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Zuviel Ultraschall fürs Ungeborene?

Aller guten Dinge sind drei, dies gilt zumindest für die routinemässige Untersuchung von Ungeborenen im Mutterleib mit Hilfe der Ultraschalltechnik. Drei Untersuchungen sollen von Ärzten im Rahmen der Mutterpass-Vorsorge durchgeführt werden; drei Ultraschall-Termine werden von Fachgesellschaften einhellig empfohlen und diese drei Untersuchungen bergen keine bekannten Risiken für Mutter und Kind, so die einhellige Aussage verschiedener Lehrbücher und Nachschlagewerke.

Ultraschallbild eines Ungeborenen (Foto: Siemens)

Tatsächlich rechnen deutsche Frauenärzte jedoch durchschnittlich fünf bis acht Untersuchungen pro Schwangerschaft mit den Krankenkassen ab. Hinzu kommt noch eine unbekannte Zahl von Sitzungen für „Erinnerungsfotos“ ohne medizinische Notwendigkeit – von verrauschten Schnappschüssen in schwarzweiss bis zu bunten, dreidimensionalen Porträts in millimetergenauer Auflösung und sogar Videos „zum Mitnehmen“.

Mit der wachsenden Gesamtdauer der Beschallung im Mutterleib könnte auch das Risiko für Entwicklungsschäden ansteigen, warnten Hirnforscher kürzlich auf der Jahrestagung der US-Gesellschaft für Neurowissenschaften in Atlanta. Grund zur Sorge ist für Eugenius S. Ang von der Yale Medical School in New Haven eine Studie mit mehr als 300 schwangeren Mäusen, die unterschiedlich lange dem Ultraschallkopf eines modernen Diagnosegerätes ausgesetzt waren. Als die Jungen zehn Tage nach der Geburt geopfert und deren Hirne untersucht wurden, sahen Ang und dessen Kollegen, dass Untersuchungszeiten von zwei mal 15 Minuten oder mehr die normale Wanderung von Nervenzellen in der Großhirnrinde eindeutig gestört hatten. Infolgedessen hatte sich auch die Anordnung der Hirnzellen in verschiedenen Schichten und die Verschaltung dieser Zellen untereinander im Vergleich zu nicht beschallten Tieren verändert. Ähnliche Veränderungen können auch durch Röntgenstrahlung im Mutterleib hervorgerufen werden, und es gibt Hinweise, dass Störungen im Wanderverhalten der Nervenzellen während der Embryonalentwicklung möglicherweise zu Schizophrenie führen können, einer schweren Geisteskrankheit.

Ang und sein Chef, der renommierte Neurowissenschaftler Pasko Rakic wollen keine Panikmache betreiben. Ärzte sollten Ultraschalluntersuchungen auch weiterhin für „angemessene medizinische und diagnostische Zwecke“ nutzen, betonen sie. Dass die vor 50 Jahren eingeführte Methode besser und sicherer ist als etwa Röntgenaufnahmen bezweifeln sie nicht. Auch würde eine Bestrahlung von zwei mal 15 Minuten bei der Maus, umgerechnet auf die Entwicklungsdauer des menschlichen Gehirns natürlich einer viel längeren Zeitspanne entsprechen. „Andererseits sind unsere Hirne aber auch viel komplizierter als die von Mäusen“, gibt Ang zu bedenken. Er forderte, die Auswirkungen des Ultraschalls nun auch in grösseren Hirnen zu untersuchen, die sich – ebenso wie das des Menschen – langsamer entwickeln. Solch eine Studie mit Affen habe man gerade begonnen, Ergebnisse seien aber erst im Jahr 2008 zu erwarten.

"Kein Grund zur Beunruhigung": Professor Bernd-Joachim Hackelöer

Bei der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin (DEGUM) sieht man keinen Anlass zur Beunruhigung. „Seit 30 Jahren gibt es Behauptungen über die Schädlichkeit von Ultraschalluntersuchungen in der Schwangerschaft, aber diese Arbeiten sind alle fehlerhaft“, sagt Professor Bernd-Joachim Hackelöer, Vorstandsmitglied der DEGUM und Experte für Ultraschall in der Gynäkologie. Im europäischen Dachverband EFSUM hat man eigens eine Gruppe von Spezialisten damit beauftragt, alle Studien auszuwerten und auch neue Daten zu überprüfen, berichtet Hackelöer. Das Ergebnis dieser „Wachhund-Kommission“ sei klar und alle bisher vermeldeten Auffälligkeiten hätten sich bei näherer Betrachtung in Luft aufgelöst. Weder vergrößerten die Routineuntersuchungen in der Schwangerschaft den Anteil der Linkshänder unter Knaben, noch verringerten sie das durchschnittliche Geburtsgewicht und sie erhöhten auch nicht das Risiko für die Kleinen, später an einer Lese-Rechtschreibschwäche (Dyslexie) zu erkranken.

Dennoch hat sich in den Vereinigten Staaten die oberste Zulassungsbehörde FDA klar gegen die Praxis des Baby-Fernsehens und gegen reine Erinnerungsfotos ausgesprochen. Nicht-Ärzten sind sie in den USA sogar verboten, während der Gesetzgeber in Deutschland diese Vorsichtsmaßnahme anscheinend für überflüssig hält. Das Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) erklärte sich auf Anfrage für nicht zuständig und verwies auf „Landesbehörden oder entsprechende Standesorganisationen“. Ob medizinisch nicht notwendige Aufnahmen anfertigt würden, von wem, in welchem Umfang und zu welchem Preis wisse man nicht.

Prinzipiell dürfe jeder mit den Geräten umgehen, solange er keinen Schaden damit anrichtet, erklärt Hackelöer. Medizinische Untersuchungen und die Möglichkeit, diese dann auch mit den Krankenkassen abzurechnen, sind nur Ärzten erlaubt. Dies schließt aber nicht aus, dass zum Beispiel Hebammen oder sonstige Dienstleister und Firmen die Technik einsetzen und mit ihren Kundinnen privat abrechnen. Dabei sind die Grenzen zwischen sinnvoller Vorsorge, dem Ausschluss von Risiken und reinen Erinnerungsfotos auch in der ärztlichen Praxis oft schwer auszumachen. Dort werden, so erklärt offen eine Gynäkologin, mitunter auch Untersuchungen außerhalb der Vorsorge und ohne konkreten Verdacht gemacht, um Schwangere zu beruhigen, die schlichtweg Angst um ihr Ungeborenes haben.

Wie viele Beschallungen auf das Konto von Ärzten gehen, die aus Unsicherheit und Angst vor Schadensersatzklagen doppelt und dreifach untersuchen, weiss niemand. Allerdings hat die DEGUM Mängel in der Ausbildung vieler Ärzte festgestellt, die zudem vielfach mit veralteten und schlecht gewarteten Geräten arbeiten. Nicht speziell ausgebildete Untersucher würden lediglich 20 Prozent sämtlicher kindlicher Auffälligkeiten erkennen, hoch qualifizierte Ultraschallexperten dagegen 90 Prozent, zitiert Hackelöer eine Studie. Mit einem Zertifizierungsverfahren will die DEGUM Abhilfe schaffen – und würde so den Mitgliedern des Fachverbandes gleichzeitig mehr Schwangere zuführen, während weniger qualifizierte Frauenärzte mit Umsatzeinbußen rechnen müssten.

Auch Ärzte sind gezwungen, kaufmännisch zu denken. Sie wollen ihre „Kunden“ nicht verlieren und verdienen sich mit „individuellen Gesundheitsleistungen“ gerne etwas dazu; also mit Angeboten jenseits dessen, was laut Gesetz „ausreichend, zweckmäßig, notwendig und wirtschaftlich“ ist und deshalb von den gesetzlichen Krankenkassen nicht bezahlt wird. Dazu gehört auch das Baby-Fernsehen. Die „unvergleichlich fotorealistischen und faszinierenden Bilder Ihres Kindes“, etwa bietet eine Frauenarzt-Praxis in Berlin-Mitte für rund 100 Euro an – Zusendung per E-Mail inklusive.

Eine offizielle Empfehlung, wie Ärzte mit dem Wunsch der Eltern nach Erinnerungsfotos umgehen sollen, gibt es bisher nicht. Auch die rechtliche Lage ist ungeklärt, wenn solche Bilder ohne medizinische Notwendigkeit angefertigt und dabei Missbildungen übersehen werden. Einziger Ausweg aus dem Dilemma ist für Hackelöer, Erinnerungsfotos als zusätzliche Dienstleistung ausschliesslich am Ende jener Untersuchungen anzufertigen, die zum Wohl von Mutter und Kind und zum Ausschluss von Risiken ohnehin erforderlich sind. „So mache ich das auch“, sagt er – und schafft damit den Spagat zwischen ärztlicher Ethik und Kommerz. Und werdende Mütter, die sich um die Gesundheit ihrer Kinder sorgen, sollten statt auf Ultraschall besser auf Zigaretten und Alkohol verzichten.

Quellen:

  • Jahrestagung der Society for Neuroscience, Atlanta, 14.-18.10.2006. Poster 28.8: „Ultrasound affects embryonic mouse brain development“. Die Studie wurde veröffentlicht in den Proceedings der National Academy of Sciences (PNAS).

Weitere Informationen:

Gentherapie bei Parkinson-Krankheit erfolgreich

Die Injektion gentechnisch veränderter Viren in das Gehirn von Parkinsonkranken hat zu einer deutlichen Besserung des Leidens geführt, berichteten Wissenschaftler auf der Jahrestagung der US-amerikanischen Gesellschaft für Neurowissenschaften (Society for Neuroscience) in Atlanta.

Auf einer Skala, die den Schweregrad der Bewegungsstörungen misst, verbesserten sich alle zwölf freiwilligen Teilnehmer der Studie binnen eines Jahres nach dem Eingriff um mindestens 25 Prozent. Bei vier Probanden besserten sich die Bewegungsstörungen um mindestens 37 Prozent und bei fünf der Patienten sogar zwischen 40 und 65 Prozent. Entsprechend sei auch die Lebensqualität aller Studienteilnehmer gestiegen, sagte Matthew During, Studienleiter und Mitbegründer der Firma Neurologix, die die Studie finanziert hat.

Der Eingriff, bei dem ein haarfeiner Katheter tief in das Gehirn eingeführt wird, habe zu keinerlei Nebenwirkungen geführt und alle Patienten seien binnen zwei Tagen nach der Operation aus dem Krankenhaus entlassen worden, so During. Die Versuchsteilnehmer, deren Leiden zuvor als „mittelschwer“ eingestuft worden war, waren alle seit mindestens fünf Jahren von der Parkinson-Krankheit betroffen gewesen. Das Standardmedikament L-Dopa war bei ihnen kaum noch wirksam gewesen oder es hatte zunehmend Nebenwirkungen hervorgerufen, als die Kranken einwilligten, an dem Experiment teilzunehmen.

Dem Gentherapie-Experiment mit Parkinsonkranken, über das jetzt in Atlanta berichtet wurde, waren mehrjährige Versuche mit Ratten und Rhesusaffen vorangegangen. Gegen Ende des Jahres 2003 hatte es Michael Kaplitt vom Weill Cornell Medical College in New York dann gewagt, etwa 3,5 Milliarden gentechnisch veränderte Viren in das Gehirn des ersten Patienten zu spritzen.

Die von Kaplitt genutzten, so genannten Adeno-assoziierten Viren (AAV) waren speziell für diese Aufgabe konstruiert worden. Sie tragen in ihrem Inneren die Erbinformation für ein Enzym, das an der Produktion des Botenstoffes GABA beteiligt ist. GABA wiederum wirkt wie ein Bremssignal auf Nervenzellen. AAV gelten als sicher, weil sie keine Krankheiten hervorrufen können. Sie werden deshalb zurzeit auch als Gentherapie-Vehikel für andere Hirnerkrankungen erprobt.

Als Injektionsort wählten die Forscher den so genannten Nucleus subthalamicus, eine Ansammlung von Nervenzellenkernen tief im Inneren des Gehirns, die Bewegungsimpulse hemmt und deren Beschädigung das Zittern und die plötzlich einsetzende Steifheit bei der Parkinson-Krankheit auslöst. Ziel der Virusinjektion war es, an dieser kritischen Schaltstelle mehr des beruhigenden Botenstoffes GABA zu produzieren und damit die Überaktivität der Nervenzellen zu hemmen. Dies ist offenbar gelungen, wie Aufnahmen belegen, die den Stoffwechsel im Gehirn der Patienten sichtbar machen.

Um die Wirksamkeit der Methode beurteilen zu können, waren die Viren jeweils nur auf einer Seite des Gehirns injiziert worden. Auf dieser Seite nahm die Überaktivität der Nervenzellen deutlich ab, während die unbehandelte Seite sich weiter verschlechterte. „Vor der Operation war ich ein zitternder Haufen Fleisch”, sagte der 58-jährige Nathan Klein, der als erster behandelt wurde, gegenüber dem Nachrichtendienst WebMD. „Jetzt fühle ich mich 80 bis 90 Prozent besser und ein Fremder würde nicht einmal merken, dass ich Parkinson habe.“

Allerdings warnte Studienleiter During vor verfrühtem Jubel. Frühere Experimente haben nämlich gezeigt, dass bereits die Erwartungshaltung der Patienten zu einer Linderung des Leidens führen kann. Um ganz sicher zu sein, dass die gemessene Verbesserung der Bewegungsfähigkeit nicht auf solch einem „Placeboeffekt“ beruht, wolle man eine größere Studie durchführen, bei der einige der Patienten zwar operiert werden, aber zum Vergleich keine gentechnisch veränderten Viren erhalten.

Sollten die in Atlanta vorgetragenen Ergebnisse sich in weiteren Studien bestätigen, wäre die Gentherapie ähnlich wirksam wie die Tiefe Hhirnstimulation. Bei dieser relativ neuen Methode für Patienten im fortgeschrittenen Stadium der Erkrankung werden haarfeine Elektroden zumeist in einem tief gelegenen Nervenknoten namens Nucleus subthalamicus (STN) implantiert. Eine Art „Hirnschrittmacher“ unter dem Schlüsselbein erzeugt dann winzige Stromstöße, um die überaktiven Nervenzellen zu dämpfen. Erst vor wenigen Wochen hatten Wissenschaftler um Professor Günther Deuschl von der Neurologischen Klinik der Universität Kiel dazu eine Studie im renommierten „New England Journal of Medicine“ veröffentlicht. Während eine Vergleichgruppe unbehandelter Patienten sich während eines halben Jahres leicht verschlechtert hatte, waren die Bewegungsstörungen der Patienten mit dem Hirnschrittmacher um durchschnittlich 40 Prozent verringert und ihre Lebensqualität war um 20 Prozent gestiegen. Dieser Fortschritt wurde jedoch mit relativ schweren Nebenwirkungen bei jedem achten Patienten erkauft und ein Patient war nach der Operation an einer Hirnblutung verstorben.

Quellen:

Weitere Informationen:

Blick unter die Schädeldecke

Ohne einen Tropfen Blut zu vergießen können Forscher heute jeden Winkel des menschlichen Gehirns mit einer Genauigkeit im Millimeterbereich sichtbar machen und vermessen. Die modernste Methode ist die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), auch Kernspintomographie genannt. Berührungsfrei und ohne schädliche Strahlung zeigt sie den Sauerstoffverbrauch im Gehirn als Maß für dessen Aktivität in anschaulichen bunten Bildern. Dabei ist es üblich, erhöhte Aktivität gegenüber dem Ruhezustand mit „warmen“ Farben darzustellen (gelb, orange, rot), eine verminderte Aktivität dagegen in abgestuften Blautönen. Ohne diese Bilder sind die von Fachbegriffen strotzenden Ortsangaben der Neuroforscher für Laien nur schwer nachzuvollziehen.

Altsprachliche Grundkenntnisse helfen zwar, Lagebezeichnungen wie medial (mittig), lateral (seitlich) und anterior / posterior (vorne / hinten) zu verstehen oder das Aussehen von Strukturen wie Sulcus (Furche), Nucleus (Kern), Ganglien (Knoten) und Amygdala (Mandelkern). Unter der Walnuß-artigen Oberfläche des Gehirns verbergen sich jedoch Hunderte verschiedener Einheiten, die mal scharf getrennt und mit dem bloßen Auge zu erkennen sind, oft aber auch ineinander übergehen.

Eigenständige Namen gibt es zudem sowohl für diese anatomischen Einheiten als auch für Gewebe, die sich im Laufe der Evolution oder der Hirnreifung zu unterschiedlichen Zeitpunkten ausbilden (Rückenmark, Kleinhirn, Zwischen- oder Mittelhirn, Großhirnrinde). Wieder andere Fachtermini gibt es für Nervenbahnen, die untereinander verbunden sind und denen man bestimmte Funktionen zuweisen konnte wie das limbische System (Gefühle) oder das nach seinem Entdecker benannte Broca-Areal (Sprache).

Manchmal verständigt man sich über die Richtung des Signalflußes (hinführend = afferent, wegführend = efferent), die Art der hauptsächlich benutzten Botenstoffe („serotonerg“ für Serotonin, „dopamerg“ für Dopamin usw.) oder das Erscheinungsbild unter dem Mikroskop („granulös“, „Säulen“, „Pyramidenzellen“). Natürlich muss ein Hirnforscher in der Lage sein, all diese Bezeichnungen auch zu kombinieren und er muss lernen, sie nicht nur in seiner Muttersprache, sondern auch in der Wissenschaftssprache Englisch zu verstehen und richtig auszusprechen.