Archiv der Kategorie: Klassische Medizin

Künstliche Zelle verbessert Computernetzwerke

Künstliche Zelle verbessert Computernetzwerke

Neues
Neuron ist besser, schneller und energieeffizienter als Vorgänger
Neuronen: Künstliche Variante ist robuster (Foto: flickr.com/Mike Seyfang)
Neuronen: Künstliche
Variante ist robuster (Foto: flickr.com/Mike
Seyfang)

Richmond (pte003/10.07.2015/06:10) – Forscher haben künstliche
Neuronen geschaffen, die als grundlegende Bausteine für artifizielle neuronale
Netzwerke dienen könnten. Verglichen mit früheren Designs, ist das neue Neuron
energieeffizienter, robuster gegenüber thermalen Einwirkungen und
reaktionsschneller. Das sogenannte "Straintronic Spin Neuron" wurde von
Forschern der Universität Richmond http://richmond.edu entwickelt.

Vermenschlichte
Computer lernen besser

"Die meisten Computer sind digital und verwenden dazu
dementsprechende logische Verfahren", meint Supriyo Bandyopadhyay, einer der
Forschungsleiter. "Jedoch gibt es bestimmte Aufgaben, die ein Computer viel
besser durch ein neuromorphes System bewerkstelligen könnte. Solch ein System
basiert darauf, wie ein menschliches Gehirn Informationen wahrnimmt und
verarbeitet. Die Entwicklung solcher Systeme wurde jedoch bislang von der
Notwendigkeit aufwendiger und energiefressender Transistoren und elektronischer
Apparaturen für die Implementierung künstlicher Neuronen gebremst."

"Glücklicherweise gibt es andere Wege, Neuronen zu
implementieren, wie zum Beispiel magnetische Geräte", meint der Forscher weiter.
Und so basiert das neue Neuron auf Magnettunnelknotenpunkten. Ein
piezoelektrischer Film versorgt die Nervenzelle mit elektrischer Spannung.
"Die außergewöhnliche Energieeffizienz in diesem Neuron erreichen wir
aufgrund der niedrigen Spannung, die durch den neuen Aufbau nötig ist.
Zusätzlich zu der Energieeffizienz ist das Neuron viel widerstandsfähiger
gegenüber thermischen Veränderungen als derzeit verwendete Neuronen."

Großes
Anwendungspotential

Mit diesen Eigenschaften können die Neuronen für zahlreiche
Anwendungen verwendet werden, etwa für das Hebbsche Lernen. Wenn also ein Neuron
A ein Neuron B erregt und wiederholt und dauerhaft zur Erzeugung von
Aktionspotentialen in Zelle B beiträgt, so resultiert dies in Wachstumsprozessen
oder metabolischen Veränderungen in einer oder in beiden Zellen, die bewirken,
dass die Effizienz von Zelle A in Bezug auf die Erzeugung eines
Aktionspotentials in B größer wird. Eine weitere mögliche Anwendung sehen die
Forscher in der Zeichenerkennung.

Bildungsferne Schichten: Lebensalter nimmt ab

Bildungsferne Schichten: Lebensalter nimmt ab
Soziale Faktoren ausschlaggebend für Lebenserwartung

Bethesda (pte001/26.09.2012/06:00) – Amerikanische Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die Lebenserwartung für Menschen mit geringer Bildung in bestimmten sozialen Gruppen immer kleiner wird. Vor über 20 Jahren lag die Lebenserwartungsrate für diejenigen ohne einen Schulabschluss noch bei 78,5 Jahren. 2008 reduzierte sich die Lebenserwartung jedoch um fünf Jahre.

Unterschiede in Subkategorien

Diese Erkenntnis betrifft jedoch nur bestimmte soziale Gruppen. Dabei zeigt sich das höchste Altersgefälle bei weißen, wenig gebildeten Frauen. Weiße Männer verloren drei Jahre. Afro- und Hispano-Amerikaner ohne Schulabschluss erfahren hingegen einen Anstieg der Lebenserwartungsrate. Stefan Hopmann, Schul- und Bildungsforscher der Universität Wien http://univie.ac.at , erklärt im pressetext-Interview, dass ein gewisses Tertium dabei nicht genannt wird. "Die Lebenslage ist in diesem Zusammenhang von Bedeutung – das heißt, unter welchen sozialen, kulturellen oder gesundheitlichen Bedingungen jemand lebt", so der Wissenschaftler.

Mit einer höheren Ausbildung wachse das Einkommen und somit der Handlungsspielraum sowie die Lebensqualität. "Nicht allein der Schulabschluss führt zu einer höheren Lebenserwartung. Diese direkte Schlussfolgerung ist unzureichend", so der Experte. Zur Erhöhung der Lebenserwartung müssen mehrere Faktoren miteinbezogen werden, wie Ernährung, Versicherung, medizinische Versorgung und Ähnliches. Auch das Ausbildungsniveau sei je nach Land unterschiedlich.

Wert des Abschlusses abgenommen

Das Bildungsniveau hat in den vergangenen Jahren in mehreren Ländern zugenommen. Dadurch, dass immer mehr Menschen einen Abschluss haben, verringert sich jedoch auch der Wert dieses. "Wenn man nur eine Person von 100 ist, die eine mittlere Reife hat, ist dieser Wert höher, als wenn 99 von 100 diesen Abschluss haben", erklärt Hopmann. In den USA sei der High-School-Abschluss indes bereits gewöhnlich, deswegen müsse man bei der Erforschung der Lebenserwartung eine höhere Etappe einbeziehen.

"Dass Afro- und Hispano-Amerikaner zudem einen Anstieg der Lebenserwartung erfahren, bezweifle ich", sagt der Experte. Es gäbe oft Panoramameldungen, die stark an den amerikanischen Wahlkampf anknüpfen. Damit versuche man, sich gegenseitig die Schuld für die Lebensumstände der weißen und farbigen Bevölkerung zuzuweisen.

Krebserkrankungen – Neue Hoffnung durch nuklearmedizinische Diagnose

Krebserkrankungen – Neue Hoffnung durch nuklearmedizinische Diagnose- und Therapieverfahren

Pressemitteilung von: Deutsche Gesellschaft für Nuklearmedizin

Krankheit und Therapie

Krebs, Positronenemissionstomographie (PET), Nuklearmedizin, Single-Photon-Emission-Computer-Tomographie (SPECT), Theranostik, Radiopharmaka

In den vergangenen Jahren konnten
beträchtliche Fortschritte sowohl in der präzisen Diagnose wie auch der
erfolgreichen Behandlung von Krebserkrankungen verzeichnet werden. Die
modernen Untersuchungstechniken sowie innovative, zielgerichtete
Therapien in der Nuklearmedizin spielen bei diesen Fortschritten eine
entscheidende Rolle. Besonders die deutsche Nuklearmedizin nimmt hier
weltweit eine führende Stellung ein.

Um etwa Krebszellen sichtbar machen zu können,
werden dem Patienten geeignete, radioaktiv markierte Substanzen – so
genannte Radiopharmaka – verabreicht. Sie bestehen aus einem
radioaktiven Teilchen (dem Radioisotop), welches an einen geeigneten
Wirkstoff gekoppelt ist. Letzterer bindet im Körper an einen bestimmten
Zelltyp und sorgt so dafür, dass das Radioisotop gezielt zu den
krankhaft veränderten Zellen gelangt. So kommt es zu einer starken
Anreicherung beispielsweise im Tumor bei gleichzeitig geringer Aufnahme
innerhalb der gesunden Organe. Über die schwache radioaktive Strahlung
der Tumorzellen wird die Verteilung der Substanzen und somit die der
Krebszellen mittels der Positronenemissionstomographie (PET) oder der
Single-Photon-Emission-Computer-Tomographie (SPECT) bildhaft
dargestellt. Die Nuklearmedizin nutzt hierbei also gezielt diejenigen
Eigenschaften der Krebszellen aus, die sie von den gesunden Körperzellen
unterscheidet, so dass ein genauer Nachweis der Erkrankung ermöglicht
wird. Durch diese gezielte Diagnostik kann die Ausbreitung von Krebs
genauer dargestellt und auch ein Rückfall der Erkrankung frühzeitig
erkannt werden.
Damit ist es
zudem möglich, sehr schnell zu einer Therapieentscheidung zu gelangen,
die auf den einzelnen Patienten individuell abgestimmt ist. Ähnliche
Radiopharmaka, wie diejenigen, die zur Erkennung einer Krebserkrankung
verwendet werden, können auch zu einer Therapie der Erkrankung genutzt
werden. Dies geschieht, indem ein anderes, therapeutisch wirkendes,
radioaktives Teilchen an die Tumorzellen gekoppelt wird, was eine
gezielte „innere Bestrahlung“ der Krebszellen ermöglicht und sie auf
diese Weise zerstört. So lassen sich auch kleinste und weit verstreute
Tumore effektiv und gleichzeitig schonend behandeln. Dieses Prinzip der
Diagnostik und Therapie mittels einer ähnlichen Substanz, die an die
gleiche Zielstruktur bindet, wird auch „Theranostik“ genannt.

Ein Paradebeispiel der Theranostik ist die
Diagnose und Behandlung von Prostatakrebs: ein neuartiges
nuklearmedizinisches Untersuchungs- und Therapieverfahren hat unter
Experten weltweit Aufmerksamkeit erregt. Für das Verfahren wurde der
Wirkstoff DKFZ-PSMA-11 entwickelt, der sich speziell mit
Prostatakrebszellen verbindet und zudem mit verschiedenen radioaktiven
Substanzen markieren lässt. Mit diesem Wirkstoff kann das
prostataspezifische Membran-Antigen (PSMA) dargestellt werden. Bei PSMA
handelt es sich um einen Eiweißkörper, der auf der Zelloberfläche von
Prostatakarzinomzellen verstärkt zu finden ist, im übrigen Körper
hingegen kaum vorkommt. Durch Bindung eines schwach radioaktiven Isotops
an diesen Wirkstoff besteht nun die Möglichkeit, mittels einer
nuklearmedizinischen PET/CT-Untersuchung gezielt Prostatatumore im
Detail sichtbar zu machen, so dass frühzeitig Erkenntnisse über die
Ausdehnung der Tumorerkrankung gewonnen werden können.
Von
besonderer Bedeutung für die Fachwelt und die betroffenen Patienten ist
die Nachricht, dass mit diesem erst seit kurzem zur Verfügung stehenden
Verfahren nun auch eine sehr wirksame Therapie zur Behandlung speziell
von fortgeschrittenem Prostatakrebs zur Verfügung steht: Wird der
ähnliche Wirkstoff DKFZ-PSMA-617 mit einem stark strahlenden
therapeutischen Radionuklid markiert, können Krebszellen zerstört
werden. Die Krebszellen, die das Zielmolekül PSMA tragen, nehmen das
Radiopharmakon auf, welches dann gezielt diese Zellen zerstört. Das
übrige Gewebe wird hierbei weitgehend verschont. Diese Therapie dient
nicht nur der Linderung von Symptomen, sondern auch der Verlangsamung
bzw. dem Aufhalten des Tumorwachstums sowie der Zurückdrängung des
Tumors. Die Therapie kann nicht nur die Lebensqualität dieser schwer
kranken Patienten verbessern, sondern möglicherweise auch zur
Verlängerung der Lebenszeit des Patienten beitragen.

Das Prinzip der Theranostik ist aber auch auf andere Krebserkrankungen anwendbar.
Hierzu
gehören beispielsweise die Neuroendokrinen Tumore (NET), bei denen
Theranostik seit vielen Jahren zur Anwendung kommt. Hierbei handelt es
sich um eine Krebsart, die sich im Darm, in der Bauchspeicheldrüse und
auch in der Lunge bilden kann. Die Tumore stammen von einer bestimmten
Zellpopulation ab, die mit einer großen Menge sogenannter
Somatostatin-Rezeptoren ausgestattet sind. NET können überall im Körper
mit Hilfe von Radiopharmaka nachgewiesen werden, die sich mit hoher
Genauigkeit an diese Rezeptoren binden und sie durch nuklearmedizinische
bildgebende Verfahren sichtbar machen. Es kann somit nicht nur die
Ausdehnung der Erkrankung erfasst, sondern zudem auch eine hoch
wirksame, lebensverlängernde Therapie mit einem therapeutischen
Radiopharmakon eingeleitet sowie deren Verlauf kontrolliert werden.
Weitere
theranostische Verfahren, von denen Patienten mit anderen Krebsarten
profitieren werden, sind in Entwicklung. Sehr vielversprechende Erfolge
konnten beispielsweise bereits bei Diagnostik und Therapie von Patienten
mit multiplem Myelom, einer Blutkrebsart, erzielt werden.

Die Theranostik bildet ein Schwerpunktthema
auf der gemeinsamen Jahrestagung der Deutschen, Österreichischen und
Schweizerischen Gesellschaften für Nuklearmedizin. Die Tagung findet vom
26. bis 29. April 2017 in Dresden statt. Die Kombination aus Kongress –
für den national und international renommierte Referenten gewonnen
werden konnten – und einem interaktiven Fortbildungsprogramm sowie der
in Deutschland größten, branchenspezifischen Industrieausstellung bietet
eine ideale Plattform für wissenschaftlichen Austausch und
Weiterbildung. Damit zählt die NuklearMedizin 2017 zu den international
bedeutendsten und größten Tagungen für Nuklearmedizin. In diesem Jahr
werden rund 2.000 Teilnehmer – Mediziner, Naturwissenschaftler und
medizinisch-technisches Personal – erwartet.

Sämtliche Informationen zur NuklearMedizin 2017 stehen auf der Kongresshomepage http://www.nuklearmedizin2017.eu zur Verfügung. Hier ist auch die Presseakkreditierung zum Kongress möglich.

Eingriffe an Hüfte, Knie und Wirbelsäule ?

OP-Zahlen entsprechen Altersentwicklung der Gesellschaft:
wann Eingriffe an Hüfte, Knie und Wirbelsäule sinnvoll sind

Berlin
– Jedes Jahr werden Millionen Deutsche wegen einer orthopädischen
Erkrankung operiert. Manchmal wird kritisiert, es werde zu schnell zum
Skalpell gegriffen. Das Gegenteil ist der Fall: In der Regel wird erst
operiert, wenn alle Alternativen ausgeschöpft sind. Auf dem Deutschen
Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU) 2017 erklären
Experten, wann Operationen sinnvoll oder sogar dringend notwendig sind
und wie aktuelle OP-Zahlen zu bewerten sind.

OECD-Studie: Falsch gerechnet?

Laut
OECD-Studie aus dem Jahr 2013 (1) ist Deutschland mit 15 Millionen
Wirbelsäulenoperationen pro Jahr Spitzenreiter auf diesem Gebiet.
Seitdem stehen orthopädische Eingriffe immer wieder in der Kritik. „Die
Autoren haben aber nicht die tatsächlichen Operationen gezählt, sondern
die Anzahl der Prozeduren-Schlüssel (OPS-Codes), die im deutschen
Gesundheitssystem die Grundlage für die Leistungsabrechnung bilden,“
kritisiert Professor Dr. med. Christian Knop, Präsident der Deutschen
Wirbelsäulengesellschaft (DWG). Mit diesen Codes würden aber auch die
Einzelschritte einer Operation abgebildet. „Das ist, als würde man im
Fußball nicht die geschossenen Tore zählen, sondern die Anzahl der
Ballkontakte, die zum Tor geführt haben.“ Zudem berücksichtigt die
Publikation nicht den Altersdurchschnitt in den jeweiligen Ländern: In
Deutschland leben vergleichsweise mehr ältere Menschen. Dies führt
zwangsläufig zu mehr Operationen, da viele orthopädische Erkrankungen
verschleißbedingt sind. Berücksichtigt man das nationale
Durchschnittsalter, liegt Deutschland mit der Anzahl der Operationen nur
im Mittelfeld (2).

Gegen Schmerzen: Kunstgelenk versus Schmerzmittel

Auch
bei den Kunstgelenken ist die Zahl der Eingriffe in den letzten zwölf
Jahren etwa konstant geblieben. „Wenn Medikamente, Bewegung und
Physiotherapie nicht mehr helfen, ist eine Endoprothese für Senioren oft
die letzte Möglichkeit, ihren Lebensabend schmerzfrei und beweglich zu
genießen“, sagt Professor Dr. med. Andrea Meurer, Kongresspräsidentin
des DKOU 2017. In den Vereinigten Staaten wird zwar weniger operiert,
dafür aber mehr Schmerzmittel verschrieben. Dadurch sind viele Patienten
von Opiaten abhängig. „In den USA sterben mehr Menschen an einer
unbeabsichtigten Überdosierung von Schmerzmitteln als an Überdosierungen
von Kokain und Heroin zusammengenommen“, so Meurer (3). „Aufgrund der
Kritik an den Operationszahlen entscheiden sich mittlerweile auch
hierzulande manche Patienten gegen eine Operation, sogar dann, wenn
diese aus medizinischer Sicht notwendig wäre“, ergänzt Knop und warnt
vor falschen Schlüssen.

Wann operieren?

Bei
Traumata, Tumoren, Infektionen oder krankhaften Verformungen der
Wirbelsäule ist eine Operation häufig notwendig und kann
lebensverlängernd sein. Wenn deutliche Lähmungen und Taubheitsgefühl
auftreten oder Blase und Darm den Dienst versagen, sollte das Skalpell
zum Einsatz kommen. Starke Schmerzen, die den Betroffenen im Alltag
einschränken, können ebenfalls Anlass für eine Operation sein –
vorausgesetzt, dass die nicht-chirurgischen Maßnahmen ausgeschöpft sind
und der allgemeine Gesundheitszustand des Patienten den Eingriff
zulässt. „Hat der Patient Zweifel, ob eine OP das richtige für ihn ist,
sollte er sich bei einem anderen Orthopäden oder Unfallchirurgen eine
zweite Meinung holen“, sagt Meurer.

Impfstoffe machen Allergien den Gar aus

MAT ermöglicht genaue Platzierung der Antigene

Davos (pte/05.02.2007/06:00) – Eine neue Generation von Impfstoffen
soll Allergiepatienten innerhalb von Wochen von ihrem Leiden befreien.
Bestehende Impfstoffe gegen Allergien erfordern drei bis fünf Jahre
regelmäßige Injektionen mit immer größeren Mengen des Allergens. In
diesem Zeitraum verändert die Immunreaktion ihren Schwerpunkt von
Th2-Zellen, die allergische Reaktionen auslösen, auf Th1-Tellen, die
die Produktion von schützenden Antikörpern stimulieren. Da es keine
Möglichkeit gibt, die Allergene in Immunzellen an die richtige Position
zu bringen, ist für das Auslösen einer Reaktion eine große Menge von
Allergenen erforderlich. Wissenschafter des Swiss Institute of Allergy
and Asthma Research (SIAF) http://www.siaf.unizh.ch/ haben die so
genannten Modular Antigen Translocating Molecules (MAT) entwickelt, die
Impfstoffe effektiver machen, indem die Antigene genau dort platziert
werden, wo sie in der Immunzelle gebraucht werden.

MAT-Impfstoffe lösen die gleiche schützende Reaktion wie konventionelle
Impfstoffe aus. Sie benötigen dafür laut einer Studie mit menschlichen
Zellen aber nur einen Bruchteil der Zeit und deutlich weniger
Allergene. Der leitende Wissenschafter Reto Crameri betonte, dass MAT
die für das Auslösen einer T-Zellen Reaktion erforderliche Dosis
ungefähr um den Faktor 100 verringere. Die Moleküle bestehen aus drei
Teilen, einem Translokationsteil, einem Targetingteil und einem
Allergen. Der Translokationsteil bringt das Allergen in ein Antigen
aufweisende Zellen, die für die Bereitstellung des Wechsels auf
Th1-Zellen verantwortlich sind. Der Targetingteil bringt die Antigene
in jenen Teil der Zelle, die sie für den Kontakt mit den Th1-Zellen
bündeln und so sicherstellen, dass mehr Th1-Zellen auf das Antigen
treffen und entsprechend reagieren.

Das Team hat bisher Impfstoffe gegen Hausstaubmilben, Pollen,
Katzenhaare und Bienengift entwickelt und an Zellen von dafür
anfälligen Menschen getestet. In allen Fällen lösten die Impfstoffe
eine stärkere Immunreaktion aus als das Allergen alleine. Laut Crameri
wurden ähnliche Resultate mit Mäusen erzielt. Klinische Tests mit einem
MAT-Impfstoff gegen Katzenallergien sind im Verlauf dieses Jahres
geplant. Drei Injektionen sollen innerhalb von vier Wochen verabreicht
werden. Ein weiterer von Allergy Therapeutics
http://www.allergytherapeutics.com/ entwickelter Impfstoff erreichte in
der letzten Woche laut New Scientist die Phase III der klinischen
Tests. Er erzielt eine stärkere Reaktion, in dem er das Immunsystem
glauben lässt, es würde von Bakterien angegriffen.

Burnout ist keine Krankheit ?

Mediziner: „Burnout ist keine Krankheit“

fzm, Stuttgart, September 2014 – In Deutschland ist
es modern geworden, über Burnout zu klagen. Doch das Leiden der
Tüchtigen ist keine Krankheit im eigentlichen Sinn. Ein Mediziner
bezeichnet den Burnout in der Fachzeitschrift „DMW Deutsche Medizinische
Wochenschrift“ (Georg Thieme Verlag, Stuttgart. 2014) als
„Risiko-Zustand“ für die Gesundheit. Ohne eine Intervention kann er
allerdings zu psychischen Erkrankungen wie Depressionen und
Angsterkrankungen oder körperlichen Störungen wie Bluthochdruck führen,
die in der Öffentlichkeit – fälschlicherweise – mit „Versagen“ oder
„Schwäche“ verbunden werden.

Burnout ist keine medizinische Diagnose, sondern eher ein
„arbeitsphysiologisches Konstrukt“, schreibt Professor Ulrich Koehler,
der am Schlafmedizinischen Zentrum des Universitätsklinikums Marburg
häufig mit Burnout-Patienten konfrontiert wird. Schlafstörungen sind
nämlich eine typische Folge der emotionalen Erschöpfung, die eine der
drei Dimensionen des Burnouts ist. Die anderen beiden Dimensionen sind
eine „Depersonalisation“, die sich durch einen zunehmenden Zynismus des
Betroffenen bemerkbar macht, und eine verminderte Leistungsfähigkeit,
die dann nicht selten zum Karriereknick führt.

Klagen über einen Burnout sind häufig. In Umfragen geben
zwölf Prozent der Erwerbstätigen an, dass sie unter einer „psychischen
Belastung“ am Arbeitsplatz leiden. Wie hoch der Anteil des Burnouts
daran ist, sei unklar, berichtet Professor Koehler. Unbekannt sei auch,
ob die Zunahme von Krankheitstagen und früher Erwerbsunfähigkeit durch
psychische Erkrankungen, zu denen es in den letzten Jahren in
Deutschland gekommen ist, eine Folge des arbeitsbedingten Burnout ist.

Kein Zweifel besteht für Professor Koehler dagegen an den
Ursachen für den Burnout. Die wirtschaftliche Globalisierung habe die
Arbeitswelt im letzten Jahrzehnt drastisch gewandelt, schreibt der
Mediziner. Als Stichworte nennt er: Arbeitsverdichtung, Beschleunigung
der Arbeitsabläufe, zunehmender Leistungsdruck, Steigerung der
Produktivität bei reduzierter Erwerbstätigenzahl, computerbasiertes
Controlling, mangelnde Anerkennung und fehlende Wertschätzung der
geleisteten Arbeit.

Zum Burnout kommt es, wenn diese arbeitsplatzbedingten
Faktoren auf bestimmte individuelle Faktoren treffen. Besonders anfällig
für ein Burnout sind laut Professor Koehler nicht nur Menschen mit
Multipler Sklerose, Krebs, Psychose oder einer beginnenden Demenz, die
krankheitsbedingt dem Berufsstress nicht standhalten. Betroffen seien
oft auch gesunde Menschen mit übersteigertem Ehrgeiz, Perfektionismus,
überhöhtem Anspruch und Pflichtgefühl sowie einer speziellen „deutschen“
Leistungsethik.

Wie können die Ärzte den Patienten helfen? Auf eine
angemessene Gestaltung der Arbeitsbedingungen und eine Optimierung der
Arbeitsabläufe, die einem Burnout vorbeugen könnten, haben die
Mediziner meistens keinen Einfluss. In größeren Firmen könnten aber
Betriebsärzte eine Schlüsselrolle in der Früherkennung psychosozialer
Probleme am Arbeitsplatz spielen. Die Haus- und Fachärzte könnten die
direkten Folgen des Burnouts wie Schlafstörungen behandeln. In der
Pflicht stehen für Professor Koehler aber auch Sozialpartner und
Politik, die sich der Burnout-Problematik verantwortungsvoll annehmen
sollten.

U. Koehler und Y. L. Koehler:
„Burnout“ – Krankheit oder Folge von Stress?
DMW Deutsche Medizinische Wochenschrift 2014; 139 (34/35); S.1731-1734

Protein-Aggregate in Hefezellen sind auflösbar

Protein-Aggregate in Hefezellen sind auflösbar

Ansätze gegen Alzheimer, Parkinson oder Amyotrophe Lateralsklerose

Hefezellen ohne Proteinaggregate (links) und solche mit (Bild: M. Peter/ethz.ch)
Hefezellen ohne Proteinaggregate (links) und solche mit (Bild: M. Peter/ethz.ch)

Zürich (pte013/03.10.2017/10:31) –

Die Bildung von Protein-Aggregaten in Hefezellen ist umkehrbar, wie Wissenschaftler der ETH Zürich http://ethz.ch entdeckt haben. Diese Erkenntnis wirft auch ein neues Licht auf
Krankheiten des Menschen, die auf solche Aggregate zurückgeführt werden,
wie zum Beispiel Alzheimer, Parkinson oder die durch die "Ice Bucket
Challenge" in der Öffentlichkeit bekannt gewordene Amyotrophe
Lateralsklerose (ALS).

Enzym Cdc19 im Blick

Die ETH-Wissenschaftler zeigen in ihrer im Fachjournal
"Nature Cell Biology" publizierten Studie auf, dass sich solche
Proteinklumpen in Hefezellen bei Stressfaktoren wie Nahrungsentzug oder
Hitze bilden. Nach überstandenem Stress können die Zellen die Aggregate
wieder auflösen und die einzelnen Bestandteile rasch rezyklieren und im
Zellstoffwechsel einsetzen. Als Beispiel für ein Protein, das bei Stress
zusammenklumpt, wurde das Enzym Cdc19 identifiziert. Es stellt für die
Zelle Energie bereit.

Wenn Cdc19 nun Glucose entzogen bekommt, zerfällt es in
seine vier identischen Untereinheiten. Diese verändern dann ihre
ursprüngliche Form und lagern sich mit weiteren Molekülen wie
Ribonukleinsäuren oder anderen Enzymen in Aggregaten zusammen. Die
Forscher nennen solche Klumpen Stresskörperchen. Einmal in ein solches
Aggregat eingebunden, wird Cdc19 inaktiv, und es ist nicht mehr in der
Lage, Brennstoff für die Zelle zu erzeugen. Während dieser Zeit kann die
Zelle weder wachsen noch sich vermehren.

Der Vorgang ist aber umkehrbar. Sobald der Stress
vorbei ist, lösen sich die Stresskörperchen auf, die vier Untereinheiten
von Cdc19 lagern sich zusammen, sodass das Enzym seine Arbeit im
Zuckerstoffwechsel wiederaufnehmen kann. Die Klumpen haben also einen
klaren Zweck, sagt ETHZ-Forscher Matthias Peter: "Die Hefezelle benutzt
Aggregate als eine Art Lagerstätte für wichtige Enzyme, damit diese in
Stresssituationen nicht abgebaut und nach überlebtem Stress sofort
reaktiviert werden können."

Bildung der Aggregate

Aggregate schützen Moleküle vor dem Abbau durch die
zelleigene Entsorgungsmaschinerie. Müsste die Zelle diese Verbindungen
nach jeder Stresssituation von neuem aufbauen, würde dies die Zelle viel
Zeit und Energie kosten. Die Forscher fanden zudem heraus, wie und
weshalb Cdc19 verklumpen kann. Sie identifizierten in der Struktur einer
Cdc19-Untereinheit einen kurzen, ungefalteten und einfach aufgebauten
Teilbereich.

Solche Bereiche sind sogenannte "Low Complexity
Regions" (LCR). Sie kommen ebenso in anderen aggregatbildenden Proteinen
weiterer Organismen vor, auch beim Menschen. "Die LCR werden durch den
Zerfall des Enzymkomplexes exponiert und lösen die Aggregation aus",
weiß Peter. "Für uns war es deshalb wichtig, eine solche Sequenz bei
Cdc19 ausfindig zu machen. Das bestätigt einen allgemeinen Mechanismus."
Bei der Hefe sei die LCR von Cdc19 im Normalzustand versteckt oder
trage mehrere Phosphatgruppen, welche die LCR "handlungsunfähig" machen.
Erst bei Ernährungsstress tritt die LCR hervor und die Phosphatgruppen
werden entfernt. Erst dann können sich Aggregate bilden.

Studien zur endovaskulären Therapie

Spektakuläre Studien zur endovaskulären Therapie: komplexe Schlaganfalltherapie mit großem Nutzen


Berlin
– Rund 10 000 Menschen mit einem schweren Schlaganfall könnten jährlich
in Deutschland vor dauerhaften Behinderungen und Tod bewahrt werden,
wenn Neuroradiologen das Blutgerinnsel, das eine Hirnarterie blockiert,
frühzeitig mit einem Spezialkatheter entfernen können. Dies zeigen die
Ergebnisse von gleich drei neuen Studien, die vergangene Woche auf der
International Stroke Conference in Nashville, USA, vorgestellt wurden.
Die Studien sind eine wichtige Bestätigung für die Neurozentren in
Deutschland, die diese als noch experimentell eingestufte Therapie
bereits durchführen.

Nach
Einschätzung der Deutschen Schlaganfall-Gesellschaft (DSG), der
Deutschen Gesellschaft für Neurologie (DGN) und der Deutschen
Gesellschaft für Neuroradiologie (DGNR) ist es nun erforderlich, die
bestehenden Versorgungsstrukturen der akuten Schlaganfallbehandlung
hierzulande zu optimieren. Nur so kann sichergestellt werden,
dass diese endovaskuläre Therapie mit einem Katheter bestimmten
Patienten mit schweren akuten Schlaganfällen zu Gute kommt. Da nur
Patienten mit einem großen Blutgerinnsel in den Hirnarterien möglichst
frühzeitig nach Symptombeginn in Frage kommen, wird die aufwändige
Therapie nur in spezialisierten Neurozentren mit Stroke Unit,
Neuroradiologie und neurologischer Intensivstation erfolgen können.

Acht
von zehn Schlaganfällen sind die Folge einer plötzlichen
Durchblutungsstörung im Gehirn. Wenn ein sehr großes Blutgerinnsel die
großen Hirnarterien verstopft, dann reicht die Standardtherapie, die
systemische Thrombolyse, meistens nicht aus, um das verantwortliche
Blutgerinnsel aufzulösen. „Seit etwa acht Jahren gibt es Katheter, mit
denen Neuroradiologen versuchen, das Blutgerinnsel mechanisch zu
entfernen“, erklärt Professor Dr. med. Joachim Röther, Chefarzt an der
Asklepios Klinik Altona. In vielen Fällen seien immer wieder
spektakuläre Erfolge erzielt worden, doch existierten keine
Studienergebnisse aus randomisierten Studien, dem Goldstandard in der
Medizin. Dies änderte sich im vergangenen Oktober mit der Vorstellung
der MR CLEAN-Studie aus Holland auf der World Stroke Conference in
Istanbul, die zum ersten Mal die Überlegenheit der interventionellen
Therapie plus systemischer Lyse gegenüber der Lyse allein zeigte.
Professor Röther: „Dort wurden fast ausnahmslos moderne Katheter
eingesetzt, mit denen das Blutgerinnsel mit einem körbchenartigen
Drahtgeflecht (Stent) aus der Arterie gezogen wird.“

Komplexe Schlaganfalltherapie verbessert Behandlungsergebnis deutlich

Diese
sogenannten Stent-Retriever wurden auch in drei Studien eingesetzt,
deren Ergebnisse jetzt in den USA vorgestellt wurden. In allen drei
Studien (EXTEND-IA, ESCAPE und SWIFT-PRIME) erhielten die Patienten die
Standardtherapie, eine Thrombolyse, und bei der Hälfte der Patienten kam
zusätzlich der Stent-Retriever zum Einsatz. In allen drei Studien
wurden große Erfolge erzielt. Die Chance der Patienten auf ein günstiges
Behandlungsergebnis wurde um 20 bis 30 Prozent gesteigert, ein
spektakuläres Ergebnis, so Professor Röther: „Die Behandlung konnte
nicht alle Behinderungen vermeiden, doch drei von fünf Patienten
gewannen dank der Behandlung ihre funktionelle Unabhängigkeit zurück“,
erläutert der Neurologe: „Sie waren 90 Tage nach dem Schlaganfall im
Alltagsleben nicht mehr auf fremde Hilfe angewiesen.“

Neurovaskuläre Netzwerke bieten optimale Versorgungsstruktur

Dies
ist ein erstaunlicher Erfolg, der jedoch nur unter bestimmten
Bedingungen zu erreichen ist. „Die Studien zeigen, dass diese Therapie
in einem Zeitfenster von sechs Stunden nach Beginn der
Schlaganfallsymptome – selten auch noch danach – sinnvoll ist“, erklärt
Professor Hans-Christoph Diener, Direktor der Klinik für Neurologie am
Uniklinikum Essen und Europäischer Leiter der SWIFT-PRIME Studie.
Voraussetzung für die rasche Therapie ist für den Pressesprecher der
Deutschen Gesellschaft für Neurologie eine sichere Ortung des
Blutgerinnsels in den Hirnarterien mittels CT-Angiographie. Zum anderen
dürfe das durch den Schlaganfall bereits geschädigte Hirnareal nicht zu
groß sein. Der wichtigste Faktor bleibe aber ein möglichst frühzeitiger
Beginn. „Die besten Ergebnisse sind zu erwarten, wenn so früh wie
möglich mit der endovaskulären Therapie begonnen wird“, sagt Professor
Diener: „In den nächsten Monaten muss die Zuweisung aller für die
Katheterbehandlung in Frage kommenden Patienten in die Neurozentren
verbessert werden. Die von der DSG bereits initiierten Neurovaskulären
Netzwerke, der Zusammenschluss mehrerer Kliniken mit einem Neurozentrum,
bietet die optimale Versorgungsstruktur.“

Lysetherapie bleibt Standard – aber bei Bedarf danach der Einsatz des Stent-Retrievers

Viereinhalb
Stunden ist das derzeitige Zeitfenster für die Thrombolyse. Professor
Christoph Groden, Direktor der Abteilung für Neuroradiologie der
Universitätsmedizin Mannheim und Präsident der Deutschen Gesellschaft
für Neuroradiologie (DGNR), weist daraufhin, dass die Lysetherapie
weiterhin der Standard für alle Schlaganfallpatienten im
4,5-Stunden-Zeitfenster ist. Bestätigt dann die Computer- oder
Kernspin-Angiographie ein großes Blutgerinnsel, so sollte künftig die
Behandlung mit einem Stent-Retriever angeschlossen werden. „Die
Behandlung kommt für etwa fünf Prozent der Schlaganfallpatienten
infrage“, so Professor Groden. Das höre sich zunächst nicht sehr viel
an, man müsse aber bedenken, dass es sich um sehr schwer betroffene
Patienten handelt, die teils noch auf dem Angiographie-Tisch wieder
beginnen zu reden und Arme und Beine zu bewegen. „Da die Behandlung viel
Erfahrung erfordere, gehöre diese Therapie in die Hand von
Spezialisten, also den Neuroradiologen.“

Literatur

M.
Goyal, A.M. Demchuk, B.K. Menon et al.: Randomized Assessment of Rapid
Endovascular Treatment of Ischemic Stroke, The New England Journal of
Medicine, published on February 11, 2015, at NEJM.org.

Artikel

B.C.V.
Campbell, P.J. Mitchell, T.J. Kleinig et al.: Endovascular Therapy for
Ischemic Stroke with Perfusion-Imaging Selection, The New England
Journal of Medicine, published on February 11,

2015, at NEJM.org. Artikel

Fachlicher Kontakt bei Rückfragen

Prof. Dr. med. Joachim Röther

Schmerz als lebenslanger Begleiter

Schmerz als lebenslanger Begleiter

Prävention und Behandlung sind altersabhängig und beginnen im Alltag

Mannheim
– In Deutschland leiden etwa 13 Millionen Menschen an chronischen
Schmerzen. Kinder und Jugendliche sind ebenso betroffen wie Erwachsene.
Prävention und Behandlung brauchen individuelle und auf das Alter
abgestimmte Konzepte. Welche Bedeutung das Lebensalter, Risikofaktoren
und psychische Aspekte haben und wie Schmerzen erfolgreich behandelt
werden können, diskutieren Experten auf der Pressekonferenz zum
diesjährigen Deutschen Schmerzkongresses (14. bis 17. Oktober) in
Mannheim.

Wehen,
Geburt, Zahnen oder Krankheiten: Schmerz gehört zum Leben und begleitet
jeden Menschen in jedem Lebensalter. Wenn Schmerz akut auftritt, warnt
er und verweist auf die das Gefühl hervorrufende Körperpartie. Ohne
Schmerz und seine Begleitung von Beginn des Lebens an könnten Menschen
nicht überleben. Wird er aber ein chronischer Begleiter, suchen viele
Menschen Rat bei einem spezialisierten Arzt oder Psychotherapeuten.

Auch Kinder können chronische Schmerzen haben

Für
die Behandlung von chronischen Schmerzen ist dabei das Alter des
Schmerzpatienten wichtig: „Entgegen früherer Annahmen, das Nervensystem
sei noch nicht ausgereift genug, um Schmerz zu verarbeiten, wissen wir
heute, dass bereits „Frühchen“ und Neugeborene sehr wohl Schmerz
empfinden“, erklärt Dipl.- Psych. Dr. Paul Nilges, Leitender Psychologe
am DRK Schmerz-Zentrum in Mainz. Kinder könnten sich schlecht mitteilen,
das Schmerzempfinden sei dennoch vollständig entwickelt und bereit, auf
körperliche Schädigungen zu reagieren. Die Folgen wiederholter
schmerzhafter Eingriffe in dieser Zeit seien bis in das Erwachsenenalter
nachweisbar.

„Typische
Erwachsenenschmerzen wie Rücken- und Kopfschmerzen werden bei Kindern
oftmals bagatellisiert“, beanstandet Dr. Nilges. Tatsächlich litten aber
bereits Schulkinder überraschend häufig unter Kopfschmerzen und vor
allem unter Bauchschmerzen, was zur Folge habe, dass sie häufiger im
Unterricht fehlten und es zu Problemen in der Schule komme.

Funktionsstörungen sind häufig die Ursache von Schmerzen

Dr.
Nilges erläutert: „Die häufigsten Schmerzformen wie Migräne und
Spannungskopfschmerz können nicht durch krankhafte Veränderungen erklärt
werden. Das erklärt auch, weshalb nicht die Ursachen, sondern meist nur
die Symptome behandelt werden können.“ Ähnlich sei die Lage bei
Rückenschmerzen. Über 80 Prozent aller Menschen leiden irgendwann im
Leben unter ausgeprägten Rückenschmerzen. Bei weniger als 20 Prozent
spielten dabei ernsthafte körperliche Veränderungen eine Rolle. Ursache
für die Mehrzahl der „unspezifischen“, also normalen Rückenschmerzen,
sind sogenannte Funktionsstörungen. Dr. Nilges: „Das Zusammenspiel
zwischen Muskeln, Bändern, Gelenken und Sehnen ist gestört.“

Rücken- und Kopfschmerzen nehmen im Alter ab

In
der Bevölkerung ist die Vorstellung verbreitet, dass mit dem Alter jede
Form von Schmerzen zunehme, Schmerzen also zum Altern dazu gehörten und
die Konsequenzen – wie eine eingeschränkte Lebensqualität und Mobilität
– hingenommen werden müssten. Der Schmerzexperte Nilges hält dagegen
und sagt, dass die wichtigsten Schmerzformen wie Kopf-, Gesichts- und
Rückenschmerzen mit dem höheren Lebensalter abnähmen. „Menschen über 80
haben weniger Rückenschmerzen als 50 oder 60-jährige, sogar weniger als
die Menschen unter 40: Die 80-Jährigen haben die wenigsten
Rückenschmerzen aller Altersgruppen, eine Erkenntnis, die Hoffnung
gibt“, fasst Dr. Nilges zusammen.

Psychische
Belastungen wie Unzufriedenheit am Arbeitsplatz, Stress in der Schule,
belastende Lebensumstände, Schonung, fehlende Aktivitäten und mangelnde
Entspannungsfähigkeit sind Risikofaktoren für chronische Schmerzen.
„Prävention und Behandlung von Schmerz beginnen im Alltag. Wenn die
Risikofaktoren erkannt und berücksichtigt werden, können umfassende
Therapieansätze entwickelt werden, die das Alter und die Lebensumstände
des Schmerzpatienten berücksichtigen – von Kleinkind bis zum Greis“,
bilanziert Dr. Nilges.

Auf
der Pressekonferenz des Deutschen Schmerzkongresses am 14. Oktober in
Mannheim diskutieren die Experten darüber hinaus über die Themen
„Schmerztherapie und Gesundheitspolitik“, „Qualitätssicherung in der
Versorgung von Kopfschmerzpatienten“ und den Einfluss des Alterns auf
Schmerzen.

Literatur:

Dipl. Psych. Dr. Paul Nilges, Redemanuskript,

Syphilis auf dem Vormarsch

Syphilis in Deutschland auf dem Vormarsch

Internisten warnen vor dem „Chamäleon der Medizin“

Wiesbaden
– Nachdem Syphilis-Infektionen in Deutschland zuletzt nur noch
vereinzelt auftraten, nimmt ihre Zahl seit Anfang des Jahrzehnts wieder
zu. Waren es 2009 noch rund 3000 gemeldete Fälle, verzeichnete das
Robert Koch-Institut 2013 bereits mehr als 5000 Meldungen der
Geschlechtskrankheit. Eine Syphilis-Infektion verläuft oft unbemerkt.
Häufig erkennen Betroffene und auch Ärzte sie erst viele Jahre nach der
Ansteckung. Angesichts der steigenden Zahlen rät die Deutsche
Gesellschaft für Innere Medizin e.V. (DGIM) zu erhöhter Aufmerksamkeit
für das Krankheitsbild. Denn Syphilis kann tödlich enden. Doch bei
früher Diagnose lässt sie sich wirksam behandeln, ohne bereits schwere
bleibende Schäden verursacht zu haben.

Die
Übertragung von Syphilis erfolgt meist durch ungeschützten
Geschlechtsverkehr. Während die Infektionsrate bei Frauen seit Jahren
gleichbleibend niedrig ist, steigt die Anzahl der an Syphilis erkrankten
Männer derzeit an. An der Eintrittsstelle des Erregers bildet sich nach
neun bis neunzig Tagen zunächst ein schmerzloses Geschwür, der
sogenannte „harte Schanker“. Er heilt auch unbehandelt innerhalb von
zwei Wochen von selbst ab. „Der Primäraffekt der Syphilis bleibt häufig
unbemerkt“, sagt Professor Dr. med. Dr. h.c. Ulrich Fölsch,
Generalsekretär der DGIM aus Kiel. Nur ein Drittel der Syphilisfälle
werde im ersten Stadium entdeckt.

Etwa
sieben bis acht Wochen später haben sich die Syphiliserreger,
spiralförmige Bakterien namens Treponema pallidum, im Körper
ausgebreitet. Auf der Haut bildet sich Ausschlag, häufig am Rumpf,
Handflächen und Fußsohlen. Eine Syphilis kann in diesem Stadium ohne
Behandlung von selbst ausheilen. „Bei gesunden Menschen gelingt es dem
Immunsystem in etwa dreißig Prozent der Fälle, die Erreger vollständig
zu beseitigen“, erklärt Professor Fölsch. Wenn die körpereigene Abwehr
geschwächt ist, beispielsweise durch eine gleichzeitige HIV-Infektion,
schreitet die Erkrankung dagegen meist fort. Es vergehen Jahre bis
Jahrzehnte, bis sie in ihr drittes Stadium eintritt. Auf der Haut
erscheinen dann Knoten oder Flecken, später bilden sich Geschwüre. Die
richtige Diagnose bringt häufig erst die Analyse einer Hautprobe. „Denn
Syphilis kann die Gestalt vieler Erkrankungen annehmen. Früher wurde sie
deshalb auch als Chamäleon der Medizin bezeichnet“, erzählt Professor
Fölsch. Spätsyphilis beschränkt sich dann nicht mehr auf die Haut. Sie
schädigt auch die Blutgefäße schwer: „Ein durch die Infektion
ausgelöstes Aneurysma etwa kann jederzeit platzen und einen plötzlichen
Tod herbeiführen“, so Professor Fölsch. Auch Schäden an Herzklappen und
Gehirn kommen vor.

Noch
im Spätstadium beseitigt eine zweiwöchige Penicillinbehandlung die
Bakterien, im Frühstadium wird die Infektion durch eine einmalige
intramuskuläre Injektion geheilt. „Einmal aufgetretene Schäden an den
Blutgefäßen oder im Nervensystem bleiben aber bestehen. Deshalb ist es
wichtig, dass die Erkrankung frühzeitig erkannt wird“, warnt Professor
Fölsch. Menschen, die erste Anzeichen einer Syphilis-Infektion an sich
beobachten, sollten einen Arzt aufsuchen. Und auch Ärzte sollten
angesichts der vermehrten Verbreitung der Infektion erste Symptome ernst
nehmen. Ist die Diagnose gestellt, sei Syphilis gut behandelbar.

Literatur:

C.
Schummer, S. Schliemann, V. Fünfstück, P. Elsner: Hautmanifestation bei
Spätsyphilis. Dtsch med Wochenschr 2014; 139(38): 1883-1886

Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart, DOI: 10.1055/s-0034-1387213