Detektive im menschlichen Körper
Wie die „Zentraleinheit Klinische Massenspektrometrie“ am Uniklinikum Würzburg (UKW) geringste Mengen an Hormonen und Medikamenten in Körperflüssigkeiten findet und die exakte Dosierung von Antibiotika ermöglicht.
Ihr Name ist schon sperrig und ihre Arbeit ist nicht weniger komplex. Auf einen Nenner gebracht: Die „Zentraleinheit Klinische Massenspektrometrie“ am UKW untersucht Blut und Urin und identifiziert, je nach Fragestellung, einzelne Moleküle in winzigsten Mengen. Man kann sich das Funktionsprinzip wie ein Sieb mit fester Lochgröße vorstellen, in dem bestimmte Moleküle „hängenbleiben“. So wird die Menge von z. B. Hormonen oder Medikamenten im Körper ermittelt. „Auf diese Weise können Ärzte bestimmte Erkrankungen herausfinden oder die Optimierung der Dosierung von Medikamenten vornehmen“, wie Dr. Alexander Strate, Oberarzt am Zentrallabor, erklärt. Organfunktionen überprüfen Die Bestimmung verschiedener Hormone und Aminosäuren im Körper ist ein bedeutender Einsatzbereich für die Massenspektrometrie, führt Dr. Ulrich Dischinger, Oberarzt der Endokrinologie, aus. So lässt sich deutlich genauer als früher die Konzentration von körpereigenem Cortisol und gleichzeitig 14 weiterer Hormone messen und dadurch die Funktionsfähigkeit der Nebennieren überprüfen. Aber auch Tumorerkrankungen kann man auf diese Weise schneller auf die Spur kommen und zusätzlich viele Forschungsfragen beantworten. Ein weiteres Beispiel ist die Phenylketonurie, eine der häufigsten angeborenen Stoffwechselstörungen: Findet man massenspektrometrisch die Aminosäure Phenylalanin in zu großer Menge, weist das darauf hin, dass der Körper diese Aminosäure nicht abbaut. Dies kann zu Entwicklungsstörungen des Gehirns führen. Individuelle Therapiekonzepte Bakterielle Infektionen sind eine große Herausforderung in der Hochleistungsmedizin, und die Sepsis, auch „Blutvergiftung“ genannt, ist weltweit die häufigste infektionsbedingte Todesursache: Allein in Deutschland sterben jährlich rund 75.000 Menschen daran. Dagegen helfen, rechtzeitig verabreicht, Antibiotika. Doch in welcher Dosierung müssen sie verabreicht werden? Kinder, Frauen, Männer, Übergewichtige, Vorerkrankte – jeder Mensch ist anders und verstoffwechselt Medikamente unterschiedlich. „Mit der Messung von Konzentrationen bestimmter Antibiotika im Blut der Patienten können wir den Ärzten hilfreiche Zusatzinformationen zur Therapieoptimierung liefern“, sagt Dr. Max Kurlbaum, naturwissenschaftlicher Leiter der Zentraleinheit Klinische Massenspektrometrie.
So trägt diese fortschrittliche Technologie durch den Einsatz sowohl in der Forschung als auch am Krankenbett dazu bei, die Diagnostik und Behandlung verschiedenster Erkrankungen zu verbessern.
Text: Dr. Bernhard Rauh, Foto: Getty Images