Würzburg. Seit Februar dieses Jahres ist der Verbund der vier Uniklinika-Standorte Würzburg, Erlangen, Regensburg und Augsburg, kurz WERA, Bayerns erster Standort des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen (NCT). Ziel des NCT ist es, die Krebsforschung patientenzentriert weiter auszubauen und so zukünftig mehr Krebskranken in Deutschland den Zugang zu innovativen Methoden in Diagnostik und Therapie zu ermöglichen. Weitere Details dazu – und zu weiteren überregionalen onkologischen Zentrumsstrukturen, wie der CCC Allianz WERA und dem Bayerischen Zentrum für Krebsforschung – liefert das Top-Thema der Ausgabe 1/2023 von klinikum & wir. 

Das 40-seitige Magazin der Würzburger Universitätsmedizin berichtet darüber hinaus über die Erfahrungen nach den ersten drei Jahren der generalistischen Pflegeausbildung und gibt einen Überblick über kürzlich publizierte Forschungsergebnisse. Weitere Meldungen – zum Beispiel zu personellen Veränderungen, preiswürdigen Leistungen, Angeboten der Selbsthilfe oder Wissenswertem aus der Klinikumsverwaltung – runden das Themenkaleidoskop ab.

Neben den gedruckten Exemplaren, die an vielen öffentlich zugänglichen Stellen im Klinikum zum Mitnehmen ausliegen, gibt es klinikum & wir auch als Webmagazin unter www.ukw.de/presse/magazine 

Würzburg/München. Es ist eine der schwersten Folgen von Long-Covid: Myalgische Enzephalomyelitis / Chronisches Fatigue-Syndrom, abgekürzt: ME/CFS. Am Sozialpädiatrischen Zentrum des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) startet nun im Rahmen einer Studie ein gezieltes Schulungsangebot für betroffene Kinder, Jugendliche und deren Eltern. Die Schulungen erfolgen innerhalb des Forschungsprojekts „Bayerisches Netzwerk zur Erforschung von ME/CFS (BAYNET FOR MECFS)“ und wird vom Bayerischen Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst (StMWK) gefördert. Sie ist ein gemeinsames Projekt der Uniklinik-Standorte München und Würzburg. Die Projektkoordination erfolgt am MRI Chronische Fatigue Centrum für junge Menschen (MCFC) des Klinikums rechts der Isar der Technischen Universität München.

„Die Betroffenen sind schwer chronisch krank und leiden unter der geringen Belastbarkeit mit Fatigue enorm. Selbst einfachste Tätigkeiten wie Zähne putzen oder das Kämmen der Haare können eine Verschlechterung der Symptome auslösen. Die Anforderungen im Schulalltag oder im sozialen Umfeld sind in der Regel nicht mehr zu bewältigen – bis hin zur Bettlägerigkeit“ beschreibt Prof. Dr. Juliane Spiegler, Leiterin des Sozialpädiatrischem Zentrums (SPZ) am UKW das Krankheitsbild, das bislang wenig erforscht ist. ME/CFS entsteht in den meisten Fällen in Folge einer akuten Infektionserkrankung, beispielsweise Grippe, Pfeiffersches Drüsenfieber nach Epstein-Barr-Virus oder einer Coronaviruserkrankung. „Daher sind wir froh, gemeinsam mit dem MCFC in München dieses Schulungsmodel jetzt erproben zu können“, so die Würzburger Neuropädiaterin.

Schulungen finden online statt

Ein Ziel der Schulungen, die online stattfinden, ist die Anleitung zum sogenannten „Pacing“, also das Einteilen und Managen der eigenen Kraft-Reserven, die durch die Erkrankung stark reduziert sind. „Gerade das ist aber nicht einfach für Kinder und Jugendliche, die zuvor oft sehr aktiv waren, sei es im Sport oder in der Musik, und auf einmal einfach keine Kraft mehr dafür und für ihren Alltag haben“, beschreibt Prof. Spiegler den Leidensdruck. Auch aus diesem Grund wurde bereits in einem Pilotprojekt vor Schulungsbeginn getestet, wie lange die Dauer der Schulungen überhaupt sein können. Das Ergebnis: Die ursprünglich geplanten 45 Minuten waren für Betroffene zu lang, daher ist für diese nun eine Schulungseinheit von rund 25 Minuten geplant. Die Teilnehmerzahl ist für jede einzelne Schulungsreihe auf sechs bis acht Personen limitiert. Spiegler: „Auch das ist ein wichtiger Faktor: Die Jugendlichen lernen andere Jugendliche und Eltern andere Eltern kennen, denen es genauso geht. Der Austausch kann enorm unterstützend sein.“ Ebenso wichtig sei das Gefühl, ernst genommen zu werden.

Inhalte für Betroffene, Eltern, Geschwister und Lehrkräfte

Innerhalb der Schulungsreihe gibt es spezielle Angebote für Betroffene, Eltern, Geschwister und Lehrkräfte. „Für Eltern und Geschwister ist es natürlich eine starke Belastung und große Sorge. Für die Geschwister kommt dazu, dass ihre eigenen Bedürfnisse eventuell angesichts der schweren Erkrankung in der Familie zu kurz kommen. Bei den Lehrkräften geht es darum, Wissen und Akzeptanz zu vermitteln, da die Erkrankung bislang wenig in der Gesellschaft bekannt ist“, erläutert Prof. Spiegler. Sie weiß auch: „Die Erkrankung geht oft mit einer Vielzahl von Arztbesuchen verschiedener Fachdisziplinen einher – nicht selten verbunden mit der Suche nach dem ´heilenden Medikament´. Nur: Dieses eine Medikament gibt es bislang nicht. Aktuell steht eine sorgfältige symptomorientierte Versorgung im Vordergrund. Dadurch wird die Versorgung aufwändiger. Die Akzeptanz dafür fällt oft auf allen Seiten schwer.“

Zugang für Betroffene und Eltern nur nach Diagnose am MCFC

Voraussetzung für eine Schulung der Betroffenen und ihrer Eltern ist die Teilnahme an dem vom Freistaat Bayern geförderten Forschungsprojekt BAYNET FOR MECFS. Dieses Projekt bindet Kinder, Jugendliche und junge Erwachsene bis zu einem Alter von 20 Jahren ein, die in Bayern leben. Die Studienteilnahme beginnt mit einem Studieneinschluss am MCFC in München, wenn der dringende Verdacht auf ME/CFS besteht. Am MCFC erfolgt dann zunächst eine sehr genaue interdisziplinäre Diagnostik. Wenn die Verdachtsdiagnose ME/CFS bestätigt wird, wird die Mitversorgung am SPZ in Würzburg inklusive Schulungsprogramm angeboten. Hierfür stehen insgesamt 50 Plätze bereit. 

Zugang für Geschwister und Lehrkräfte 

Für Geschwister und Lehrkräfte gibt es unterschiedliche Schulungsangebote mit und ohne Studienprogramm, die in Würzburg erfragt werden können. Anmeldungen sind für alle Geschwister und Lehrkräfte offen. 

Ziele der Schulungen

Im Rahmen der Forschungsprojekte geht es darum, die Machbarkeit und Akzeptanz der entwickelten Schulungsmodule zu überprüfen, und das Schulungsprogramm für die jungen Betroffenen, deren Familien und Lehrkräfte weiterzuentwickeln. Im Rahmen der Routineschulungen für Geschwister und Lehrkräfte wird Basiswissen zur Erkrankung vermittelt. 

Prof. Spiegler betont: „Unser langfristiges Ziel ist es, die Schulungsreihe dauerhaft anzubieten. Dazu bedarf es in einem nächsten Schritt einer weiteren Finanzierung, damit das Programm nachhaltig etabliert werden kann. Denn der Bedarf wird sicher zunehmen.“ Die erste Schulungsreihe beginnt am 13. April.

Weitere Informationen zum Schulungsangebot ME/CFS:

https://www.ukw.de/spz/mecfs  

Mehr als jede zweite Frau ist ein- oder mehrmals in ihrem Leben von einer Blasenentzündung betroffen. Da es sich bei der Erkrankung üblicherweise um eine Infektion der Harnwege mit Bakterien handelt, kommen bei der Behandlung häufig Antibiotika zum Einsatz. Doch diese Therapie ist umstritten, da sie viel zu oft und manchmal fehlerhaft eingesetzt wird. So werden Resistenzen von Bakterien gefördert. Ein internationales Team unter Leitung des Instituts für Allgemeinmedizin am Universitätsklinikum Würzburg hat herausgefunden, wann Alternativen zu Antibiotika sinnvoll sind und Wege aufgezeigt, die Verordnung von Antibiotika in den hausärztlichen Praxen zu verringern.

Für die Forschungsarbeit zu „Strategien zur Verringerung des Antibiotikaverbrauchs bei Frauen mit unkomplizierten Harnwegsinfekten in der Primärversorgung“ erhielt das Forscherteam am 22. März 2023 in Potsdam den David-Sackett-Preis. Überreicht wurde er Dr. Yvonne Kaußner vom Institut für Allgemeinmedizin am Universitätsklinikum Würzburg (UKW), gemeinsam mit der wissenschaftlichen Leiterin und Direktorin des Instituts Prof. Dr. Ildikó Gágyor, sowie Dr. Christian Röver von der Universitätsmedizin Göttingen, Mitautor und Vertreter des zweiten wissenschaftlichen Leiters Prof. Dr. Tim Friede vom dortigen Institut für Medizinische Statistik. Im Namen des Teams sagt Prof. Dr. Ildikó Gágyor: „Wir freuen uns außerordentlich über den Preis und damit über die Anerkennung, dass wir mit unserer Arbeit die Evidenz zur Diagnostik und Behandlung des unkomplizierten Harnwegsinfekts verbessern konnten.“

Das Team hatte die Daten von 3500 Patientinnen aus neun bereits durchgeführten Studien für eine sogenannte individuelle Patientendaten-Metaanalyse herangezogen. Damit gelang es den Forschenden aus Würzburg und Göttingen erstmals im Detail zu untersuchen, welche Faktoren eher für oder gegen eine Antibiotika-Gabe sprechen. Wenn bei einer Frau mit Harnwegsinfekt Blutspuren (Erythrozyten) oder Bakterien im Urin nachweisbar sind, scheitert eine Antibiotika-freie Behandlung deutlich häufiger. Sind aber weder Blut noch Bakterien vorhanden, zeigen Antibiotika keinen erkennbaren Vorteil. Mit diesem Wissen ließe sich der Antibiotika-Einsatz um fast zwei Drittel vermindern.

Der David-Sackett-Preis wird seit 2008 jährlich vom Deutschen Netzwerk Evidenzbasierte Medizin (EbM) vergeben. Das Netzwerk verfolgt das Ziel einer patientenorientierten medizinischen Behandlung auf der Grundlage von empirisch nachgewiesenen Wirksamkeiten. Um Forschungen in diesem Gebiet zu fördern, vergibt das Netzwerk den mit 2000 Euro dotierten David-Sackett-Preis für herausragende wissenschaftliche Leistungen in Forschung, Lehre oder bei der Verbreitung der Anliegen der EbM. Der kanadische Mediziner war einer der Wegbereiter der evidenzbasierten Medizin.

Seit 2018 widmet sich das Institut für Allgemeinmedizin am Universitätsklinikum Würzburg unter der Leitung von Prof. Dr. Ildikó Gágyor und Prof. Dr. Anne Simmenroth der allgemeinmedizinischen Lehre und Forschung, mit dem Schwerpunkt der Versorgungsforschung. Informationen zum Institut für Allgemeinmedizin finden Sie auf der Homepage: www.allgemeinmedizin.uni-wuerzburg.de.

Link zu EbM-Netzwerk

Pressemitteilung des Instituts für Allgemeinmedizin. 

Wenn das Schreiben per Hand, Aufschließen der Haustür oder das Führen der Teetasse zum Mund zu einer Zitterpartie wird, kann die Ursache ein so genannter Essentieller Tremor sein. Ein Prozent der Bevölkerung ist von dem unkontrollierten Zittern betroffen, das sich meistens auf Arme und Hände, aber auch auf Beine und Kopf auswirken kann. „Der Essentielle Tremor kann schon in jungen Jahren auftreten und die Betroffenen das ganze Leben lang begleiten beziehungsweise ihren Alltag massiv einschränken“, berichtet Dr. Dr. Sebastian Schreglmann, Neurologe und Neurowissenschaftler am Uniklinikum Würzburg. Häufig werde das Syndrom, das keine Verbindung zu Parkinson hat, vererbt. „Wir wissen aber, dass nicht nur ein Gen dafür verantwortlich ist. Wahrscheinlich kommen mehrere Phänomene zusammen, die noch weitestgehend unverstanden sind.“ Nur etwa die Hälfte der Patientinnen und Patienten erreichen langfristig eine gute Symptomkontrolle mittels medikamentöser Therapie. Für schwere Fälle bietet die Tiefe Hirnstimulation mittels eines implantierten Hirnschrittmachers Abhilfe, viele Patienten scheuen aber die notwendige OP. Sebastian Schreglmann hat mit Kooperationspartnern eine Methode entwickelt, bei der auf das Zittern der Hände abgestimmte Elektroimpulse über Klebeelektroden auf der Kopfhaut das Zittern erfolgreich reduzieren können. Für die im Fachmagazin Nature Communications publizierte Studie wurde er jetzt auf dem Kongress der Deutschen Gesellschaft für Klinische Neurophysiologie und Funktionelle Bildgebung (DGKN) e. V. in Hamburg ausgezeichnet. Den mit insgesamt 4.500 Euro dotierten Nachwuchsförderpreis Klinische Neurophysiologie teilt sich der Wissenschaftler mit zwei weiteren Preisträgern.

Ziel: Therapieansätze bei Essentiellen Tremor und anderen Erkrankungen mit abnormen Oszillationen

Die Jury begründet die Auszeichnung mit dem innovativen Ansatz und einem hohen Nutzen für die Therapie. DGKN-Präsident Prof. Dr Christian Grefkes-Hermann: „Die Einbindung von Echtzeit-Analysen krankhafter Netzwerkmuster in Stimulationsprotokolle ist hoch innovativ und ein vielversprechender Schritt in Richtung einer personalisierten Therapie von Bewegungsstörungen.“

„Die Daten unserer Pilotstudie, in der wir zunächst einmal die prinzipielle Machbarkeit einer nicht-invasiven Stimulation mit Oberflächenelektroden bei Patienten mit Essentiellem Tremor bewiesen haben, sind so gut, dass wir in Folgestudien mittel- und langfristig Effekte der Stimulation untersuchen werden. Ziel ist es, hieraus eine weniger invasive und besser verträgliche klinische Therapie für Menschen mit Tremor zu entwickeln,“ kommentiert Sebastian Schreglmann. Noch in diesem Frühjahr soll in Würzburg nach umfangreichen Vorarbeiten eine entsprechende klinische Folgestudie starten. Parallel hierzu arbeitet Sebastian Schreglmann mit seinem Team an der optimalen Auswahl von Zielpunkt und Stimulationsform und führt zur präklinischen Erprobung in Kooperation mit Kolleginnen und Kollegen an der Berliner Charité komplexe Computersimulationen durch, die es auch erlauben Effekte auf andere Hirnareale abzuschätzen. „Denn die Anwendung des Prinzips der phasen-spezifischen Neurostimulation erscheint prinzipiell auch bei anderen Erkrankungen, die auf fehlgeleitete rhythmische Aktivität im Gehirn basieren, vorstellbar“, so Schreglmann.

Optimale Stimulations-Phase ist für jeden Patienten individuell unterschiedlich

Entscheidend für den Effekt, also für die Reduktion des Zitterns, sei die Phase der Stimulation. „Die Stimulation der Hirnaktivität ist nur wirksam, wenn sie an die Schwingungsphase des Zitterns in Echtzeit angepasst wird“, erklärt der forschende Oberarzt. Daher gilt die DGKN-Auszeichnung auch dem gesamten Studienteam, ohne dem diese Studie nicht möglich gewesen wäre. So hat zum Beispiel Dr. Nir Grossmann aus London für die exakte, angepasste Ansteuerung des Stimulators einen neuartigen mathematischen Algorithmus entwickelt. Die Herausforderung dabei war die Überwindung des Gibbs’schen Phänomens, das die Berechnung der exakten Phase einer Schwingung in Echtzeit bis dato unmöglich gemacht hatte. Die komplexe statistische Signal-Auswertung hat der Mathematiker Dr. Robert Peach mittels maschinellen Lernens ermöglicht. Durch diese Analysen kann vorhergesagt werden, welche Form von Zittern die Stimulation beeinflussen kann, also welcher Patient darauf anspricht, und der zugrundeliegende Mechanismus einer erfolgreichen Stimulation kann ergründet werden.

Bei der Mehrzahl ging das Zittern zurück oder hörte ganz auf

Zum Studienablauf: Um die Bewegungen der zitternden Hand zu messen wurde den Studienteilnehmerinnen und Studienteilnehmern zunächst ein Sensor um den Mittelfinger gelegt. In Abhängigkeit von diesen Messungen wurde das Gehirn über Klebeelektroden, die an der Stirn und über dem Kleinhirn platziert wurden, mit minimalem Wechselstrom 30 Sekunden lang stimuliert. Bei der Mehrzahl der Patientinnen und Patienten ging das Zittern während der randomisiert wiederholten Stimulation zurück oder hörte sogar gänzlich auf. Die Experimente wurden nach dreieinhalb Jahren wiederholt, und auch hier konnten die gleichen Resultate beobachte werden. Ein Video zeigt eindrucksvoll das Nachlassen des Zitterns während der Stimulation (Link zum Video).

„Wir haben damit zwar nicht die Ursache der abnormen Schwingungen gelöst, aber wir haben sie wieder in den Tritt gebracht“, resümiert Schreglmann und wagt einen Blick in die Zukunft: „Der schlussendlich gefundene Algorithmus ist so elegant, dass für seine Anwendung nur eine vergleichsweise geringe Rechenleistung nötig ist. Für die Vision eines nicht-invasiven Hirnschrittmachers ist dies ein wesentlicher Punkt. Denn dadurch könnte ein kleiner, zum Beispiel am Gürtel zu tragender Controller zur Steuerung ausreichen, um phasen-spezifisch zu stimulieren und so das Signalverhalten involvierter Neuronengruppen zu modulieren und letztlich Symptome zu lindern.“

In diesem Punkt ist sich die Wissenschaft einig: Eine übermäßige Expression eines der drei Gene aus der MYC-Familie hält das Wachstum der meisten menschlichen Tumoren aufrecht. Kein Wunder, dass MYC-Proteine im Fokus der Krebsforschung weltweit stehen: Bis heute wurden dazu mehr als 45.000 Arbeiten veröffentlicht. 

Der durchschlagende Erfolg dieser geballten Forschungsanstrengungen ist jedoch bislang ausgeblieben. „Trotz dieses enormen Aufwands und im Gegensatz zu praktisch allen anderen Krebs auslösenden Genen sind die zentralen Fragen, wie MYC-Proteine ihre onkogenen Funktion ausüben und warum Tumoren von erhöhten MYC-Spiegeln abhängen, bis heute unbeantwortet geblieben“, sagt Professor Martin Eilers.

Eilers hat an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) den Lehrstuhl für Biochemie und Molekularbiologie inne; schon seit vielen Jahren bildet die Entstehung von Krebs einen seiner Forschungsschwerpunkte – der Familie der MYC-Gene gilt dabei sein spezielles Interesse.

Intensiver Blick auf eine spezielle Proteinfamilie

Seine Suche nach Antworten auf die Frage, wie MYC-Proteine die Entstehung von Tumoren unterstützen, kann Eilers in den kommenden fünf Jahren weiter intensivieren. Wie der Europäische Forschungsrat ERC – der European Research Council – jetzt bekannt gegeben hat, erhält Eilers einen ERC Advanced Grant, eine mit 2,5 Millionen Euro dotierten Auszeichnung, für sein Projekt SENATR - Sensing Aberrant Transcription by MYC Multimers.

Eilers ist damit einer der wenigen Wissenschaftler, denen es gelungen ist, zwei Mal erfolgreich einen Antrag auf einen Advanced Grant zu stellen. 2015 erhielt er zum ersten Mal diese Auszeichnung, mit der der ERC vielversprechende Projekte etablierter Spitzenforscherinnen und Spitzenforscher fördert. Professor Eilers und sein Team hatten damals untersucht, welche Proteine für die Entstehung von Neuroblastomen und anderen Tumoren des Nervensystems verantwortlich sind.

Überraschende Änderungen im Zellkern

Mit den jetzt bewilligten 2,5 Millionen Euro will der Biochemiker ein Phänomen eingehend untersuchen, das er und sein Team vor kurzem in Tumorzellen beobachtet haben. „Wir haben Situationen entdeckt, in denen MYC-Proteine grundlegende Änderungen ihres biochemischen Zustands erfahren. Dabei konnten wir beobachten, wie sich die Proteine als Reaktion auf eine Störung im Prozess der Transkription zu großen, kugelförmigen Multimeren zusammenlagern“, erklärt Eilers. 

„Transkription“ bezeichnet den Prozess, in dessen Verlauf die genetische Information der DNA im Zellkern durch die RNA-Polymerase in Boten-RNA – wissenschaftlich gesprochen: in mRNA – übersetzt wird. Erst der mRNA-Strang ist dazu in der Lage, die Information aus dem Erbgut von der DNA zu den Orten der Proteinbiosynthese außerhalb des Zellkerns zu übertragen.

Hohlkugeln schützen das Erbgut

Wie Eilers und sein Team zeigen konnten, legen sich diese Multimere in Form von Hohlkugeln schützend um empfindliche Stellen des Erbguts. Zerstört man die Kugeln, sterben die Krebszellen. Darüber hat das Team Ende 2022 im Journal „Nature“ berichtet. Im Rahmen des jetzt bewilligten Projekts will Eilers überprüfen, inwieweit diese Prozesse Tumorzellen in die Lage versetzen, mit dem Stress fertig zu werden, der durch eine deregulierte Transkription entsteht, wie sie für Krebszellen typisch ist.

Ziel der Untersuchungen soll es auch sein, aufzuklären, ob diese Hohlkugeln tatsächlich entscheidend für die krebserzeugende Funktion der MYC-Gene sind. „Wir gehen davon aus, dass die Hemmung der MYC-Multimerisierung das normale Wachstum der Zelle aufrechterhält, aber die Fähigkeit der Tumorzellen blockiert, mit der deregulierten Transkription fertig zu werden“, erklärt Eilers. 

Der Forscher vermutet, dass Tumorzellen mit Hilfe der Multimere dazu in der Lage sind, sich der Überwachung durch das körpereigene Immunsystem zu entziehen. Dieses wird normalerweise aktiv, wenn es bemerkt, dass in einer Zelle ungewöhnliche RNA-Strukturen und DNA-Schäden vermehrt auftauchen – ein Phänomen, das auf transkriptionsbedingten Stress zurückzuführen ist – und zerstört die entsprechende Zelle. „Wir verfolgen die Hypothese, dass die Fähigkeit von MYC, schützende Strukturen auszubilden, einen Angriff durch das Immunsystem verhindert“, so Eilers.

Dementsprechend hofft er, dass die Hemmung der MYC-Kugelbildung ein erfolgreicher Ansatz für die Entwicklung neuer Wirkstoffe und damit eine geeignete therapeutische Strategie gegen Krebs ist. 

Führend auf dem Gebiet der Krebsforschung

Dass Martin Eilers Labor an der Universität Würzburg eine der weltweit führenden Adressen auf dem Gebiet der Krebsforschung ist, beweist nicht allein die Tatsache, dass Eilers jetzt bereits der zweite ERC Grant bewilligt wurde. Vergleichbares ist auch einem seiner Mitarbeiter gelungen: Professor Elmar Wolf war 2017 mit seinem Antrag auf einen mit 1,5 Millionen Euro dotierten Starting Grant erfolgreich; 2023 erhielt er einen Consolidator Grant und damit verbunden zwei Millionen Euro für seine Forschung. Auch bei ihm dreht sich alles um die Entstehung von Krebs und um die Entwicklung potenzieller neuer Therapeutika.

Über den ERC-Preisträger

Martin Eilers, Jahrgang 1960, leitet seit 2008 den Lehrstuhl für Biochemie und Molekularbiologie am Biozentrum der Universität Würzburg. 

Er hat Chemie und Biochemie in Münster, Tübingen und Edinburgh studiert. Seine Promotion schloss er an der Universität Basel ab, im Anschluss forschte er als Postdoc an der University of California in San Francisco. Es folgten Stationen an den Universitäten Heidelberg, Marburg und schließlich Würzburg.

Für seine erfolgreiche Arbeit wurde Eilers 2004 mit dem Deutschen Krebspreis ausgezeichnet. Seit 2006 ist er Mitglied in der Europäischen Molekularbiologie-Organisation EMBO in Heidelberg. In die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina wurde er 2015 berufen. Seit 2022 ist er Leiter eines Projekts im Exzellenzförderprogramm für etablierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Deutschen Krebshilfe.

Kontakt

Prof. Dr. Martin Eilers, Lehrstuhl für Biochemie und Molekularbiologie, Universität Würzburg, T +49 931 31-84111, martin.eilers@ biozentrum.uni-wuerzburg.de 

https://www.biozentrum.uni-wuerzburg.de/molbio/startseite/ 

Pressemitteilung der Universität Würzburg vom 30. März 2023

CRPS (Complex Regional Pain Syndrome) zählt zwar zu den seltenen Erkrankungen, doch schon ein einfacher Unterarmbruch kann solch ein komplexes regionales Schmerzsyndrom auslösen. Neben starken, anhaltenden Schmerzen treten Schwellungen, Rötungen, Temperaturveränderungen, Überempfindlichkeit sowie Bewegungseinschränkungen bis hin zur Arbeitsunfähigkeit auf. „Der Leidensdruck unserer CRPS-Patientinnen und -Patienten ist immens“, weiß Dr. Ann-Kristin Reinhold, Anästhesistin und Schmerzforscherin in der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie sowie im Zentrum für interdisziplinäre Schmerzmedizin (ZiS) am Universitätsklinikum Würzburg (UKW). Viele Betroffene fühlten sich zudem unverstanden. Allein der Weg bis zur Diagnose sei oftmals eine Odyssee. Tatsächlich ist CRPS, das vorwiegend nach Verletzungen, Frakturen oder Operationen an Armen und Beinen auftritt, aufgrund seiner komplexen Pathologie noch relativ unverstanden.

DGAI-Forschungsstipendium der Fresenius-Stiftung für bedeutendste Forschungsarbeit

„Bislang kann weder vorhergesagt werden, ob sich nach einer Verletzung ein CRPS entwickelt, sich der Schmerz zurückbildet oder er chronisch wird. Auch gibt es noch keine Biomarker, mit denen die Diagnose gestellt werden kann“, fasst Ann-Kristin Reinhold den aktuellen Stand zusammen. Bis jetzt. Denn die forschende Ärztin hat einen wichtigen Baustein für ein besseres Verständnis und somit vielleicht auch einen Hoffnungsträger für die Diagnostik und Therapie von CRPS entdeckt. Für ihre Erkenntnisse hat Ann-Kristin Reinhold bei den 36. Wissenschaftlichen Arbeitstagen der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) Mitte März in Würzburg das renommierte DGAI-Forschungsstipendium der Fresenius-Stiftung in Höhe von 15.000 Euro erhalten. „Dass die Preisträgerkommission meine Forschungsarbeit als die bedeutendste ermittelt hat, ist eine große Ehre für mich und eine tolle Anerkennung und Wertschätzung meiner wissenschaftlichen Anstrengungen in den vergangenen Jahren“, freut sich Ann-Kristin Reinhold.

In ihrer Studie konnte sie gemeinsam mit ihren Kolleginnen und Kollegen aus der AG Molekulare Schmerzforschung unter der Leitung von Prof. Heike Rittner erstmals zeigen, dass die DNA-Methylierung beim CRPS eine Rolle spielt. Die DNA-Methylierung gehört zu den so genannten epigenetischen Veränderungen. Das heißt, die Basenabfolge, in der unsere genetischen Informationen gespeichert sind, bleiben erhalten, nur die chemische Struktur verwandelt sich, wodurch sich die Genaktivität verändert. Es ist also keine Mutation, sondern eine Modifikation, die wieder rückgängig gemacht werden kann.

Die Analyse der DNA-Methylierung ist ein völlig neuer Ansatz, die Entstehung und den Verlauf des CRPS zu verstehen, zu diagnostizieren und zu therapieren

„In unseren Untersuchungen haben wir gesehen, dass sich das DNA-Methylierungs-Profil bei CRPS-Patienten stark von Personen unterscheidet, die nach einem Trauma kein CRPS gebildet hatten. Die epigenetischen Veränderungen zeigten sich vor allem im Zusammenhang mit entzündlichen Prozessen und der Aktivität von Schmerzrezeptoren. Außerdem veränderte sich das Profil im Krankheitsverlauf besonders deutlich bei denjenigen, die sich von den Schmerzen erholten. Dies deutet darauf hin, dass die Schmerzauflösung ein aktiver Prozess ist“, resümiert Ann-Kristin Reinhold.

Neben einem besseren Grundlagenverständnis könnten ihre Ergebnisse den Umgang mit CRPS für Behandelnde und für Betroffene verändern. So könnten besonders prägnant regulierte DNA-Stellen als Biomarker die bislang rein klinische Diagnose ergänzen und auch die Prognose erleichtern. Und durch gezielte Veränderungen der DNA-Methylierung durch Medikamente ergeben sich ganz neue Behandlungsmöglichkeiten. In weiteren Methylierungsuntersuchungen sollen nun Patientinnen und Patienten identifiziert werden, bei denen (de-)methylierende Medikamente im Sinne einer personalisierten Medizin eingesetzt werden können.

Ferner gilt es, die Ergebnisse an einer anderen Patientenkohorte und in anderem Gewebe zu überprüfen, sowie durch detaillierte Untersuchungen und Validierungen einzelne DNA-Stellen als Biomarker und therapeutische Zielstrukturen auszumachen.

Förderungen und Kooperationspartner

Die bisherigen Untersuchungen wurden im Rahmen der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Forschergruppe KFO5001 ResolvePAIN unterstützt sowie von der Europäischen Kommission im Rahmen des Projekts ncRNAPain im siebten Forschungsprogramm (7 FP) und vom Interdisziplinären Zentrum für Klinische Forschung (IZKF) Würzburg. Einen wesentlichen Beitrag zu den Forschungsergebnissen haben neben der AG Molekulare Schmerzforschung in der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie am UKW, Prof. Dr. Martin Kortüm und Dr. Larissa Haertle aus der Medizinischen Klinik und Poliklinik II (UKW) sowie Prof. Dr. Peter Krawitz vom Institut für genomische Statistik und Bioinformatik an der Universität Bonn geleistet.

Zum Forschungsstipendium der Fresenius-Stiftung:

Das DGAI-Forschungsstipendium der Fresenius-Stiftung gilt als eine der wichtigsten wissenschaftlichen Auszeichnungen in der deutschen Anästhesiologie. Die Gesellschaft würdigt damit herausragende Forschungsleistungen von Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern. Um den jährlich ausgeschriebenen Preis können sich junge Anästhesistinnen und Anästhesisten bis zur Habilitation bewerben. Die eingereichten Arbeiten werden auf den Wissenschaftlichen Arbeitstagen der DGAI vorgestellt und von einer unabhängigen Jury bewertet (https://www.wat-wuerzburg.de/stipendium).

Bild: Die Würzburger Anästhesistin Dr. Ann-Kristin Reinhold hat für ihre Untersuchungen zur DNA-Methylierung im komplexen regionalen Schmerzsyndrom CRPS auf den Wissenschaftlichen Arbeitstagen (WAT) der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) das prestigeträchtige DGAI-Forschungsstipendium der Fresenius-Stiftung erhalten. © Heike Rittner / UKW 

Würzburg. CAEHR steht für CArdiovascular diseases – Enhancing Healthcare through cross-sectoral Routine data integration. Ausgesprochen wird das Akronym wie das englische Wort CARE. Und darum geht es auch: um die Versorgung, in diesem Fall um die Verbesserung der Versorgung von Menschen mit Herz-Kreislauferkrankungen, und zwar durch eine sektorübergreifende Integration von Routinedaten. Im Projekt CAEHR, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Medizininformatik-Initiative (MII) als einer von sechs Digitalen FortschrittsHubs Gesundheit gefördert wird, vernetzen sich Unikliniken mit regionalen medizinischen Partnern, um digitale Innovationen aus der Universitätsmedizin in alle Bereiche des Gesundheitssystems einfließen zu lassen und so auch die regionale Versorgung deutschlandweit zu verbessern.

Maßgeblich zur Vernetzung beigetragen hat sicherlich auch in der vergangenen Woche das erste große Verbundtreffen in Präsenz, an dem neben mehr als 40 Projektbeteiligten, auch eine Vertreterin des Projektträgers DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.) teilgenommen hat. Gastgeber Prof. Dr. Peter Heuschmann, Vorstand des Instituts für Klinische Epidemiologie und Biometrie der Universität Würzburg (IKE-B) und Leiter des Arbeitspakets Evaluation, freute sich sehr über die rege Beteiligung und den inspirierenden Austausch. Auf der Agenda stand unter anderem die Vorstellung der Ziele, der Status Quo und die Herausforderungen der einzelnen Anwendungsfälle und weiterer Arbeitspakete.

Im Fokus stehen drei Anwendungsbeispiele, so genannte Use Cases: A) Notfallversorgung von Schlaganfällen, B) Rehabilitation nach einer Herzoperation und C) ambulante Betreuung von Menschen mit koronaren Herzerkrankungen und Herzinsuffizienz. Im Speziellen geht es um den Informationsfluss zwischen den verschiedenen Punkten des Versorgungsystems - von der Notfallversorgung im Rettungswagen über die stationäre Behandlung bis hin zur Rehabilitation und Nachsorge in der hausärztlichen Praxis. Um Krankheitsverläufe, Behandlungen und Präventionsmaßnahmen zu verbessern sollen im Rahmen des Verbundprojektes strukturierte Daten an allen Versorgungspunkten nach einheitlichen Standards erhoben werden.

Weiter verbesserter Datentransfer in der Schlaganfallversorgung

Prof. Dr. Karl Georg Häusler, Leitender Oberarzt der Neurologischen Klinik des Universitätsklinikums Würzburg und Klinischer Leiter des Use Case A erklärt: „Im Würzburger Modellprojekt zur Schlaganfallversorgung soll der Datentransfer zwischen dem Rettungsdienst, regionalen Krankenhäusern und Schlaganfallzentren im TRANSIT-Stroke Telemedizinnetzwerk analysiert und weiter verbessert werden.“ Peter Heuschmann ergänzt: „Mit einem umfassenden Evaluationskonzept, das gemeinsam mit weiteren Partnern entwickelt wurde, soll der Mehrwert des Projektes für unterschiedliche Zielgruppen untersucht werden.“

Mehrwert für Betroffene, Behandelnde und Forschende 

Allein durch die digitale Datenverfügbarkeit bietet CAEHR gleich mehreren Zielgruppen einen Mehrwert: Die Patientinnen und Patienten profitieren von bestmöglich individualisierten und abgestimmten Behandlungsentscheidungen. Das medizinische Personal gewinnt in seinem anspruchsvollen Arbeitsalltag wertvolle Zeit durch den Wegfall manueller Dokumentationen. Und schließlich können Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler anhand der strukturiert erhobenen Daten kontinuierlich Versorgungsprozesse analysieren, klinische Studien besser planen und gesundheitsökonomische Aspekte der Krankenversorgung gezielter untersuchen. Dies kommt der allgemeinen Gesundheitsversorgung der Bevölkerung zugute.

„Diese Mehrwerte können dann realisiert werden, wenn der ethische, rechtliche und gesellschaftliche Rahmen gebildet wird“, kommentiert Karl Georg Häusler. „Hinsichtlich der technischen Implementierungen zielt CAEHR darauf ab, Insel-Lösungen und Parallelentwicklungen zu vermeiden. Wir wollen technische Lösungen entwickeln, die später auch an anderen Standorten des Verbundprojekts genutzt werden können.“

Die Projektkoordinierenden Prof. Dr. Dagmar Krefting, Leiterin des Instituts für Medizinische Informatik der Universitätsmedizin Göttingen und Prof. Dr. Udo Bavendiek, Oberarzt in der Klinik für Kardiologie und Angiologie an der Medizinischen Hochschule Hannover hielten am Verbundtreffen abschließend fest, dass insbesondere die verstärkte Vernetzung unter den Use Cases und die vorhandenen Synergien einen echten Mehrwert bringen werden. Rückblickend auf die bereits erfolgreich implementierten Arbeitspakete sehen die Projektkoordinierenden dem nächsten Verbundtreffen mit Spannung entgegen.

Informationen zu den einzelnen Use Cases in CAEHR: https://www.highmed.org/de/caehr-use-cases 

Informationen zu den Digitalen FortschrittsHubs Gesundheit: https://www.medizininformatik-initiative.de/de/use-cases-und-projekte/digitale-fortschrittshubs-gesundheit