Zum Hauptinhalt springen

Rheuma im Tierversuch verhindert

Mit entzündungshemmenden Medikamenten ist es amerikanischen Wissenschaftlern im Tierversuch gelungen, die Entstehung einer rheumatoiden Arthritis zu verhindern. N-Monomethyl-Arginin (NMMA), ein Wirkstoff der gegenwärtig in klinischen Versuchen gegen den septischen Schock erprobt wird, ist der prominenteste Vertreter der neuen Substanzklasse, die offensichtlich die Bildung des gasförmigen Immunmodulators Stickoxid (NO) verhindern kann.

Falls dessen Rolle bei der Entstehung entzündlicher Prozesse in weiteren Experimenten bestätigt wird, könnte dies schnell zu einer neuen Klasse von Medikamenten führen, mit der sich entzündliche Erkrankungen auch beim Menschen kontrollieren lassen, schreibt der Leiter des zehnköpfigen Forscherteams, Dr. Brice Weinberg vom Medical Center der Duke-Universität (North Carolina) in der Februarausgabe des Journal of Experimental Medicine (Band 179  S. 651).

Ursprünglich hatten die Wissenschaftler festgestellt, daß Mäuse, die eine dem systemischen Lupus erythematodes ähnliche Krankheit entwickeln, spontan zehnmal mehr Stickoxid produzieren als ihre gesunden Artgenossen. Die vielseitige Verbindung – sie erweitert die Blutgefäße und wirkt als Neurotransmitter bei der Ausbildung des Langzeitgedächtnisses – spielt auch bei der Immunantwort eine wichtige Rolle: Aktivierte Makrophagen produzieren NO und zerstören damit Bakterien und Pilze.

Kurz vor dem Zeitpunkt, an dem bei unbehandelten Versuchstieren normalerweise die Lupus-ähnliche Krankheit mitsamt den Symptomen einer rheumatoiden Arthritis zum Ausbruch kam, erhielten zehn Mäuse über zehn Wochen die Testsubstanz. Im Gegensatz zu den Kontrolltieren war bei den NMMA-behandelten Mäusen keine Überproduktion von NO mehr festzustellen. Sie entwickelten weder eine Arthritis noch Nierenschäden, auch waren keine Nebenwirkungen der Medikation feststellbar.

Die beteiligten Wissenschaftler glauben daher, daß ein Großteil der Schäden, die in Arthritis-Patienten beobachtet werden, auf die Einwirkung von Stickoxid zurückgehen. Vermutlich wird die Verbindung durch eine Kaskade von Zellreaktionen erzeugt, die für Autoimmunerkrankungen typisch sind, sagte Weinberg.

(erschienen in der Ärzte-Zeitung am 25.2.1994)

Quelle:

Weinberg JB, Granger DL, Pisetsky DS, et al. The role of nitric oxide in the pathogenesis of spontaneous murine autoimmune disease: increased nitric oxide production and nitric oxide synthase expression in MRL-lpr/lpr mice, and reduction of spontaneous glomerulonephritis and arthritis by orally administered NG-monomethyl-L-arginine. J Exp Med. 1994;179(2):651-660. doi:10.1084/jem.179.2.651.

Expected Increase Becomes a Cut

First came the promises, then came the cuts in this year’s budget for Germany’s Ministry of Science and Technology. When it became clear after a session of the cabinet last week that 250 million Marks less would be available, indignation among members of the parliament´s research commission was big enough to even overcome the party lines.

„The commission condemns the reduction. The government is called upon to cancel the decision“, social democrats, liberals and christian democrats proposed in a joint motion that did not go unnoticed. „We are observing with great interest the shaping of opinions“, a cornered government spokesman, Dieter Vogel, declared the next day. On file is chancellor Helmut Kohl´s pledge during an earlier session of the cabinet, to work towards an increase in research money for 1994.

But Wolf-Michael Catenhusen, head of the research commission, said he could not make out any movement on the governments side. With a total budget of 9,46 billion marks, the ministry of science and technology (BMFT) has experienced zero-growth since 1991. Hit by the heavy costs of reunification and recession, additional cuts for most ministries totaling five billion marks were prescribed by secretary of finance Theo Waigel for this year’s budget. While this would nominally amount to an average reduction of one percent, BMFT will now have to get along with 2,64 percent less.

Some 150 million marks that was to come from the confiscated property of SED, the former East-German ruling party is now part of the total and will be available from early February. Originally, the package had been labeled as additional money and was meant to support the declining industrial research in former East-Germany. Out of 65000 employees in this field when the wall came down in 1989, only 15000 still hold a job. Six out of ten working places are currently being financed by federal money.

„We are not enthusiastic about this, but we did get away with a black eye“, secretary of science and technology Paul Krüger said of the latest budget cuts. Others had stronger feelings. „Like a fish on dry land“ described spokesman Eberhard Gockel the situation for the 16-member working group of large research institutions (AGF). Although discussions about where to save are still going on in the ministry, projects and jobs at AGF seem to be at higher risk than others. Even without the latest cuts up to 2000 of the 16500 jobs at AGF will have to be abolished within a five-year period.

AGF-chairman Joachim Treusch noted that the scientific community was „extremly puzzled“ after learning that BMFT was not exempt from the budget cuts, contrary to earlier announcements. Michael Globig, speaking for the Max-Planck Society (MPG), said it was too early to comment on possible consequences for his organization. With it´s close to 70 institutes and more than 10000 personal, MPG is highly regarded for its contributions to basic research. The German Research Community (DFG) whose research money goes mainly into universities is on dry land due the fact that it is financed by the ministry of education.

(Original version of an article published in Science Magazine, January 28th, 1994)

Fluorid gegen Osteoporose

Die Zahl der durch Osteoporose verursachten Knochenbrüche wird sich bis zum Jahr 2050 verdreifachen. Zur Vermeidung der Krankheit können allerdings eine lebenslange optimale Zufuhr von Calcium und Vitamin D sowie eine „ordentliche körperliche Belastung“ ihren Beitrag leisten, so Reinhard Ziegler, Direktor der Medizinischen Universitätsklinik I in Heidelberg.

Bei der Diagnose des Knochenschwunds, von dem etwa 10 Prozent der Bevölkerung betroffen sind, kann lediglich durch computertomographische Methoden ein echter Volumenwert der Knochendichte ermittelt werden. Darauf wies Christoph Reiners auf dem 18. Interdisziplinären Forum der Bundesärztekammer „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin“ hin. Zwar seien auch planare Verfahren wie die weitverbreitete Dual-Energy-X-Ray-Absorptiometrie (DXA) unter klinischen Bedingungen brauchbar. „Eine selektive Analyse von Spongiosa und Kompakta ist damit aber nicht möglich“, betonte der Direktor der Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin der Universität Essen.

Bei der medikamentösen Behandlung der Osteoporose hat Jürgen Franke mit der Fluoridtherapie die besten Ergebnisse erzielt. Franke, der im Thüringischen Bad Liebenstein eine Kurklinik leitet, beobachtete eine über achtzigprozentige klinische Besserung sowie eine „drastische Reduktion der Wirbelfrakturrate von 750 Ereignissen pro 1000 Patientenjahre auf Null im dritten und vierten Behandlungsjahr.“ Einzig diese Behandlungsform könne einen jährlichen Zuwachs der Knochendichte von fünf bis acht Prozent bewirken. Allerdings gelte es, die Therapie sorgfältig zu überwachen und Dosierungen von 0,5 Milligramm Fluorid je Tag und Kilogramm Körpergewicht nicht zu überschreiten.

Der Anteil der Non-Responder liegt bei 20 Prozent. Arthralgien vor allem der Sprunggelenke treten bei etwa 30 Prozent der Patienten auf, was dann eine dreiwöchige Behandlungspause erzwingt. Franke warnte auch vor der Gefahr, eine Osteomalazie oder die besonders bei Patienten über 70 Jahren vorkommende Poromalazie zu übersehen. „Eine Fluoridgabe würde in einem solchen Fall zur Katastrophe führen.“

(erschienen in der Ärzte-Zeitung am 21.1.1994)

Strumpf gegen Blutgerinnsel

Trotz ihrer weiten Verbreitung ist die mechanische Prophylaxe von Thrombosen in der klinischen Forschung bisher eher stiefmütterlich behandelt worden. So erschienen in den letzten fünf Jahren über 500 Studien zur Thromboseprophylaxe; ganze 19 (3,7 Prozent) beschäftigten sich mit mechanischen Methoden. Dagegen werden in chirurgischen Kliniken zu 92 Prozent Thromboseprophylaxestrümpfe angewandt. Dies ergab eine Umfrage, über die Professor Dr. Thomas Wuppermann jetzt auf dem 18. Interdisziplinären Forum der Bundesärztekammer „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin“ berichtete.

Bettfahrräder werden in jeder fünften chirurgischen Klinik eingesetzt, die intermittierende pneumatische Kompression in zwei Prozent und die elektrische Wadenstimulation in 0,4 Prozent, sagte Wuppermann. Alle Verfahren werden in der Regel mit einer medikamentösen Prophylaxe kombiniert, so der Chefarzt der Abteilung Angiologie der Städtischen Kliniken Darmstadt.

Die Auswertung der wenigen Studien mit über 100 Patienten habe gezeigt, daß Strümpfe ebenso wie die pneumatische intermittierende Kompression die Thromboserate um die Hälfte bis zu zwei Dritteln senken können. Daten zur Lungenembolie liegen allerdings nicht vor.

„Jede Kombination von mechanischer und medikamentöser Prophylaxe ist erlaubt“, folgerte Wuppermann aus 15 Untersuchungen mit in der Regel kleinen Fallzahlen. Bei einer Metaanalyse von 45 Placebo-kontrollierten Studien an allgemein-chirurgischen Patienten erwies sich die Kombination von Antithrombosestrumpf mit intermittierender Kompression als wirksamste Methode. Hier betrug die Thromboserate nur 4,5 Prozent, gegenüber 9,9 Prozent unter Heparin plus Dihydroergotamin.

Nebenwirkungen sind bei der mechanischen Prophylaxe extrem selten zu beobachten, doch muß auf eine korrekte Anwendung geachtet werden. So ergab eine Studie, daß die intermittierende Kompression auf Intensivstationen bei 88 Prozent der Patienten richtig angewandt wurde, auf Allgemeinstationen dagegen nur bei jedem Dritten. Auch müssen Antithrombosestrümpfe passen, um nicht den venösen Abstrom zu behindern. „Die Thrombosegefahr wird dadurch erhöht, statt gesenkt“, warnte Wupppermann.

(erschienen in der Ärzte-Zeitung am 21.1.1994)

Bakterien fressen Pflanzengift

Amerikanische Wissenschaftler haben auf Maisfeldern verschiedene Bakterienarten gefunden, die einen wahren Heißhunger auf die als „möglicherweise beim Menschen krebserregend“ eingestufte Substanz Atrazin entwickeln. Das Unkrautvernichtungsmittel wurde in Deutschland zwar bereits vor drei Jahren verboten, die Chemikalie ist aber noch immer mit unschöner Regelmäßigkeit im Trinkwasser nachweisbar, wie eine Aufstellung des Berliner Umweltbundesamtes belegt. Im Zeitraum von 1988 bis 1992 wurden demnach insgesamt 11612 Wasserproben auf Atrazin untersucht; 4815-mal war die Substanz nachweisbar. In einem Viertel der Fälle wurde sogar der gültige EG-Grenzwert von einem zehnmillionstel Gramm pro Liter überschritten.

Auch in den Vereinigten Staaten gelten seit Anfang 1993 strenge Grenzwerte, doch werden jährlich noch immer rund 25000 Tonnen auf den Äckern verteilt. So kommt es nach wie vor zur Verseuchung von Böden durch Unfälle bei Transport und Lagerung der Substanz. Mit den jetzt entdeckten Mikroben hofft Ronald F. Turco, Professor für Agrarwissenschaften an der Purdue Universität in West Lafayette, eine Lösung für dieses Problem gefunden zu haben. Im Labor haben die Bakterien ihren Nutzen schon unter Beweis gestellt: Wie Turco in der Fachzeitschrift „Biodegradation“ berichtet, wurden innerhalb von 150 Tagen 86 Prozent des Atrazins in stark verseuchten Bodenproben vernichtet. Der feine Unterschied zu bereits bekannten Giftfressern besteht darin, daß keine schädlichen Rückstände verbleiben.

„Die Mikroben wandeln Atrazin vollständig zu Kohlendioxid und Biomasse um“, bemerkte Turco. Da von 20 Arten, die bisher untersucht wurden, keine in der Lage war, Atrazin alleine abzubauen, muß es sich um eine Art von Teamwork handeln, folgerte der Argarexperte. Allerdings dürfe man die Leistung der Winzlinge auch nicht überschätzen. Sie wären zwar zur Reinigung stark verseuchter Böden geeignet, nicht aber zur Beseitigung der relativ geringen Mengen in belastetem Trinkwasser.

(erschienen in der Berliner Morgenpost am 6.3.1994)

Quellen:

Ärzte gegen aktive Sterbehilfe

Große Übereinstimmung herrschte unter den Vertretern zahlreicher Fachrichtungen auf dem 18. Interdisziplinären Forum der Bundesärztekammer „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin“: Eine aktive Sterbehilfe wurde bei einem Rundtischgespräch zum Thema Sterbebegleitung in Praxis und Klinik einhellig abgelehnt.  „Die Mitwirkung des Arztes bei der Selbsttötung ist unärztlich“, heißt es dazu in einem Thesenpapier.

Dr. Ingeborg Jonen-Thielemann berichtete aus ihrer zehnjährigen palliativen Erfahrung am Mildred-Scheel-Haus, daß keiner der Patienten dort um aktive Sterbehilfe gebeten habe. „Kein Krebskranker wollte sterben, wenn der Schmerz eingestellt und er als Mensch liebevoll angenommen wurde.“

In dem Thesenpapier der Expertenrunde wird erklärt, es gehöre zu den Pflichten des Arztes, dem Todkranken oder Sterbenden so beizustehen, daß er in Würde zu sterben vermag. Eine Sterbebegleitung ohne Arzt sei „undenkbar“.

Wilhelm Berges, Chefarzt der Internistischen Abteilung des Aachener Luisenhospitals, sprach sich gegen einen „vordergründigen Aktionismus“ bei tödlich verlaufenden Krankheiten aus. „Es gehört zu den besonderen und großen Aufgaben des Arztes, diese Situation rechtzeitig zu erkennen, sie dem Patienten zu vermitteln und dann eine unnötige Diagnostik und Therapie zu unterlassen.“

Auch für eine adäquate Schmerztherapie und Symptomkontrolle ist der behandelnde Arzt verantwortlich. Die analgetische Behandlung muß laut Berges regelmäßig, ausreichend und antizipierend erfolgen. Es sei ein absoluter Fehler, dabei „nach Bedarf“ zu verfahren.

Fehler werden aber auch bei der medizinischen Aufklärung von Angehörigen gemacht. Schwester Miriam Bramer vom Hospiz für palliative Therapie in Köln plädierte dafür, falsche Vorstellungen der Betroffenen zu korrigieren, weil sie zum einen die Patienten belasten und zum anderen dazu führen können, daß Angehörige eine Beendigung des Leidens fordern.

Zu den hohen Anforderungen an den eigenen Berufsstand gesellte sich in der Diskussion die Erkenntnis, daß für die professionellen Helfer selbst kaum Möglichkeiten zur Verfügung stehen, die Erfahrungen im Umgang mit dem Tod zu verarbeiten. Diese Probleme müßten deshalb bei der Aus- und Weiterbildung stärker als bisher berücksichtigt werden, sagte der Direktor der Chirurgischen Universitätsklinik Köln, Heinz Pichlmaier.

(erschienen in der Ärzte-Zeitung am 14.1.1994)

Mit Jodsalz gegen den Kropf

Eine allgemeine Massenprophylaxe mit jodiertem Speisesalz und eventuell auch Futtermittelzusätzen wäre das beste Mittel, um in Deutschland der Kropfbildung vorzubeugen, so die Meinung führender Endokrinologen auf dem 18. Interdisziplinären Forum „Fortschritt und Fortbildung in der Medizin“ der Bundesärztekammer. Weil diese Forderung jedoch nicht erfüllt wird, entstehen hierzulande jährliche Kosten von etwa zwei Milliarden Mark für die Diagnose und Therapie von Schilddrüsenkrankheiten.

Neben der Einsparung dieser Summe könnten auch die Lebensqualität und Gesundheit der Deutschen insgesamt angehoben werden, sagte Walter Teller, Ärztlicher Direktor der Universitäts-Kinder-Klinik Ulm. „Schließlich könnte man auch mit einer Steigerung der Intelligenz rechnen, da erwiesenermaßen Jodmangel zur Herabsetzung der geistigen Leistungsfähigkeit führt.“

Die Wirksamkeit einer allgemeinen Prophylaxe im Vergleich zum Freiwilligkeitsprinzip beschrieb am Beispiel der ehemaligen DDR Wieland Meng. Wie der Leiter der Endokrinologischen Abteilung der Universitätsklinik Greifswald erläuterte, führte dort das endemische Auftreten der Struma zu gesetzlichen Maßnahmen, die ab 1983 schrittweise eingeführt wurden. Neben der Anreicherung des Haushaltssalzes mit Jod verfütterte man auch jodhaltige Mineralstoffmischungen an Nutztiere. Die Konzentration des Elementes in Milch und Fleisch stieg daraufhin um das Zwei bis Fünffache.

Innerhalb weniger Jahre wurde das, durch geologische Verhältnisse bedingte, Nord-Süd-Gefälle bei der Jodversorgung ausgeglichen. Kongenitale Kröpfe verschwanden fast vollständig und auch die Strumahäufigkeit bei Kindern, Jugendlichen und Schwangeren war rückläufig. Gemittelte Labordaten zum Jodgehalt im Urin zeigten 1988 eine Verdoppelung der Werte gegenüber den Jahren 1978 bis 1981. Erwartungsgemäß traten Hyperthyreosen zunächst häufiger auf. Weng schätzt den Zuwachs auf das Zwei- bis Dreifache, doch sei dies kein Argument gegen eine Strumaprophylaxe, weil es sich dabei nur um eine Vorverlagerung präexistenter Erkrankungen gehandelt habe. „Der Gipfel wurde 1989 überschritten und das Hyperthyreoseaufkommen näherte sich wieder den Ausganswerten.“

Mit dem Mauerfall im gleichen Jahr ging allerdings der Verbrauch von Jodsalz im Haushalt auf 20 Prozent zurück, die Jod-Zufütterung von Nutztieren brach ebenfalls zusammen. Die per Jodurie ermittelten Werte entsprechen heute wieder denen zu Beginn der achtziger Jahre.

(erschienen in der Ärzte-Zeitung am 18.1.1994)

Roboter soll Chirurgen assistieren

Wissenschaftler des amerikani­schen Verteidigungsministeriums entwic­keln derzeit einen Roboter, der bei mi­krochirurgischen Eingriffen die Präzi­sion und Zuverlässigkeit des Operateurs erhöhen soll. Das System beruht auf der computergesteuerten Umsetzung von Handbewegungen mit Hilfe eines Pro­grammes, das bereits bei der fernge­steuerten Reinigung von Atommüllde­ponien erprobt wurde. Um damit einen Mikropositionierer steuern zu können, haben die Sandia National Laboratories in Albuquerque (New Mexiko) ein Entwicklungsabkommen mit der Firma MicroDexteritySystems (MDS, Memphis) geschlossen.

Mögliche Anwendungen sieht MDS-Mitbegründer Steve Charles bei Eingrif­fen an Auge, Gehirn, Hand und Innen­ohr, wo präzise Bewegungen auf klein­stem Raum gefordert sind. „Das ganze Konzept beruht auf der maßstabsgetreu­en Reduktion der Bewegung, die nach individuellen Wünschen eingestellt wer­den kann“, erklärte der Vitreore­tinalchirug und Maschinenbauer. Bei dem Gerät, das wie ein Videospiel über einen Steuerknüppel zu bedienen wäre, könnten außerdem unwillkürliche Be­wegungen von Patienten ausgeglichen und das gelegentliche Zittern des Opera­teurs herausgefiltert werden. Schließlich ist auch geplant, ein Zusatzmodul zu entwerfen, um die Gewandtheit von Stu­denten zu überwachen und zu quantifi­zieren. Potentielle Mikrochirurgen ließen sich so frühzeitig erkennen.

(erschienen in der Ärzte-Zeitung am 10. Januar 1994)

Was wurde daraus? Steve Charles war äußerst erfolgreich. Auf der Webseite seines eigenen Instituts wird er als „weltberühmt“ gefeiert und hat demnach inzwischen 38000 Augenoperationen durchgeführt.  Die Firma MicroDexteritySystems wurde im Jahr 2009 von Stryker übernommen, einem der größten Unternehmen der Branche.

German Geneticists Get Some Relief

zur Abwechslung ´mal ein Beitrag für internationales Publikum: Im Science Magazine erschien in englischer Sprache ein Artikel, in dem ich über das Gentechnik-Gesetz berichte, dessen strenge Bestimmungen zu Jahresbeginn etwas gelockert wurden.

Zitiert werden Detlef Ganten, damals Leiter des Max Delbrück Centrums für Molekulare Medizin in Berlin, und Beatrix Tappeser vom Öko-Institut Freiburg.

Über den obigen Link bekommt mal leider nur einen Ausschnitt zu sehen. Den Volltext darf ich hier nicht einstellen, weil ich sonst womöglich Ärger kriege – obwohl ich der Urheber bin!

(erschienen am 7. Januar 1994 in Science)

Genkanone stoppt Grippeviren

Ein überraschend einfacher Impfstoff aus gereinigtem Erbmaterial kann Versuchstiere vor tödlichen Grippeerregern schützen, wie amerikanische Wissenschaftler an der Medical School der Universität Massachusetts gezeigt haben. Nachdem Harriet L. Robinson den Mäusen und Hühnern zwei Mal im Abstand von vier Wochen nackte Gene in die Muskeln oder den Blutkreislauf injiziert hatte, begannen die Tiere mit der Produktion schützender Eiweiße. Auch nach dem Einträufeln der fremden Gene in Nase oder Luftröhre konnten die meisten Nager die Viren abwehren. Als beste Methode erwies sich jedoch der Beschuß mit einer „Genkanone“ bei dem das an winzige Goldkügelchen gebundene Erbmaterial unter die Haut gefeuert wurde.

Mit diesem Verfahren benötigten die Forscher nicht einmal ein Millionstel Gramm der Erbsubstanz DNA, verteilt auf zwei Impfungen. Anschließend überlebten bis zu 95 Prozent der Mäuse eine Infektion mit dem Grippevirus (Influenza). Dagegen starben jeweils sieben von acht unbehandelten Kontrolltieren. Verwandte des Influenzavirus rufen auch beim Menschen immer wieder gewaltige Epidemien hervor, die vor allem für Kinder und Alte tödlich enden können.

Gebräuchliche Impfstoffe enthalten entweder abgetötete Erreger, deren harmlose Verwandte, oder Viruseiweiße, die zum Teil mit Hilfe gentechnischer Methoden hergestellt werden. Durch sie werden Abwehrzellen aktiviert, die im Ernstfall auch vollständige Krankheitserreger angreifen und unschädlich machen können.

Die Versuchstiere in der Arbeitsgruppe von Professor Robinson stellten ihren Impfstoff dagegen selbst her. Sie nutzten dabei die in den fremden DNA-Molekülen verschlüsselte Bauanleitung zur Herstellung von Hämagglutinin. Dieses Eiweiß ist für die Vermehrung von Grippeviren unverzichtbar, weil es ihnen das Eindringen in die Körperzellen ihrer Opfer ermöglicht. Das „hausgemachte“ Hämagglutinin aktivierte jedoch die Abwehrzellen ebenso gut wie das Original und verhinderte so die Ausbreitung der Angreifer. Gelänge es, die Impfung mit nackter, gereinigter Erbsubstanz auf den Menschen zu übertragen, liesen sich womöglich viele Komplikationen durch Zusatzstoffe und abgeschwächte Erreger vermeiden.

(erschienen in den Kieler Nachrichten am 15.1., dem General-Anzeiger (Bonn) am 19.2., und der Berliner Morgenpost am 20.2.1994)

Quelle: Fynan, E F et al. “DNA vaccines: protective immunizations by parenteral, mucosal, and gene-gun inoculations.” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America vol. 90,24 (1993): 11478-82. doi:10.1073/pnas.90.24.11478.