Wissenschafter lösten Rätsel um Phantomschmerz

22. Februar 2003, 16:05
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Sensationelles Forschungsergebnis aus Wien: Ursachen und Entwicklung des Schmerzgedächtnisses sind geklärt

Wien - Worüber Jürgen Sandkühler derzeit intensiv nachdenkt, ist der letzte Schritt in die völlige Amnesie, in das totale Vergessen. Auf dem Weg dorthin haben der Leiter der Abteilung für Neurophysiologie am Institut für Hirnforschung der Uni Wien und sein Team einen Durchbruch geschafft: Sie haben den im Nervengeflecht verschlungenen Pfad zur Entstehung eines bisher rätselhaften Gedächtnisses freigelegt - des Schmerzgedächtnisses. Die Erkenntnisse werden heute im renommierten Fachmagazin Science veröffentlicht.

Für das Schmerzgedächtnis ist, entgegen bisheriger Meinungen, nicht das gesamte Schmerzsystem verantwortlich, sondern nur eine kleine, bisher unbeachtete Gruppe spezieller Nervenzellen. Dieses Wissen ebnet den Weg zu einer völlig neuen Behandlung von chronischen Schmerzpatienten: zu einer völligen Auslöschung ihres Schmerzgedächtnisses.

Chronische Schmerzen

Etwa acht Prozent der österreichischen Bevölkerung, das sind rund 500.000 Menschen, leiden an chronischen Schmerzen. Eine adäquate Behandlung der Betroffenen führt Ärzte nicht selten an die Grenzen ihrer Möglichkeiten. Es kursieren Zahlen, nach denen bis zu 50 Prozent der angewendeten Therapien nicht wirken. Darüber hinaus ist chronischer Schmerz weit mehr als ein rein organisches Leiden. Mindestens 60 Prozent der Betroffenen haben auch psychosoziale Probleme: aufgrund andauernder Schmerzbelastung.

Die Forscher identifizierten nun erstmals die für das Schmerzgedächtnis verantwortlichen Nervenzellen: Sie sitzen im Rückenmark, besitzen im Unterschied zu anderen Nervenzellen eine Öffnung für das im Organismus vorkommende Mineral Kalzium und einen Rezeptor für die "Substanz P", wobei "P" für "Peptid" steht: ein Eiweiß.

Reizen und erregen

"Dieses Neuropeptid", erklärt Jürgen Sandkühler dem STANDARD, "wird bei starken Schmerzen im Rückenmark ausgeschüttet." Andocken könne es jedoch nur an die Gedächtnis-Nervenzellen, weil diese den entsprechenden Rezeptor dafür haben. "Die Substanz P bewirkt dann zahlreiche Veränderungen in den Nervenzellen, die zu einer Überempfindlichkeit führen", erläutert der 45-Jährige: Die Zellen reagieren bereits auf schwache Impulse in den Schmerzfasern, die man gar nicht mitbekommen sollte, mit extrem starker Erregung.

Und dann noch der Kalziumkanal: Bei Erregung öffne sich dieser, das Mineral, neben Blutgerinnung und Muskelkontraktion auch für Nervenerregung verantwortlich, fließe in die Zellen, löse ebenfalls eine Kette von Reaktionen aus, welche die Empfindlichkeit weiter steigere.

Das Fatale

Zusammen führten diese Veränderungen dazu, dass nach starken Schmerzreizen vormals harmlose Reize nun zu krankhaft gesteigerten Erregungen führten. Das Fatale: Diese durch chemische Prozesse herbeigeführte Überempfindlichkeit ist die "Gedächtnisspur" im Nervensystem - und die bleibt auch. Schmerzen können daher bestehen bleiben, auch wenn ihre Ursache längst ausgeheilt oder verschwunden ist.

"So erklärt sich auch der ominöse Phantomschmerz nach Amputationen", sagt Sandkühler. "Nehmen wir einen Patienten mit Raucherbein an: Dieser hat schon vor der Operation lange Zeit starke Schmerzen. Und wenn der Chirurg dann noch eins drauf setzt, hat sich der Schmerz buchstäblich eingebrannt."

Und wie ist dieses Wissen nun in der Praxis zu verwenden? "Sowohl prophylaktisch als auch therapeutisch", erklärt Sandkühler. Forschungen hätten gezeigt, dass "rechtzeitige Verabreichung von Opiaten sowohl vor als auch während Operationen" die Entstehung des Schmerzgedächtnisses hemmt.

Strom und Morphium

Man arbeite aber auch schon daran, dem Schmerzgedächtnis eine Amnesie zu verpassen, die chemisch eingebrannten Gedächtnisspuren zu löschen. Mit "Tens". Bei dieser "transkutanen elektrischen Nervenstimulation" werden Elektroden auf die Haut geklebt, der Strom angeschaltet: Starker chronischer Schmerz wird durch leichten Schmerz irritiert. "In einigen Fällen", zeigt sich Sandkühler zuversichtlich, "konnte so das Schmerzgedächtnis gelöscht werden."

Warum, ist aber unklar. Vielleicht deshalb, weil Tens den Organismus anregt, Endorphine auszuschütten. Diese als "Glückshormone" bekannten Substanzen sind schmerzlindernd und eng mit Morphium verwandt. "Und mit Morphium laufen derzeit ebenfalls Versuche, das Schmerzgedächtnis auszulöschen", bestätigt Sandkühler. Ergebnisse seien aber bisher noch keine bekannt.

(Andreas Feiertag, DER STANDARD, Print, 21.02.2003)

  • Fasern leiten Reize zur Gedächtnisnervzelle. Körpersubstanzen verewigen den Schmerz in der Zelle. (Zum Vergrößern das Bild anklicken)
    foto: universität wien

    Fasern leiten Reize zur Gedächtnisnervzelle. Körpersubstanzen verewigen den Schmerz in der Zelle. (Zum Vergrößern das Bild anklicken)

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