WISSENSCHAFT & WETTER 22 Mittwoch, 14. November 2012 Forscher entwickeln schmerzfreien Defibrillator Bundesforschungsministerium unterstützt Herzforscher von Universität und Max-Planck-Institut M it einem implantierten Defibrillator kann der plötzliche Herztod verhindert werden. das Herz mit einem kräftigen Stromschlag zurück in den Takt bringen. Aber der Stromschlag kann schmerzhaft und gewebeschädigend sein. Wissenschaftler des MaxPlanck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation (MPIDS) und der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) entwickeln eine schonendere Methode: Die Niedrig-Energie-Defibrillation kommt mit deutlich niedrigeren Energien aus und hat sich in ersten Tiermodellen bewährt. Die Gründungsoffensive Biotechnologie, eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), hat die Forscher um Prof. Stefan Luther vom MPIDS am Montag in Berlin ausgezeichnet und fördert ihr Vorhaben in den nächsten zweieinhalb Jahren mit zwei Millionen Euro. Wenn das Herz bei Kammerflimmern aus dem Takt gerät, gibt es bisher nur eine Hoffnung: ein kräftiger Stromschlag entweder von einem externen Defibrillator oder – bei Patienten mit chro- Herz: Normaler Pumpzustand. Beschleunigter Herzschlag. Bei einer Fibrillation. nischem Leiden – von einem implantierten Gerät. Mediziner sprechen in letzterem Fall von einem sogenannten implantierten Cardioverter-Defibrillator (kurz: ICD). Spannungen von bis zu 400 Volt zucken dann durch den Herzmuskel, beenden das Flimmern und erlauben dem Herzen, anschließend wieder in den gewohnten Takt zu finden. „Obwohl lebensrettend, ist dies für viele Patienten ein traumatisches Ereignis“, berichtet Prof. Gerd Hasenfuß, Direktor der UMG-Abteilung Kardiologie und Pneumologie und Vorstandsmitglied des Deutschen Zentrums für Herz-KreislaufForschung. Die Angst vor dem nächsten Schlag wird für viele zudem zu einer ständigen Belastung. Viele Patienten leiden als Folge unter Depressionen und Panikattacken. Wissenschaftler aus Göttingen wollen in den nächsten Jahren beweisen, dass es auch anders geht. Das Team aus Physikern und Medizinern betrachtet das Herz aus einem völlig neuen Blickwinkel. „In einem ersten Schritt wollten wir zunächst verstehen, was genau bei Herzflimmern geschieht“, erklärt Prof. EberhardBodenschatzvomMPIDS den Ansatz. Dabei zeigte sich, dass sich die elektrischen Signale in diesem Zustand turbulent in spiralförmigen Wellen über den Herzmuskel ausbreiten. Der Herzmuskel kann sich deshalb nicht mehr rhythmisch zusammenziehen und den Körper mit frischem Blut versorgen. In einem zweiten Schritt nutzen die Forscher die Eigenschaften des Herzens selbst, um diesen unerwünschten Zustand zu beenden. Bisherige Methoden der Defibrillation hingegen erinnern an das Rebooten eines Computers: Ein kräftiger Stromschlag legt alle Herzzellen gleichzeitig lahm. Die chaotischen Wellen können sich nicht weiter ausbreiten. Danach findet das Herz von selbst in den gewohnten Takt zurück. „Wir konnten zeigen, dass auch eine Abfolge deutlich schwächerer und somit schonenderer Pulse zum Ziel führen kann“, erklärt Prof. Stefan Luther, der das Projekt leitet. Denn mit gepulsten, schwachen elektrischen Feldern können natürliche Inhomogenitäten im Herzen – etwa Blutgefäße, Fett- oder Bindegewebe – angeregt werden, die so zum Ausgangspunkt für geordnete Wellenfronten werden. Innerhalb weniger Sekunden verdrängen diese die chaotischen Erregungswellen. Das Herz hat sich – mit ein wenig Unterstützung von außen – selbst geholfen. Schon jetzt hat sich die Methode bei Vorhofflimmern im Tiermodell bewährt. Die notwendigen Energien waren mehr als 80 Prozent niedriger als bei herkömmlicher Defibrillator-Technologie. Zudem ist es den Forschern jüngst ge- Gratulation von Thomas Rachel (BMBF): Stefan Luther, Eberhard Bodenschatz und Ulrich Parlitz (von links) in Berlin. BMBF mpids lungen, anhand von Simulationen die Stellen im Herzen genau zu identifizieren, die bei der Niedrig-Energie-Defibrillation Ausgangspunkte für geordnete Wellen sind. „Diese Ergebnisse werden es uns ermöglichen, die Energie für unser Defibrillationsverfahren noch weiter zu reduzieren“, so Projektleiter Luther. „Hierfür ist es insbesondere notwendig, die komplexen dynamischen Prozesse während des Kammerflimmerns und die Wechselwirkung mit den Pulsen noch besser zu verstehen“, ergänzt Prof. Dr. Ulrich Parlitz vom MPIDS. Durch das Preisgeld sehen sich die Forscher nun in der Lage, ihre Idee konsequent voranzutreiben. Ziel ist es, innerhalb der nächsten Jahre die wissenschaftlichen und technischen Voraussetzungen für eine Unternehmensgründung in Deutschland zu schaffen und so den Niedrig-EnergieDefibrillator langfristig auf den Markt zu bringen. „Bevor wir jedoch mit ersten klinischen Studien beginnen können, sind zunächst sorgfältige Tests am Tiermodell erforderlich“, so Prof. Markus Zabel, Leiter des Schwerpunktes Klinische Elektrophysiologie der UMG-Abteilung Kardiologie und Pneumologie. Die Gründungsoffensive Biotechnologie (GO-Bio) ist eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Projektträger ist das Forschungszentrum Jülich. GO-Bio fördert seit 2007 Projekte aus der Grundlagenforschung, die anwendungsbezogen sind und eine kommerzielle Verwertung zulassen. Das BMBF will damit wissensbasierte Firmengründungen unterstützen und als Beschäftigungsmotor nutzen. In diesem Jahr hat das Auswahlgremium fünf Forschergruppen aus 63 Bewerbungen zur Förderung ausgewählt. jes/eb 100 erhalten Stipendien Übergabe der Urkunden esonders talentierte und B engagierte Studierende der Universität Göttingen erhalten seit Oktober für ein Jahr Deutschlandstipendien in Höhe von insgesamt 360 000 Euro. Nach Angaben der Universität konnten finanzielle Mittel für insgesamt 100 Stipendien von Unternehmen, öffentlichen Einrichtungen und privaten Förderern eingeworben werden. Das entspricht einer Steigerung von mehr als 40 Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Zusammen mit der Aufstockung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung erhalten die Stipendiaten ein Jahr lang 300 Euro monatlich. Die Stipendien verteilen sich wieder auf alle 13 Fakultäten. Besonders stark ist erneut die Unterstützung durch große und mittelständische Unternehmen aus der Region. Größter Förderer ist die Sparkasse Göttingen, die Mittel für acht Stipendien zur Verfügung stellte, teilte die Hochschule mit. Das hundertste Deutschlandstipendium übernimmt die Gesellschaft für Wirtschaftsförderung und Stadtentwicklung Göttingen (GWG). Darüber hinaus engagieren sich in diesem Jahr verstärkt auch zahlreiche Ehemalige der Universität, unter anderem mit Kleinspenden im Rahmen der Initiative für Alumni-Stipendien. Die Stipendiaten erhalten ihre Urkunden am Freitag, 14. Dezember, um 14 Uhr in der Aula am Wilhelmsplatz. Anschließend haben Stipendiaten und Förderer die Gelegenheit, sich kennenzulernen. jes uni-goettingen.de/deutschlandstipendium So erreichen Sie uns: Magazin 0551 jes Angela Brünjes (Ltg.) 901-752 pek Peter Krüger-Lenz 901-735 chb Christiane Böhm 901-753 Fax 901-750 Mail [email protected] [email protected] Nach Auflösung von zähem Nebel meist heiteres Herbstwetter,Temperaturen um 9 Grad WETTERLAGE Unter Hochdruckeinfluss dominiert bei uns in den nächsten Tagen ruhiges, zu Nebel neigendes Herbstwetter. VORHERSAGE Heute nach teils zögerlicher Nebelauflösung vielfach heiter und trocken. Um 9, nachts um 0 Grad. Der Wind weht schwach aus Südost. Morgen beginnt der Tag meist neblig-trüb. Später können sich hier und da einige Wolkenlücken zeigen. Freitag ruhiges, aber trübes Herbstwetter. BIOWETTER, POLLENFLUG Heute ist kaum Wettereinfluss zu spüren. Konzentrations- und Leistungsfähigkeit liegen im Bereich der Norm. Ungewohnte Beschwerden stehen nicht mit dem Wetter in Zusammenhang. Personen mit Bluthochdruck und Neigung zu Angina-Pectoris-Anfällen sollten Anstrengungen im Freien vermeiden. SONNE UND MOND 14. 11. 12 15. 11. 12 auf unter auf unter 7.42 16.31 7.44 16.29 8.19 16.57 9.32 17.55 1. Viertel 20.11. Vollmond 28.11. Ltz. Viertel 6.12. Neumond 13.12. Warmfront H Hochdruck Kaltfront T Okklusion Tiefdruck Isobaren in hPa 10 1 9 –1 Emden 9 –1 Ost Cuxhaven 10 3 9 –1 Oldenburg Meppen 10 0 Lüneburg Nienburg 9 –1 9 –1 Oslo Vorhersage mit Höchsttemperaturen Stockholm 9 Dublin Walsrode Bremen 9 –1 Windstärke 3 11 13 13 London 9 Hamburg St. Petersburg 8 Riga 7 3 Moskau 8 Berlin Warschau 6 REISEWETTER Deutsche Küste: Freundlich, trocken, 8 bis 10 Grad. Harz: Nach örtlichem Nebel freundlich, 6 bis 9 Grad. Schwarzwald, Bodenseegebiet: Sonne und Wolken, niederschlagsfrei, 6 bis 9 Grad. Südbayern: Teils ganztägig neblig-trüb, teils auch viel Sonnen9 Paris Osnabrück 8 schein bei 8 bis 11 Grad. Hannover 1 Peine Wolfsburg Wien 7 Österreich, Schweiz: ÜberwieMünchen 10 10 Stadthagen 9 gend heiter, örtlich einige Wol7 Budapest Hameln 9 0 ken, trocken, 7 bis 11 Grad. DER TAG Alfeld 18 0 9 Bordeaux 20 Südskandinavien: Viele Wolken, 10 8 0 Holzminden Nizza norwegische Westküste Regen, 20 Varna Einbeck –1 9 bis 11 Grad. 8 10 Dubrovnik 18 Göttingen –1 Rom Istanbul Großbritannien, Irland: Teils 21 Madrid 0 16 Palma Lissabon stark bewölkt, örtlich Regen, 11 22 21 17 -10 bis 13 Grad. Uhr 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 Vorhersage mit Italien: Stark bewölkt, aber troHöchst20 25 cken, Tageshöchstwerte 19 bis und TiefstPalermo Ostsee 9–10º temperaturen Algier Athen 22 22 9 Antalya 24, nördliche Adria 16 Grad. 24 Kiel 19 Nordsee Nordsee 9–11º 5–6° Tunis Las Palmas 3 Spanien, Portugal: Sonne und Rostock 9 Hamburg unter 1º 1º bis 5º 6º bis 10º 11º bis 15º 16º bis 20º 21º bis 25º 26º bis 30º 31º bis 35º 35º bis 40º über 40° Wolken, am Mittelmeer Regen, 9 0 16 bis 22 Grad. 1 Bewölkung und Luftdruck heute Mittag Bremen DIE NÄCHSTEN TAGE 9 9 Griechenland, Türkei, Zypern: Berlin 8 –1 Hannover 0 1020 Sonnig, Nordgriechenland Re1015 9 8 Hildesheim 9 gen, 16 bis 25 Grad. 0 1015 0 4 0 8 10 Benelux, Nordfrankreich: Nach 8 1025 –1 1 örtlichem Nebel freundliches T 1030 0 Heute 1035 Donnerstag Dortmund Göttingen Wetter, 7 bis 13 Grad. Dresden Leipzig H 8 Erfurt 6 Südfrankreich: Wechselnd be7 7 1030 bis 5º 0 Köln wölkt, trocken, 14 bis 21 Grad. 3 5 –2 6º bis 8º 11 Frankfurt 9º bis 11º Mallorca, Ibiza: Meist bedeckt 8 1 12º bis 14º und länger andauernder starker 1010 0 8 Freitag Sonnabend 15º bis 17º 1025 H Regen, um 21 Grad. 18º bis 20º 1025 –2 Nürnberg ab 21º Madeira, Kanarische Inseln: Wol1020 1020 NIEDERSCHLAGSRISIKO Stuttgart kig, Teneriffa und Madeira Re9 8 50% gen, 18 bis 25 Grad. –1 München 0 25% 75% 7 Tunesien, Marokko: Sonnig, tuFreiburg 1015 1015 H 1010 0 nesische Küste aber heftige geT T 1015 0% 100% wittrige Schauer, bis 25 Grad. 9 0 Celle Frankfurt