Somatotopie im deszendierenden schmerzmodulierenden System

Ausgabe April 2014
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Somatotopie im deszendierenden schmerzmodulierenden
System
Es
ist
bekannt,
dass
ein
dysfunktionales
deszendierendes
schmerzmodulierendes System, welches u. a. den dorsolateralen präfrontalen
Cortex (dlPFC) und den rostralen anterioren cingulären Cortex (rACC) umfasst,
bei der Entstehung und Aufrechterhaltung chronischer Schmerzen eine wichtige
Rolle
spielt.
Bislang
neurobiologischen
war
allerdings
Grundlagen
für
weitestgehend
räumlich
unklar,
umschriebene
was
die
chronische
Schmerzsyndrome, wie z. B. chronische Rückenschmerzen sind, da mit
konventionellen funktionell-bildgebenden Analysemethoden keine somatotope
Organisation des deszendierenden schmerzmodulierenden Systems identifiziert
werden konnte.
Das Team um Frau Prof. Ulrike Bingel und Herrn Dipl.-Psych. Christoph Ritter
(Klinik für Neurologie) untersuchte das absteigende schmerzmodulierende
System
bei
gesunden
Versuchsteilnehmern
mit
funktioneller
Kernspintomographie. Die Versuchspersonen erhielten dabei randomisiert
Hitzeschmerzreize am Arm oder am Bein. Die Datenanalyse erfolgte
anschließend mit Klassifikationsalgorithmen (Support Vector Machines), die
dem Maschinellen Lernen entlehnt sind, da bisherige Analyseansätze nicht
sensitiv genug waren, um räumlich verteilte Muster somatotoper Information
außerhalb des sensomotorischen Kortex zu entdecken. Während der
Antizipations- und der Schmerzphase konnte der Reizort aus den Mustern der
Hirnaktivität im dlPFC, rACC und dem parietalen Operculum dekodiert werden,
nicht jedoch in Kontrollarealen und zu anderen Zeitpunkten. Dies bedeutet, dass
räumlich gerichtete Information in Schlüsselarealen des deszendierenden
schmerzmodulierenden Systems enthalten ist. Diese Befunde können dazu
beitragen, die neurobiologischen Grundlagen der Entstehung räumlich
umschriebener chronischer Schmerzsyndrome besser zu verstehen.
Ritter C, Hebart MN, Wolbers, T, Bingel U: Representation of spatial information in key areas of the descending
pain modulatory system. J Neurosci 34(13):4634
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Die Rolle von FoxP3 als prognostischer Marker in Kopf- und
Hals-Malignomen
Kopf -und Halsmalignome liegen weltweit an Position 8 der häufigsten
Krebsarten.
Inflammatorischen
Tumorprogression
eine immer
Prozessen
größere
wird
im
Hinblick
auf
die
Bedeutung zugesprochen. Der
Transkriptionsfaktor Forkhead-Box-Protein P3 (FoxP3) ist ein etablierter Marker
für regulatorische CD4+ CD25+ T Zellen (Treg); auch in Tumorzellen konnte
dessen Expression nachgewiesen werden. In jüngsten Studien konnten FoxP3
nun auch in nicht hämatogenen, murinen und humanen Zelllinien sowie für
verschiedene Typen von menschlichen Tumoren in situ nachgewiesen werden.
Die Rolle der FoxP3-Expression in Tumoren wird bislang relativ kontrovers
diskutiert. In einer nun von einer Forschergruppe aus der Klinik für Hals-NasenOhrenheilkunde publizierten Studie wurde erstmalig der Zusammenhang von
FoxP3-Expression in Tumorproben von Patienten mit Karzinomen des Larynx,
Oro- und Hypopharynx (LSCC bzw. OHSCC) in Bezug auf den weiteren klinischen
Verlauf untersucht.
Hierzu analysierten die Forscher mittels Immunhistochemie die Expression von
Tumor- FoxP3 in Gewebeproben von 83 LSCC- und 89 OHSCC-Patienten in Bezug
auf das Gesamtüberleben. In der multivariaten Analyse zeigte sich, dass eine
hohe FoxP3-Expression im Tumor bei OHSCC, nicht jedoch bei LSCC Patienten
mit einer signifikant schlechteren Überlebensrate verbunden ist. Darüber
hinaus kombinierten sie den prognostischen Wert von FoxP3 mit ausgewählten
inflammatorischen Markern (COX2) und Markern für eine verstärkte
Tumormigration bzw. -invasion (AHNAK und Cortactin). Hier zeigte die
Kombination von FoxP3 und AHNAK bei LSCC bzw. die Kombination von FoxP3
und Cortactin bei OHSCC jeweils eine signifikante Erhöhung der prognostischen
Aussagekraft im Vergleich zu den jeweiligen Biomarkern für sich allein. Eine
Kombination von FoxP3 und COX2 verbesserte hingegen die prognostische
Aussagekraft bzgl. der OHSCC-Patienten. Die Studie konnte somit sowohl neue
Einzelmarker (FoxP3) wie auch einen prognostischen Benefit durch die
Kombinationen von Markern im Hinblick auf eine erhöhte und differenziertere
Aussagekraft für
unterschiedliche
Subtypen von
Kopf-Hals-Karzinomen
nachweisen.
Weller P, Bankfalvi A, Gu X, Domonias N, Lehnerdt GF, Zeidler R, Lang S, Brandau S, Dumitru CA: The role of
tumor FoxP3 as prognostic marker in different subtypes of head and neck cancer. Eur J Cancer [Epub ahead of
print]
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Ultra-Hochfeld-MRT: Innovative Gefäßbildgebung in
Patienten mit pAVK bei 7 Tesla.
Die periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) der unteren Extremität stellt
eine häufige Manifestation der systemischen Artriosklerose dar und ist
zusammen mit der cerebrovaskulären und koronararteriellen Manifestation mit
einer
hohen
Mortalität
assoziiert.
Magnetresonanz-Angiographie
Die
(MRA)
kontrastmittel
ist
heutzutage
(KM)-gestützte
eine
wichtige
Bildgebungsmethode zur nicht-invasiven Diagnostik der pAVK. In den letzten
Jahren wuchs das Interesse an der Entwicklung nativer MRA Techniken, welche
eine selektive Gefäßdarstellung ohne Verwendung von KM ermöglichen, und
vielversprechende Ergebnisse konnten bei einer hohen magnetischen Feldstärke
von 7 Tesla erzielt werden. In Kooperation mit dem Erwin L. Hahn Institute for
Magnetic Resonance Imaging erhielten in einer aktuellen Studie Patienten mit
bekannter pAVK eine MRA bei 7 Tesla ohne Verwendung von KM, die Ergebnisse
wurden mit der konventionellen KM-gestützten MRA bei 1,5 Tesla verglichen.
Für die native MRA bei 7 Tesla wurde eine vom Institut eigens entwickelte 16Kanal Sende-/Empfangsspule und ein manuell positionierbarer AngioSURF Tisch
für
eine
multistationäre
Bildgebung
verwendet
und
eine
mittels
Phonokardiogramm getriggerte Turbo-FLASH Sequenz akquiriert. Die native
MRA bei 7 Tesla ermöglicht eine homogen hyperintense Darstellung der BeckenBein-Arterien sowie eine nahezu vollständige Unterdrückung des Venensignals.
In Bezug auf das Vorhandensein von niedrig- und hochgradigen Stenosen sowie
arteriellen Verschlüssen in den untersuchten pAVK Patienten erreichte die 7
Tesla MRA akkurate Ergebnisse im Vergleich zum Referenzstandard der KMMRA bei 1,5 Tesla (Sensitivität 93%, Spezifität 98% für hämodynamisch
relevante
Stenosen).
Eine
Hauptlimitation
dieser
Studie
stellt
die
Untersuchungszeit von ca. 30 min bei 7 Tesla, im Vergleich zu ca. 6 min für die
KM-MRA bei 1,5 Tesla, dar. Ziel weiterer Studien ist die Optimierung der nativen
Becken-Bein-MRA bei 7 Tesla und diese Methode als eine zuverlässige
Alternative zur Standard KM-MRA für Patienten mit einem erhöhten Risiko für
eine MRT-KM Gabe zu etablieren.
Fischer A, Maderwald S, Johst S et al. Initial evaluation of non-contrast-enhanced MRA in patients with
peripheral arterial occlusive disease at 7 T. Invest Radiol [Epub ahead of print].
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Preise und Auszeichnungen
Dr. Daniel Herz aus der Klinik für Orthopädie erhielt auf der 28. Jahrestagung der
Vereinigung für Kinderorthopädie in Bonn das Reisestipendium. Im Rahmen
dieses Stipendiums soll mit einer finanziellen Unterstützung von 6.000 Euro für
zwei Kandidaten eine vierwöchige Studienreise zu europäischen Zentren der
Kinderorthopädie ermöglicht werden.
Platz 1 für Prof. HC Diener: Der Direktor der Klinik für Neurologie verweist in der
aktuellen Ausgabe des Laborjournals alle seine Kollegen aus dem deutschen
Sprachraum in der Kategorie „Klinische Neurowissenschaften“ mit 6.962 Zitaten
und 206 Artikeln auf die Plätze.
Weitere ausgewählte Publikationen
Butts C, Socinski MA, Mitchell PL, Thatcher N, Havel L, Krzakowski M, […]
Eberhardt
WE,
et
al.:
Tecemotide
(L-BLP25)
versus
placebo
after
chemoradiotherapy for stage III non-small lung cancer (START): a randomised,
double-blind, phase 3 trial. Lancet Oncol 15(1):59
Tucci FA, Broering R, Lutterbeck M, Schlaak JF, Küppers R: Intrahepatic B-cell
follicles of chronically hepatitis C virus-infected individuals lack signs of an
ectopic germinal center reaction. Eur J Immunol [Epub ahead of print]
Mühleisen TW, Leber M, Schulze TG, Strohmaier J, Degenhardt F, Treutlein J, […]
Moebus S, et al.: Genome-wide association study reveals two new risk loci for
bipolar disorder. Nat Comm 5:3339
Pujade-Lauraine E, Hilpert F, Weber B, Reuss A, Poveda A, Kristensen G, […]
Wimberger P, et al.: Bevacizumab Combined With Chemotherpy for PlatinumResistant Recurrent Ovarian Cancer: The AURELIA Open-Label Randomized
Phase III Trial. J Clin Oncol [Epub ahead of print]
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King TE Jr, Albera C, Bradford WZ, Costabel U, du Bois RM, Leff JA, et al.: All-cause
mortality rate in patients with idiopathic pulmonary fibrosis. Implications for the
design and execution of clinical trials. Am J Respir Crit Care Med 189(7):825
Shaw AT, Kim DW, Mehra R, Tan DS, Felip E, Chow LQ, […] Schuler M, et al.: Ceritinib
in ALK-rearranged non-small-cell lung cancer. N Engl J Med 370(13): 1189
Veranstaltung im April
29.04.2014, 17:00 Uhr c.t.
Gastvorträge GRK 1739
Dr. Evi Soutoglou (IGBMC, Straßburg)
“Chromatin structure and nuclear architecture in DNA repair”
Institut für Zellbiologie, Virchowstr. 173, Seminarraum 1. OG