ion-Konzentrationen das Vorliegen und den Verlauf eines Schlaganfalls nachweisen kann. Für die Visualisierung wird ein eigens entwickelter Biomarker verwendet, mit dem sich die Veränderungen von Kalzium-Konzentrationen im Hirngewebe abbilden lassen.

Kalzium-Ion-Konzentrationen verändern sich je nach Aktivität der Nervenzellen. 

Das Verfahren ermöglicht eine Analyse mit dreidimensionalen Ansichten.

„Gewöhnliche Hirnscan-Methoden für die Diagnose zerebraler Ischämien beruhen auf Ultraschall oder Computertomographie. 

Allerdings sind diese medizinischen Verfahren für eine Früherkennung nicht empfindlich genug“, kommentiert Studien- und Forschungsleiter Goran Angelovski. 

„Wir sehen unseren Ansatz als wichtigen Schritt zur Entwicklung verlässlicher und präziser Diagnoseverfahren, die frühzeitigere Aussagen über Fehlfunktionen im Gehirn ermöglichen.

Kalzium ist ein zentraler Botenstoff von Hirnzellen. 

Eine Veränderung der Kalziumkonzentration erlaubt es, rechtzeitig Aufschlüsse über geschädigte Hirnregionen zum Zeitpunkt einer eintretenden Hirnverletzung zu geben.“

Ein Schlaganfall lässt sich generell als verminderte Blutversorgung des Hirngewebes erklären und ist gekennzeichnet von einer Unterversorgung von Hirnregionen mit Sauerstoff und Glukose. 

Zugleich entstehen Fehler bei der Herstellung von Adenosin-Triphosphat, einem zentralen Energieträger für die Zellen.

Eine solche Energiekrise im Gehirn löst eine Kaskade schädigender biochemischer und physiologischer Prozesse aus, die schließlich zu akutem oder verzögertem Zelltod führen.

Umgehende Maßnahmen der Durchblutungsförderung sind für die Gesundung bzw. Erhaltung geschädigten Hirngewebes sehr wichtig.

Aufgrund des raschen Verlaufs einer Ischämie, erlaubt diese Methode die Erkennung möglicher Komplikationen deutlich früher und genauer als bisher.

Zudem können mit diesem Verfahren weiterführende Aufschlüsse zu neurologischen Erkrankungen getroffen werden.

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Über Google: Medizin am Abend Berlin 
idw - Informationsdienst Wissenschaft e. V.
 
Priv.-Doz. Dr. Goran Angelovski
+49 7071 601 916
goran.angelovski@tuebingen.mpg.de

Max-Planck-Ring 8
72076 Tübingen
Deutschland
Baden-Württemberg


Daniel Fleiter
Telefon: 07071 / 601-777
E-Mail-Adresse: daniel.fleiter@tuebingen.mpg.de


Stephanie Bertenbreiter
Telefon: 07071 / 601 - 222
E-Mail-Adresse: stephanie.bertenbreiter@tuebingen.mpg.de

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Originalpublikation:

www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1908503116

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Verbot von privat genutzer Feuerwerke: Männlich und minderjährig – das typische Opfer

Medizin am Abend Berlin - MaAB-Fazit: Silvester-Feuerwerk: 

Augenärzte fordern Schutzbrillen, Aufklärung und Abgabe-Verbote

Augenverletzungen durch Silvester-Feuerwerk

Medizin am Abend Berlin ZusatzHinweis: Augenklinik - Rettungsstelle  

Es trifft vor allem Minderjährige und Unbeteiligte – 

Deshalb nochmal: Augenärzte fordern Schutzbrillen, Aufklärung und Abgabe-Verbote

• Kinder, Jugendliche und Unbeteiligte werden zu Silvester besonders häufig Opfer von Verletzungen durch Feuerwerkskörper an den Augen. 

Das ist ein zentrales Ergebnis einer Umfrage der DOG – Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft an deutschen Augenkliniken für die zurückliegenden drei Jahreswechsel.

Die DOG und der Berufsverband der Augenärzte Deutschlands e.V. (BVA) fordern daher Schutzbrillen, verstärkte Aufklärung über die Risiken und eine Diskussion über ein Verbot privat genutzter Feuerwerke. 
 
Seit dem Jahreswechsel 2016/2017 startet die DOG regelmäßig zu Silvester eine Umfrage an deutschen Augenkliniken zu Augenverletzungen durch Feuerwerkskörper – an der Abfrage 2018/2019 beteiligten sich 51 Kliniken.

Insgesamt erfassten die Krankenhäuser für die drei zurückliegenden Jahre anonyme Daten von 1356 Patienten, die an Augen, Händen und Gesicht behandelt werden mussten, wie eine Auswertung zeigt, die kürzlich veröffentlicht wurde.

Gefährliche Kombination: Hitze, Mechanik, Chemikalien

Dabei zeigt sich in jedem Jahr in der Silvesternacht ein ähnliches Bild. Drei Viertel der Patienten kommen mit Verletzungen an Augenlid, Hornhaut oder Bindehaut davon, die ambulant behandelt werden können. Jeder vierte Patient erleidet jedoch eine schwere Verletzung, die stationär oder sogar in einer Notoperation versorgt werden muss. Dazu zählen Prellungen oder Risse im Augapfel, oft in Verbindung mit Lid- und Oberflächenverletzungen.

• Mitunter kam es zusätzlich zu Trommelfellschäden oder Verletzungen an der Lunge, im Gesicht oder an Händen, die im Extremfall sogar eine Amputation nach sich zogen.

Dauerhafte Sehverschlechterung und Narbenbildung

„Feuerwerkskörper können durch die Dreifach-Kombination von Hitze, Impuls und Chemikalien sehr komplexe Schäden bewirken“, betont Studienautorin Dr. med. Ameli Gabel-Pfisterer, Augenärztin am Ernst von Bergmann-Klinikum in Potsdam. Die Konsequenzen sind nicht selten gravierend. „Schätzungsweise 40 Prozent der schwer Verletzten werden vermutlich unter dauerhaften Folgen wie Sehverschlechterung oder Narbenbildung leiden“, warnt die Ophthalmologin. „Dies ist besonders folgenschwer, wenn die Betroffenen am Beginn ihres Berufslebens stehen.“

• Männlich und minderjährig – das typische Opfer

Wie eine weiterführende Analyse der Daten offenbart, tritt dieser Fall leider häufig ein. „Von allen Patienten, die sich in eine Klinik begeben mussten, sind rund 60 Prozent 25 Jahre oder jünger“, berichtet Professor Dr. med. Daniel Böhringer von der Universitäts-Augenklinik Freiburg. Davon wiederum macht der Anteil der Kinder und Jugendlichen im Alter von ein bis 17 Jahren fast 40 Prozent aus. Insgesamt sind drei Viertel der Verletzten männlich, wie die Statistik ausweist. „Jungen und junge Männer haben ein deutlich höheres Risiko für die schweren, operativ zu versorgenden Verletzungen“, bilanziert Böhringer, der ebenfalls Autor der Studie ist.

• Kinder verletzen sich vorwiegend an Böllern, Erwachsene an Raketen

Die Drei-Jahres-Untersuchung gibt auch Aufschluss, welche Art der Pyrotechnik Ursache der Verletzung ist. Während sich Kinder vor allem an Knallkörpern verletzen, stehen bei den Erwachsenen Raketen im Vordergrund.

„Kinder sammeln häufig Böller vom Boden auf oder behalten sie zu lange in der Hand“, erläutert Gabel-Pfisterer. Sie erleiden daher vier Mal häufiger als Erwachsene kombinierte Verletzungen an den Augen, den Händen und im Gesicht. Eltern sollten unbedingt mit ihren Kindern sprechen und sie vor den Gefahren eindringlich warnen, rät die Potsdamer Augenärztin:

„Es handelt sich um hochgefährliches Material, und auch Lehrer und Erzieher sollten das Thema aufgreifen.“

• Unfälle mit Wunderkerzen, Angriffe auf Unbeteiligte

Harmlose Pyrotechnik gibt es nicht, so ein weiteres Ergebnis der deutschlandweiten Umfragen. 

„In bis zu 30 Prozent der Fälle führen Bengalische Lichter oder Wunderkerzen zu Verletzungen, in einzelnen Fällen sogar die herabfallenden Reste von abgebrannten Feuerwerkskörpern“, betont Professor Dr. med. Hansjürgen Agostini von der Universitäts-Augenklinik Freiburg.

Nicht einmal passives Zuschauen schützt. „Über alle Untersuchungsjahre hinweg gaben rund 60 Prozent der Patienten an, den Feuerwerkskörper nicht selbst gezündet zu haben“, berichtet der Studienautor. „Bedauerlicherweise sind auch 60 Prozent der verletzten Kinder Unbeteiligte.“ Besonders alarmierend: Einige Unfallopfer erklärten, mit Feuerwerkskörpern beworfen worden zu sein.

„Absichtliche Angriffe auf Unbeteiligte sind katastrophal, das gilt auch für Attacken auf Rettungspersonal, die neuerdings stattfinden“, kritisiert DOG-Experte Agostini.

Schutzbrillen, Aufklärung und Abgabe-Beschränkungen

DOG und BVA fordern daher Maßnahmen, um die Zahl der Opfer zu reduzieren. „Wir befürworten Aufklärungskampagnen über die Risiken und die gleichzeitige Abgabe von Schutzbrillen mit Feuerwerkskörpern“, erklärt Dr. med. Peter Heinz, 1. Vorsitzender des BVA. „Darüber hinaus setzen wir uns für eine Diskussion über ein Verbot privat genutzter Feuerwerke ein“, ergänzt DOG-Präsident Professor Dr. med. Hans Hoerauf.

„Feuerwerk gehört in die Hände professioneller Pyrotechniker.“ Ein erster sinnvoller Schritt wären eine strikte Einhaltung des Abgabe- und Weitergabe-Verbots von Feuerwerkskörpern der Kategorie 2 an Minderjährige, eine deutliche Begrenzung der Nutzungszeit wie in Holland und eine Ausweitung der feuerwerksfreien Zonen insbesondere in belebten Innenstädten, schlägt Gabel-Pfisterer vor:

• „Weniger ist mehr. Das verringert nicht zuletzt auch die erhebliche Feinstaubbelastung in den Silvesternächten.“

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Die DOG hat ein Plakat erstellt, das vor Augenverletzungen durch Silvester-Feuerwerk warnt. Zum Download:

https://www.dog.org/wp-content/uploads/2019/11/DOG_Feuerwerk-Poster_2019_270x400...

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Quellen:

Gabel-Pfisterer, A., Böhringer, D., Agostini, H.: Dreijahresergebnisse der deutschlandweiten Umfrage zu Augenverletzungen durch Feuerwerkskörper. 3-year results of the German nationwide survey on eye injuries caused by fireworks. Der Ophthalmologe, Oktober 2019. DOI 10.1007/s00347-019-00967-9
https://www.researchgate.net/publication/336859982_Dreijahresergebnisse_der_deut...

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DOG: Forschung – Lehre – Krankenversorgung
Die DOG ist die medizinisch-wissenschaftliche Fachgesellschaft für Augenheilkunde in Deutschland. Sie vereint unter ihrem Dach mehr als 7.750 Ärzte und Wissenschaftler, die augenheilkundlich forschen, lehren und behandeln. Wesentliches Anliegen der DOG ist es, die Forschung in der Augenheilkunde zu fördern: Sie unterstützt wissenschaftliche Projekte und Studien, veranstaltet Kongresse und gibt wissenschaftliche Fachzeitschriften heraus. Darüber hinaus setzt sich die DOG für den wissenschaftlichen Nachwuchs in der Augenheilkunde ein, indem sie zum Beispiel Stipendien vor allem für junge Forscher vergibt. Gegründet im Jahr 1857 in Heidelberg ist die DOG die älteste augenärztliche Fachgesellschaft der Welt und die älteste fachärztliche Gesellschaft Deutschlands.

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Telefax: 0711 8931-167
ullrich@medizinkommunikation.org
http://www.dog.org

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Weitere Informationen für internationale Medizin am Abend Berlin Beteiligte

http://www.dog.org

https://www.dog.org/wp-content/uploads/2019/11/DOG_Feuerwerk-Poster_2019_270x400...

https://www.researchgate.net/publication/336859982_Dreijahresergebnisse_der_deut...