Forschung

Patienten mit hirneigenen Tumoren werden im Neuroonkologischen Tumorzentrum der Neurochirurgischen Klinik, zertifiziert nach den Kriterien der Deutschen Krebsgesellschaft (DKG), interdisziplinär entsprechend den Richtlinien des zertifizierten Comprehensive Cancer Center Mainfranken (CCCMF) behandelt. Gewebeproben gutartiger intrakranieller Tumoren wie von Schwannomen und Meningeomen sowie bösartiger Neoplasien wie dem Glioblastom werden im tumorbiologischen Forschungslabor auf spezifische molekularbiologische Eigenschaften untersucht. Dabei stehen Fragestellungen zur Zellzyklusregulation, Tumorzellinvasion, Tumorimmunologie und die Entwicklung neuer Therapietechniken im Fokus der Forschung, die anhand verschiedener und neuartiger In-vitro- und In-vivo-Modelle in lokalen, nationalen und internationalen Verbundprojekten untersucht werden mit dem langfristigen Ziel einer individualisierten adjuvanten Therapie.

Im Neuroonkologischen Tumorzentrum werden klinische Studien, unter anderem multizentrische und multinationale Therapiestudien, durchgeführt.

Eine wichtige Voraussetzung für die klinische und translationale Forschung sind Spezialsprechstunden für die verschiedenen neuroonkologischen Erkrankungen, welche innerhalb der Neurochirurgischen Klinik für Schädelbasistumoren, selläre Tumoren, hirneigene Tumoren und Neurofibromatose etabliert sind und so Langzeituntersuchungen zu funktionellen Ergebnissen und Lebensqualität ermöglichen.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Ralf-Ingo Ernestus
Prof. Dr. rer. nat. Carsten Hagemann
Prof. Dr. med. Mario Löhr
Dr. med. Almuth Friederike Keßler
Dr. med. Thomas Linsenmann
Dr. med. Maria Breun
PD Dr. med. Stefan Rückriegel
Univ.-Prof. Dr. med. Cordula Matthies
 

Die funktionelle Mikrochirurgie umfasst durch eine verfeinerte mikrochirurgische Operationstechnik und ein kontinuierliches neurophysiologisches Monitoring die Behandlung von Tumorerkrankungen der Schädelbasis, des Hirnstamms, des Rückenmarks und funktionell relevanter Regionen.

Für die Neurostimulationsbehandlung bei retrocochleärer Ertaubung oder angeborener Aplasie der Hörnerven bildet die Neurochirurgie in Kooperation mit der Klinik für Hals- Nasen-Ohrenheilkunde ein ausgewiesenes Zentrum für „Neue Untersuchungs- und Behandlungsmethoden“ (NUB) in der Anwendung auditorischer Hirnstammimplantate. Mithilfe ausgefeilter Mikro-Mapping-Technik und Registrierung bioelektronischer Hirnstammpotentiale der Hörbahn sind signifikante Verbesserungen der Hörqualität erreicht worden, so dass Patienten, nach 30 Jahren stagnierender Forschung auf diesem Gebiet, nunmehr unbekannten Text auch ohne Lippenablesen verstehen können.

Für Patienten mit Bewegungsstörungen wird die Neurostimulationstherapie in Kooperation mit Neurologie, Psychiatrie und Neuroradiologie angewendet. Spezielle Schwerpunkte sind die Optimierung der Bildgebung zur Zielpunktplanung und Elektrodenkontrolle, die stereotaktische intraoperative Mikroableitung in den Basalganglien (Aktivitätsmuster, lokale Feldpotentiale) sowie die exakte Dokumentation und Analyse der motorischen, kognitiven und psychischen Befundentwicklung der Patienten im Langzeitverlauf sowie in Korrelation mit dem erzeugten elektrischen Feld (VTA, volume of tissue activated).

Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Anwendung der tiefen Hirnstimulation bei neuen Indikationen wie frühkindlicher Zerebralparese mit Dystonie, Zwangserkrankungen sowie neurodegenerativen Erkrankungen mit Demenz-Entwicklung wie Parkinson-Demenz und Alzheimer-Demenz, deren Beeinflussbarkeit in prospektiven Studien untersucht wird.

Ansprechpartner:
Univ.-Prof. Dr. med. Cordula Matthies
Dr. med. Maria Breun
Dr. med. Patrick Fricke
Dr. med. Dipl. Psych. Robert Nickl

Der Fokus liegt in der Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze, der Aufklärung der Pathomechanismen des frühen Hirnschadens und des zerebralen Vasospasmus nach aneurysmatischer Subarachnoidalblutung sowie im Monitoring und in der Aufrechterhaltung der zerebralen Oxygenierung und des Hirnmetabolismus bei akuter Hirnschädigung. Neben invasivem Monitoring werden transkranielle Dopplersonographie und Perfusionsbildgebung zur Kontrolle der vaskulären Dynamik klinisch und in Tiermodellen eingesetzt. Diese Untersuchungen werden ergänzt durch elektrophysiologische Techniken mit dem Ziel der Entwicklung neuer therapeutischer Maßnahmen.

In tierexperimentellen Untersuchungen werden neuroprotektive Maßnahmen in einem hoch standardisierten Rattenmodell präklinisch auf ihre Wirksamkeit evaluiert. Die Akutphase der Erkrankung steht dabei im Vordergrund. Aufbauend auf vorangehenden Ergebnissen der Arbeitsgruppe werden erstmals metabolische Veränderungen in der Frühphase dieser Erkrankung erforscht.

Die neurovaskuläre Arbeitsgruppe hat im Rahmen einer klinischen Studie die Wirksamkeit einer temporären hyperkapnischen Beatmung bei Patienten mit Subarachnoidalblutung untersucht. Eine Phase-1-Studie ist abgeschlossen und hat eine reproduzierbare Verbesserung der Hirndurchblutung gezeigt. Eine Dosisoptimierungsstudie wird derzeit durchgeführt. Zur Evaluation der Effektivität dieser Behandlungsmethode ist eine randomisierte Zweiarmstudie in Planung. Drittmittel: Else-Kröner-Fresenius-Stiftung, IZKF Würzburg.

Ansprechpartner:
Dr. med. Ekkehard Kunze
Dr. med. Christian Stetter
Dr. med. Judith Weiland

Der Fokus der Forschung liegt in Aufklärung, Diagnostik, Therapie und Prävention von langfristigen Folgen nach einem Schädel-Hirn-Trauma. Die Folgen eines leichteren Schädel-Hirn-Traumas werden in Rahmen des 2018 gegründeten interdiziplinären Experten-Netzwerks „Concussion Center Würzburg“ untersucht.

Im experimentellen Bereich interessieren uns die Mechanismen der Neuroprotektion und -regeneration nach Hirnverletzung sowie die Übertragung dieses Wissens auf neue therapeutische Ansätze für Hirnerkrankungen beim Menschen. Ein wichtiges Ziel ist die Aufklärung der posttraumatischen inflammatorischen Prozesse. Ein zweites wichtiges Ziel stellt die Charakterisierung der strukturellen Veränderungen an zentralen Synapsen nach Trauma dar.

In Kooperation mit Neurophysiologie und Biozentrum werden mittels hochauflösenden licht- und elektronenmikroskopischen Untersuchungen die Regeneration und die Veränderungen der Plastizität von Synapsen und deren Bedeutung für die sekundäre Verschlechterung nach Hirnverletzung untersucht. Drittmittel: DFG, BMBF-EU, IZKF Würzburg.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Ralf-Ingo Ernestus
Dr. med. Ekkehard Kunze
Dr. med. Christian Stetter

Eine kooperative Gruppe von Neurochirurgen, Neuropädiatern, Mund-Kiefer-Gesichtschirurgen, Kieferorthopäden und mehreren weiteren Disziplinen führt die Behandlung von Kindern mit kranio-fazialen Fehlbildungen durch und betreut in Langzeituntersuchungen bundesweit mehr als 800 Kinder.

Untersuchungsziele sind die zugrundeliegenden Krankheitsursachen, eine Verfeinerung der phänotypischen Klassifikation, eine umfassende molekulargenetische Diagnostik sowie die Optimierung interdisziplinärer Operationstechniken. Longitudinale Studien erfassen Morphometrie und Entwicklungsverläufe bei Kraniosynostosen und Lagerungsdeformitäten. In sogenannten Eye-tracking-Studien wird untersucht, inwieweit die operative Therapie dazu beiträgt, das Erscheinungsbild der betroffenen Kinder der „Normalität“ anzunähern.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Tilmann Schweitzer
Dr. med. Jürgen Krauß