[Mary]

Blindheit

– eine Herausforderung

Der Mensch ist ein Augenwesen, und deshalb bedeutet die Erblindung für ihn einen schweren Schicksalsschlag: Weit mehr als die Hälfte aller Informationen, die wir aus der Umwelt erhalten, werden über das Sehorgan aufgenommen. In Deutschland erblinden pro Jahr annähernd 10.000 Menschen. Hochrechnungen zufolge leben in Deutschland etwa 155.000 Blinde. Wie Blindheit zukünftig therapiert werden könnte, war Thema des 5. Vitreoretinalen* Symposiums, das am 13. Juli 2002 in Marburg unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Kroll (Universitätsaugenklinik Marburg) und.Prof. Dr. Frank H. J. Koch (Universitätsaugenklink Frankfurt am Main) stattfand.Deutsche und internationale Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen legten die physiologischen Grundlagen dar und diskutierten die Möglichkeiten von Netzhaut- und Stammzellübertragungen, von Gentherapie und der Implantation von Netzhautchips und damit einen Blick in die Zukunft wagen. Dabei wurde deutlich, daß hier ein erheblicher Forschungsbedarf und auch ein großer Forschungsförderungsbedarf besteht.

Viele zur Erblindung führenden Netzhauterkrankungen bisher nicht zu therapieren

Angeborene und erworbene Erkrankungen der Netzhaut, der lichtempfindlichen Schicht des Auges (Synonym: Retina), können zur Erblindung führen. Die altersabhängige Makuladegeneration (AMD) älterer Menschen, eine erworbene Netzhauterkrankung der Stelle des schärfsten Sehens, stellt sogar die häufigste Ursache für Blindheit in den Industrienationen dar. Viele vererbte Netzhautdegenerationen sind zwar deutlich seltener, können aber bisher überhaupt nicht therapiert werden.
Oft ist eine Netzhautschicht besonders betroffen, bei der Retinitis pigmentosa z. B. ist dies die Photorezeptorenschicht. Sie enthält die Sinneszellen der Netzhaut. Dagegen bleibt der die Signale aus der Netzhaut zum Gehirn weiterleitende Sehnerv zunächst noch weitestgehend intakt. Aus diesem Grunde konzentriert sich die Forschung auf den Ersatz der defekten Netzhautschicht durch Transplantate oder die Stimulation der noch gesunden Strukturen mit Mikroelektroden bzw. Netzhautimplantaten (Mikroarrays, Mikrochips, Retinaimplantate). Deren klinische Anwendung am Patienten ist aber – wie die Blindheit selbst – eine enorme Herausforderung.

Transplantation von Photorezeptoren und Hirnstammzellen technisch möglich

Das Erscheinungsbild (Phänotyp) zahlreicher erblich (genetisch) bedingter Erkrankungen kann sehr unterschiedlich sein. Dies gilt – wie nach Aussagen von Frau Prof. Dr. Birgit Lorenz (Universitätsaugenklinik Regensburg) – sowohl für den Zeitpunkt des Auftretens als auch für den Verlauf der Erkrankung. Auch können Unterschiede innerhalb einer Familie sowie zwischen verschiedenen betroffenen Familien bestehen. Außerdem muß derselbe Gendefekt nicht zu einer gleich starken Krankheitsausprägung führen. Der Erfolg von Gentherapien ist deshalb beim Menschen, anders als bei genetisch identischen Tiermodellen, oft nicht zu vergleichen. Standardisierte Untersuchungsmethoden und Datenerhebungen müssen hier noch erarbeitet werden.


* vitreus = Glaskörper, retina = Netzhaut, beides Bestandteile des hinteren Augenabschnittes
Die Transplantation von Photorezeptoren, also von lichtempfindlichen Sinneszellen, ist – so Prof. Dr. Henry Kaplan (Washington University, St. Louis) – zwar technisch möglich, führt aber bisher nicht zu einer Verbesserung der Sehfunktion. Auch unter die Netzhaut und in den Glaskörper des Auges transplantierte Hirnstammzellen der Ratte differenzieren sich – wie Dr. Derek B. Lauritzen (Harvard Medical School, Boston) darlegt – bisher nur bei noch in der Entwicklung befindlichen Tieren in Photorezeptoren aus.

Elektrische Signale in der Netzhaut können Sehfunktion erzeugen

Ob sich die Sehrinde an stark veränderte Eingangssignale aus der Netzhaut, wie sie zum Beispiel bei Netzhautumlagerungen oder bei Netzhautimplantaten entstehen würden, anpassen kann, muß ebenfalls geklärt werden. Versuche von Prof. Dr. Manfred Fahle (Human Neurobiologie Universität Bremen) weisen daraufhin, daß das Gehirn auch im Erwachsenenalter noch eine gewisse Anpassungsfähigkeit ("Plastizität") besitzt und sich die bei der Sinneswahrnehmung aktiven Systeme miteinander verbundener Nervenzellen ("neuronale Netzwerke") umstrukturieren können. Prof. Dr. Reinhard Eckhorn (Universität Marburg) kann bei anästhesierten Katzen durch Mikrostimulation der Netzhaut und Messung der in der Sehrinde ankommenden Signale mit Mikroelektroden-Arrays, einem System kleinster, elektrischer Stromleiter, eine für das praktische Alltagsleben ausreichende räumliche Auflösung nachweisen. Die zeitliche Auflösung würde die Wahrnehmung von 20 bis 30 Bildern pro Sekunde ermöglichen. Rein theoretisch könnten Netzhautimplantate also eine Sehfunktion vermitteln, nur ob dies auch bei degenerierten Photorezeptoren möglich sein wird, ist bisher offen.

Durchtrennter Sehnerv kann regenerieren

Geradezu sensationell sind Ergebnisse von Prof. Dr. Dr. Solon Thanos (Universitätsaugen-klinik Münster): Er stellte in Versuchen mit Ratten fest, daß nach der Durchtrennung des Sehnerven und einer anschließenden Wiederverknüpfung nach 5 Wochen wieder Pupillenreflexe und nach 2 Monaten eine Sehfunktion nachzuweisen sind. Entscheidend für den Erfolg ist eine bewußt gesetzte Verletzung der Augenlinse, wodurch es zu einer Augenentzündung kommt. Diese wiederum regt die Ganglienzellen an, die Sehnervenunterbrechung durch die Bildung neuer Axone zu überbrücken, die über die präformierten Bahnen die Kontakte im Gehirn wiederherstellen.

"Seh"-Regionen blinder Personen aktivierbar

Besonders bei von Geburt an blinden Personen stellt sich auch die Frage, ob sich die Sehrinde nicht zurückbildet, zumal Prof. Dr. Frank Rösler (Fachbereich Psychologie Universität Marburg) zeigen konnte, daß das erfolgreiche Erlernen von Sehfunktionen von den Wechselbeziehungen mit der Umgebung in kritischen Entwicklungsphasen abhängt. Nach Versuchen von Frau Privatdozentin Dr. Brigitte Röder (Fachbereich Psychologie Universität Marburg) spricht aber vieles dafür, daß Blinde die fehlenden Informationen kompensieren können und die "Seh"-Regionen im Gehirn nicht atrophieren, sondern systematisch durch nicht-visuelle Sinneseindrücke aktiviert werden.

Fazit

Zusammenfassend läßt sich feststellen: Der Ersatz von Photorezeptoren durch eine Transplantation ist beim Menschen technisch möglich, aber dies führt bisher nicht zu einer Sehverbesserung. Bei der Katze differenzieren transplantierte Hirnstammzellen noch nicht ausreichend. Der durchtrennte Sehnerv kann bei Ratten wieder eine Sehfunktion vermitteln und die Mikrostimulation der Ganglienzellen ebenfalls. Ungewohnte Signale aus der Netzhaut können eine Umorganisation der Sehrinde bewirken und die Sehrinde blinder Personen scheint nicht zu atrophieren und könnte damit für das Sehen zu reaktivieren sein. Vor dem Einsatz dieser Erkenntnisse am Patienten sind noch viele Hürden zu überwinden, von denen die Standardisierung der Untersuchungsmethoden und der Datenerhebung nicht die kleinsten sind. Auch die Kontrolle und das Verhalten von Stammzellen sind – nach Aussagen von Michael Young (Schepens Eye Research Institute Boston) – noch weitestgehend unbekannt.

Kontaktadresse für die Symposiumsleitung:
Prof. Dr. med. Peter Kroll
Direktor der Universitätsaugenklinik
Robert-Koch-Straße 4
35037 Marburg
Telefon 0 64 21 / 28 66 275
Telefax 0 64 21 / 28 65 678
E-Mail: krollp@mailer.uni-marburg.de

(Quelle: Pressestelle Unklinik Marburg)

[Mary]

Blindheit

– eine Herausforderung

Der Mensch ist ein Augenwesen, und deshalb bedeutet die Erblindung für ihn einen schweren Schicksalsschlag: Weit mehr als die Hälfte aller Informationen, die wir aus der Umwelt erhalten, werden über das Sehorgan aufgenommen. In Deutschland erblinden pro Jahr annähernd 10.000 Menschen. Hochrechnungen zufolge leben in Deutschland etwa 155.000 Blinde. Wie Blindheit zukünftig therapiert werden könnte, war Thema des 5. Vitreoretinalen* Symposiums, das am 13. Juli 2002 in Marburg unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Kroll (Universitätsaugenklinik Marburg) und.Prof. Dr. Frank H. J. Koch (Universitätsaugenklink Frankfurt am Main) stattfand.Deutsche und internationale Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen legten die physiologischen Grundlagen dar und diskutierten die Möglichkeiten von Netzhaut- und Stammzellübertragungen, von Gentherapie und der Implantation von Netzhautchips und damit einen Blick in die Zukunft wagen. Dabei wurde deutlich, daß hier ein erheblicher Forschungsbedarf und auch ein großer Forschungsförderungsbedarf besteht.

"Seh"-Regionen im Gehirn von Blinden lassen sich aktivieren

Blindheit von Geburt an soll positive und negative Auswirkungen auf die Entwicklung anderer sensorischer Systeme des Menschen haben. Einerseits wird angenommen, daß vorhandene Fähigkeiten kompensatorisch verbessert werden, andererseits sollen sich bestimmte Eigenschaften überhaupt erst ausbilden können, wenn die Sehfunktion intakt ist. Insbesondere die Raumvorstellung soll bei Blindheit eingeschränkt sein. Um diese Hypothese zu untersuchen, unterzogen sich sowohl von Geburt an blinde als auch sehende Probanden einfacheren und auch komplexeren Wahrnehmungstests (z. B. zur sensorischen Diskriminierung, Raumorientierung, Vorstellungskraft, Gedächtnisspeicherung und –wiederabrufbarkeit sowie zum Sprachverständnis). Sowohl die Schnelligkeit und Genauigkeit der Ausführung als auch die Aktivität von Hirnströmen wurden registriert.
Die Ergebnisse mehrerer Versuchsreihen sprechen dafür, daß von Geburt an blinde Personen die fehlenden visuellen Informationen kompensieren können. Darüber hinaus atrophieren "Seh"-Regionen im Gehirn (Corpus striatum und außerhalb des Striatums) von Blinden nicht, sondern werden systematisch durch nicht visuelle Inputs aktiviert. Ob diese Hirngebiete Sehfunktionen erhalten können, wenn der visuelle Input nach langer Zeit angeborener Blindheit wiederhergestellt wird, läßt sich nur mit weiteren Untersuchungen klären.
Referentin:
Priv. Doz. Dr. Brigitte Röder, Fachbereich Psychologie, Klinikum der Philipps-Universität,
Gutenbergstraße 18, 35037 Marburg

Eine interessante Umgebung fördert die Sehentwicklung

Das visuelle System ist bei der Geburt noch nicht voll entwickelt. Hierfür sprechen Versuche an Menschen und Tieren, die nahe legen, daß strukturelle und funktionelle Veränderungen in den ersten Wochen und Monaten des Lebens stattfinden. So sind beispielsweise die Nervenzelldichte und die Anzahl ihrer Verbindungen untereinander (der Synapsen) in der Sehrinde von Ratten höher, wenn sie viele Informationen aus der Umgebung erhalten. Die kontinuierliche Interaktion mit der Umgebung scheint für die Struktur und Funktion des Sehsystems erforderlich zu sein. Patienten mit angeborener beiderseitiger Katarakt (Trübungen der Augenlinse; Synonym: Grauer Star), die nicht in den ersten Lebenswochen operiert worden sind, erhalten keine vollen Sehfunktionen. In Untersuchungen lassen sich neben Basisdefiziten bei der Kontrastwahrnehmung und dem räumlichen Sehen, auch höhere Wahrnehmungsstörungen nachweisen, die sich beim Lesen von Briefen oder der Erkennung von Gesichtern auswirken.
Das erfolgreiche Erlernen von Sehfunktionen hängt von der Interaktion mit der Umgebung in kritischen Entwicklungsphasen ab.
Referent:
Professor Dr. Frank Rösler, Fachbereich Psychologie, Klinikum der Philipps-Universität
Gutenbergstraße 18, 35037 Marburg

Sehrinde auch im Erwachsenenalter noch anpassungsfähig

Eine neue Brille kann den Seheindruck erheblich verändern, insbesondere wenn bei einem Astigmatismus (einem Brechungsfehler im optischen System des Auges, de in der Umgangssprache "Hornhautverkrümmung" genannt wird,) die Achsenlage verändert wird oder wenn ein übersichtiger ("weitsichtiger") Patient stärkere Plusgläser für die Ferne oder eine Gleitsichtbrille erhält. Mitunter kann es Tage dauern, bis sich die Sehrinde an den zwar optisch optimal auskorrigierten, aber ungewohnten Seheindruck angepaßt hat. In einem erheblich stärkeren Maß wird die Anpassungsfähigkeit der Sehrinde bei Netzhautoperationen mit Verschiebungen von Netzhautanteilen (Makularotation) und in Zukunft auch bei Netzhautimplantaten gefordert. Entgegen früherer Annahmen kann auch bei Erwachsenen die Anpassungsfähigkeit der Sehrinde an erheblich veränderte Eingangssignale durch gezieltes Training gefördert werden. Wahrnehmungsschwellen für sehr einfache Aufgaben sind innerhalb kurzer Zeit wesentlich zu verbessern. Allerdings ist die erreichte Verbesserung sehr spezifisch: Für den exakten Reiz, der während des Trainings verwendet wurde, für seine Orientierung, seine Position im Gesichtsfeld und sogar für das verwendete Auge (bei einäugigem Training). Die Geschwindigkeit des Lernens hängt davon ab, ob der Reiz ausreichend beachtet wird (visuelle Aufmerksamkeit) und welche Art von Fehlerrückmeldung (Feedback) der Proband erhält. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß bei der Analyse visueller Information aktiven Systeme miteinander verbundenen Nervenzellen ("neuronale Netzwerke") auch bei Erwachsenen noch die Fähigkeit zu wesentlicher Umorganisation und Anpassung besitzen.
Referent:
Prof. Dr. Manfred Fahle, Humane Neurobiologie, Institut für Hirnforschung,
Universität Bremen, Argonnenstraße 3, 28211 Bremen

Alterungsprozesse der Netzhaut verantwortlich

für häufigste Erblindungsursache der Industrienationen

Es wird immer deutlicher, daß der natürliche Alterungsprozeß auf einer Kombination von genetischen und Umweltfaktoren beruht. Fortgesetzte Alterungsprozesse der Netzhaut spielen auch eine fundamentale Rolle bei der Entwicklung der altersabhängigen Makuladegeneration, einer Netzhauterkrankung, die vorwiegend die Stelle des schärfsten Sehens betrifft. In den Industrienationen ist sie die häufigste Erblindungsursache. Altersabhängige Veränderungen besonders in einer Netzhautschicht, dem retinalen Pigmentepithel mit der Bruchschen Membran, gehen der eigentlichen Makulaerkrankung voraus. Neben Veränderungen der Zellzahl und Zellform sind auch Stoffwechselstörungen aufzuführen, die zur Ansammlung des extrem phototoxischen Pigments Lipofuszin führen. Durch Lipofuszin ausgelöste oxidative Veränderungen in Verbindung mit einer altersbedingten Verminderung der antioxidativen Aktivität setzen die Zellen erheblichem Streß aus, der zum Zelltod führen kann. Außerdem lagert sich in der Bruchschen Membran Material ab, das als weißlich-gelbliche punktförmige Veränderungen unterschiedlicher Größe, sogenannte Drusen, bei der Netzhautuntersuchung mit dem Augenspiegel erkannt werden kann. Beides begünstigt an der Stelle des schärfsten Sehens die Neubildung krankhafter Gefäße (choroidale Neovaskularisation), die leicht bluten und zu einem Sehverlust führen.
Referent:
Professor Dr. Mike Boulton, Department of Optometry and Vision Sciences
Cardiff University, Redwood Building
King Edward VII Avenue, Cardiff CF10 3NB, UK

Durchtrennter Sehnerv kann regenerieren:

Pupillenreflex und Sehfunktion wiederhergestellt

Ausgereifte Nervenzellfortsätze (Axone), die bei einem Unfall durchtrennt werden, wachsen in ihrer natürlichen Umgebung nicht spontan nach. Durch externe wachstumsfördernde Maßnahmen können sie dazu veranlaßt werden.
Bei ausgewachsenen Ratten wurde der Sehnerv zuerst vollständig durchtrennt und dann mit Nähten wieder adaptiert. Die anschließende, gewollte Verletzung der Augenlinse provozierte eine Entzündung des Augeninneren, die einerseits die Überlebensfähigkeit von Ganglienzellen der Netzhaut und andererseits das Wachstum ihrer Axone förderte. Unter dieser Versuchsanordnung wuchsen die readaptierten Nervenfortsätze innerhalb von 5 Wochen entlang der präformierten Bahnen bis in ihre Kontaktgebiete im zentralen Thalamus und Mittelhirn.
Fünf Wochen nach der Verletzung reagierte die Pupille wieder auf Licht, was für eine Reinnervation des Prätektums des Mittelhirns sprach. Nach zwei Monaten konnte mit der Ableitung visueller kortikaler Potentiale (VEP) die Wiederherstellung der aufsteigenden Nervenbahn von der Netzhaut bis zur Sehrinde nachgewiesen werden.
Zum ersten Mal konnte gezeigt werden, daß die linsenbedingte Stimulation der Ganglienzellen der Netzhaut, zur Überwindung hemmender Einflüsse an der Verletzungsstelle führt und die Ausbildung von Wachstumszapfen induziert. Ist die Regeneration erst einmal eingeleitet, folgt die neu gebildete Sehnervenfaser der präformierten Sehbahn und bildet komplexe zentrale Verbindungen aus.
Die Ergebnisse sprechen dafür, daß auch der durchtrennte Sehnerv des erwachsenen Menschen über lange Entfernungen regenerieren kann. Er muß von der Netzhaut zum Chiasma (der Sehnervenkreuzung) immerhin 11 mm und von dort bis zum Thalamus und zum Mittelhirn noch einmal 15 mm zurücklegen.
Referent:
Prof. Dr. Dr. Solon Thanos, Universitätsaugenklinik Münster
Domagkstraße 15, 48149 Münster

(Quelle: Pressestelle Uniklinik Marburg)

[Mary]

Transplantation von Netzhautzellen technisch möglich,

aber keine Besserung des Sehvermögens

Für die Retinitis pigmentosa, eine Netzhautdegeneration, die über Nachtblindheit und erhebliche Gesichtsfeldausfälle schließlich zur Erblindung führt, gibt es zur Zeit keine Therapie. Ebenso für viele Patienten mit exsudativer altersabhängiger Makuladegeneration, einer Erkrankung, die sich durch Blutungen und Narbenbildung im Bereich der Stelle des schärfsten Sehens auszeichnet. Sie kann zwar bei einigen Betroffenen mit einer aufwendigen, aber sehr teuren, kombinierten Farbstoff- und Laserbehandlung (photodynamische Therapie, PDT) seit kurzem zum Stillstand gebracht werden, trotzdem erblindet aber noch ein hoher Prozentsatz der Patienten. Beiden Erkrankungen gemeinsam ist die Zerstörung von Photorezeptoren, weshalb deren Transplantation erforscht wird.
Photorezeptoren sind die Sinneszellen der Netzhaut. Sie lassen sich mit Hilfe eines Excimer-Lasers aus der Netzhaut verstorbener Erwachsener als dünne Photorezeptorenschichten gewinnen. 8 Patienten mit einer Retinitis pigmentosa und 12 Patienten mit einer altersabhängigen Makuladegeneration (AMD) erhielten ein Photorezeptorentransplantat. Hierzu mußte bei der AMD vor der Transplantation erst eine Membran unter der Fovea, der Stelle des schärfsten Sehens, entfernt werden. Außerdem war bei diesen 12 Patienten eine Immunsuppression erforderlich.
In den ersten 6 Monaten der einjährigen Nachbeobachtungszeit, entwickelten zwei Patienten mit AMD nach Unterbrechung der Immunsuppression Zeichen einer Transplantatabstoßung. Andere signifikante Nebenwirkungen gab es nicht.
Sehfunktionen, wie z. B. Sehschärfe, mittlere Lesegeschwindigkeit, Kontrastwahrnehmung oder Dunkeladaptation, besserten sich nicht.
Referent:
Prof. Dr. Henry J. Kaplan, Departments of Ophthalmology and Visual Science
Washington University
660 S. Euclid Ave., Box 8096, St. Louis MO 63110 (USA)

Elektrische Mikrostimulation der Netzhaut

könnte Alltagsleben von Blinden erleichtern

Blinde Personen mit einer Photorezeptoren-Degeneration der Netzhaut und intakten Ganglienzellen können Phosphene (Lichterscheinungen) wahrnehmen, die durch elektrische Stimulation im Augeninneren ausgelöst werden. Die elektrische Mikrostimulation der Netzhaut und die gleichzeitige Aufzeichnung evozierter kortikaler Potentiale (Hirnströme) mit Mikroelektroden-Arrays (einem System kleinster, elektrischer Stromleiter) in der Sehrinde (Area V1 und V2) erlaubt es, die räumliche und zeitliche Auflösung abzuschätzen, die mit Retina-Implantaten (Netzhaut-Implantaten) erreichbar wäre.
Aus ethischen Gründen verbietet es sich, diese Versuche an blinden Personen durchzuführen, stattdessen werden anästhesierte Katzen gewählt.
Um abschätzen zu können, wie groß die räumliche Auflösung ist, wird geprüft, welche Ströme sich an verschiedenen Stellen der Hirnrinde (Kortex) auf einen einzelnen, herdförmigen Netzhautstimulus hin entwickeln. Daran schließt sich die Transformation des abgeleiteten kortikalen Aktivitätsprofils in visuelle Koordinaten an. Als Alternative können eine Netzhautstimulation an mehreren Orten und die Aufzeichnung an einem einzigen Ort der Sehrinde erfolgen, um die Größe der kortikalen rezeptiven Felder bestimmen zu können. Die zeitliche Auflösung wird nach dem Zeitverlauf der kortikalen Antworten bestimmt.
Die erhaltene räumliche Auflösung mit einem Bildwinkel von ungefähr einer Bogenminute (minimal 0,66°) würde viele praktische Fähigkeiten im Alltagsleben ermöglichen. Die gemessene zeitliche Auflösung erlaubt die Wahrnehmung von 20 bis 30 Bildern pro Sekunde, wenn ein geringerer Kontrast erforderlich ist (zwei Level). Dies wäre bei der Analyse von Bewegungsszenen der Fall. Reichen, wie bei normaler Fixierung, 2 bis 3 Bilder pro Sekunde aus, könnte ein höherer Kontrast kodiert werden (10 Level).
Dies sind aber lediglich die Ergebnisse von Versuchen mit betäubten Tieren mit intakten Netzhäuten. Ob Patienten mit degenerierten Photorezeptoren in der Lage sein werden, ähnliche Werte zu erreichen, wird nur mit direkten Tests und im Dialog mit den Betroffenen zu klären sein.
Referent:
Prof. Dr. Reinhard Eckhorn, Arbeitsgruppe Angewandte Physik/ Neurophysik
Renthof 7, 35033 Marburg

Wiederherstellung von Sehfunktionen bei Hunden möglich

Bei Hunden mit einer schweren angeborenen, zur Erblindung führenden Augenerkrankung, der Leberschen kongenitalen Amaurose, konnte eine Forschergruppe kürzlich (Acland et al., Nature Genetics 28:92 / 2001) Sehfunktionen wiederherstellen. Sofort stellt sich die Frage, ob dies nicht auch bei Menschen möglich wäre.
Der Erfolg ist von vielen Variablen abhängig. Diese für vorklinische Tests Herauszufinden stellt allein schon eine Herausforderung dar. Derartige Variablen sind beispielsweise Alter bei Behandlungsbeginn, Spezifität und Menge des therapeutischen Materials, Zielgebiet der Netzhaut sowie die frühere immunologische Vorgeschichte des Patienten.
Genauso wichtig ist es, in vorklinischen Studien zu ermitteln, wo die Grenzwerte für eine potentielle Toxizität der Therapie liegen, damit sie bei der klinischen Anwendung gemieden werden können. Außerdem sollten bereits im Vorfeld Methoden zur Behandlung möglicher Komplikationen und zur Beurteilung der erfolgreichen Therapie bereitgestellt bzw. entwickelt werden. Der therapeutische Erfolg muß mit nicht invasiven Tests über einen langen Zeitraum feststellbar und quantifizierbar sein.
Beispiele für Anstrengungen in diese Richtung werden im Vortrag beschrieben sowie Netzhauterkrankungen, die für zukünftige Gentherapien in Frage kämen. Die damit verbundenen Herausforderungen, werden besonders im Hinblick auf die Erfolge des Hundemodells bei Leberscher kongenitaler Amaurose diskutiert.
Referent:
Albert M. Maguiere, M. D., Dept. of Ophthalmology, Scheie Eye Institut
51 North 39th Street, Philadelphia PA 19104 (USA)

Variables Erscheinungsbild genetischbedingter Netzhauterkrankungen

erschwert den Einsatz der Gentherapie

Bis heute sind ungefähr 130 Gene lokalisiert und 60 Gene geklont worden, die mit Netzhautdegenerationen in Zusammenhang gebracht werden. Ein hoher Prozentsatz vererbter Netzhauterkrankungen kann bereits auf molekulargenetischer Ebene diagnostiziert werden. Hierzu gehören die verschiedenen Formen der Retinitis pigmentosa, eine bestimmte Form der Stargard-Krankheit (ABCA4 assoziiert), die X-gebundene Retinoschisis, die Norrie-Krankheit und stationäre Zapfendystrophien. Die Enthüllung der zugrunde liegenden Pathophysiologie erlaubt es viele therapeutische Ansätze zu testen. Hierfür existieren eine zunehmende Anzahl natürlich vorkommender Tiermodelle sowie genetisch beeinflußte Tiere. Therapeutische Optionen sind der Genersatz bei rezessiv vererbten Krankheiten, die Elimination des mutierten Genprodukts bei dominant vererbten Krankheiten und die Einbringung von Wachstumsfaktoren sowie Diäten.
In Abhängigkeit vom Stadium der Erkrankung und der Behandlungsmodalitäten können die Wiederherstellung der Funktion, d. h. die vollständige Heilung, ein Stillstand oder eine Verlangsamung des Krankheitsprozesses erreicht werden.
Während im Tierversuch die Möglichkeit besteht, eine große Zahl genetisch identischer Tiere zu testen, besteht bei Menschen eine hohe Variabilität. Eine bestimmte Netzhauterkrankung kann in ihrer Ausprägung sowohl innerhalb einer Familie als auch zwischen verschiedenen betroffenen Familien variieren. Außerdem führt derselbe Gendefekt nicht immer zur gleich starken Krankheitsausprägung. Auch die immunologischen Reaktionen sind unterschiedlich. Zusätzlich zeigen einige Gene eine enorme Heterogenität, z. B. sind bis heute über 100 verschiedene Mutationen von Rhodopsin, einem Bestandteil des Sehfarbstoffs, bekannt.
Deshalb benötigt ein Versuch am Patienten, noch einige Vorarbeiten, wie z. B. Längsschnitt- und Querschnittstudien und sehr genaue Methoden zur präzisen Beschreibung des aktuellen Phänotyps (Erscheinungsbilds) der Krankheit sowie im weiteren Verlauf. Auch eine Standardisierung der verschiedenen Methoden ist sehr wünschenswert, um Ergebnisse verschiedener Zentren überhaupt vergleichen zu können, hierzu gehört auch ihre quantifizierbare Zuverlässigkeit (Reliabilität). Außerdem müssen Rechtsfragen geklärt und genetische und klinische Daten standardisiert werden. Nur so ist eine zeitsparende und kosteneffektive Wiedereinbestellung von Patienten für Kontroll- und Anschlußuntersuchungen möglich. Beispiele für Anstrengungen in diese Richtung werden dargestellt.
Referentin:
Prof. Dr. Birgit Lorenz, Universitätsaugenklinik
Franz-Josef-Strauß-Allee 1, 93042 Regensburg

(Quelle: Pressestelle Uniklinik Marburg)

[Mary]

Ersatz defekter Netzhautzellen durch transplantierte Hirnstammzellen

Nervenzellen aus der Para-Hippokampus-Region des Gehirns der erwachsenen Ratte können sich selbst erneuern und sind multipotent (neurale Vorfahren- oder Stammzellen). Werden diese Zellen bestimmten Ratten (RCS- Ratten = Royal College of Surgeons- Ratten) mit einer Netzhautdegeneration transplantiert, so überleben sie, integrieren sich und differenzieren aus. Wie aber morphologische und immunhistochemische Untersuchungen gezeigt haben entwickeln sie sich nicht zu Photorezeptorzellen.
Vor kurzem gelang es, transgene, mutierte Rhodopsin-Ratten (pro23his und ser334term) mit einer Netzhautdegeneration zu entwickeln, deren Defekt an den Photorezeptoren lokalisiert ist. Während die Transplantation von Hirnstammzellen erwachsener Tiere in den Glaskörperraum des Auges und unter die Netzhaut auch bei erwachsenen Rhodopsin-Ratten nur zu einer geringen Differenzierung führte, war dies bei der in der Entwicklung befindlichen Netzhaut anders. Die transplantierten Hirnstammzellen überleben, integrieren sich und differenzieren in Zellen, die Recoverin exprimieren. Recoverin ist ein in Photorezeptoren enthaltenes Protein.
Die Hirnstammzellen erwachsener Ratten scheinen einen bestimmten Differenzierungsgrad zu haben, der ihre Ausdifferenzierung zu Photorezeptoren in der degenerierten Netzhaut erwachsener Ratten verhindert. Warum dies dagegen bei in der Entwicklung befindlichen Ratten mit einer degenerativen Netzhauterkrankung möglich ist, wird derzeit untersucht.
Referent:
Dr. Derek B. Lauritzen, Schepens Eye Research Institute, Harvard Medical School
V. Floor, Charles Street 243 Charles, Boston MA 02114 (USA)

Herausforderung Hirnstammzellen:

Viele Einsatzmöglichkeiten, aber noch große Unbekannte

Stammzellen aus dem zentralen Nervensystem sind eine neue Quelle für Zellen, die eines Tages Hirndefekte, Rückenmarksverletzungen und die Netzhaut reparieren könnten. Die theoretischen Möglichkeiten des Einsatzes dieser Stammzellen bei Patienten sind enorm, aber über ihr Verhalten und ihre Kontrolle bei der Proliferation, Migration, Differenzierung und über ihre Immunogenität ist zur Zeit noch sehr wenig bekannt. Vor dem klinischen Einsatz müssen noch viele Fragen geklärt werden:
¨ Was kontrolliert die Stammzellendifferenzierung nach der Transplantation im Zentralnervensystem?
¨ In welchem Ausmaß beeinflußt die Mikroumgebung das Erscheinungsbild der Zelle, wenn beispielsweise Auge und Gehirn verglichen werden?
¨ Können Zellen einer bestimmten Abstammung, wie beispielsweise die Hirnstammzellen, das Schicksal von Zellen verändern und sich in Zelltypen ausdifferenzieren, die sich von ihrer jeweiligen Abstammung unterscheiden?
¨ Reagieren Stammzellen auf Verletzungen?
¨ Gehören Stammzellen zum immunprivilegierten Gewebe?
Referent:
Michael Young, Ph. D., Schepens Eye Research Institute
20 Staniford, Boston MA 02114 (USA)


Kontaktadresse für die Symposiumsleitung:
Prof. Dr. med. Peter Kroll
Direktor der Universitätsaugenklinik
Robert-Koch-Straße 4
35037 Marburg
Telefon 0 64 21 / 28 66 275
Telefax 0 64 21 / 28 65 678
E-Mail: krollp@mailer.uni-marburg.de

(Quelle: Pressestelle Uniklinik Marburg)

[evma]

ein hochintresannter artikel den man etliche male lesen muß um auch wirklich zu verstehen.obwohl er sehr aufschlussreich geschrieben ist.hat er mich sehr aufgewühlt gerade wenn man oder angehörige selbst betroffn ist .man braucht zeit um alles zu verarbeiten und kann den artikel nicht leicht abschütteln.
danke für diese ausgezeichnete information

[Tinka]

Gegen die schnell fortschreitende feuchte Form der altersbezogenen Makuladegeneration (AMD) stehen inzwischen Medikamente zur Verfügung. Für die trockene Variante gibt es bislang keine Therapie. Ein zurzeit getesteter Wirkstoff soll dies ändern.

Die lichtempfindliche Netzhaut erneuert sich ständig. Dabei ausgemusterte Bestandteile entsorgt das Auge. Doch mit zunehmendem Alter geschieht dies nicht mehr vollständig. Es sammeln sich immer mehr Abfallprodukte an, unter anderem das so genannte Lipofuszin. Es besitzt giftige Bestandteile, die auf Dauer die lichtempfindlichen Sinneszellen schädigen können.

Dies trifft vor allem die Stelle des schärfsten Sehens, auch Makula genannt. Folge: Die Umgebung erscheint unscharf, Farben verblassen, ein schwarzer Fleck verdeckt das Blickfeld und dehnt sich mehr und mehr aus, bis Lesen oder Autofahren unmöglich werden. Etwa zwei Millionen Menschen in Deutschland kennen diese Symptome aus eigener Erfahrung.

Dass man heute weiß, welche Rolle Lipofuszin bei der Entstehung einer trockenen AMD spielt, ist unter anderem der Universitäts-Augenklinik Bonn zu verdanken. "Mit neuartigen lasergestützten Verfahren können wir die Giftstoffe im Auge sichtbar machen und drohende Schädigungen frühzeitig erkennen", erklärt Klinikchef Professor Dr. Frank G. Holz. Die Untersuchung dauert nur fünf Minuten. Bei ihr bestrahlen die Mediziner den Augenhintergrund ihrer Patienten mit einem speziellen Laserlicht. Die Lipofuszin-Ablagerungen beginnen daraufhin zu leuchten. Einen Effekt, den Wissenschaftler als Autofluoreszenz bezeichnen. Hunderte von Patienten mit trockener AMD haben die Bonner schon auf diese Weise untersucht. Holz: "Unsere Daten beweisen, welch wichtige Bedeutung das Lipofuszin für die Entstehung der Krankheit hat."

In den nächsten beiden Jahren sollen die Wirksamkeit und Verträglichkeit des in der Entwicklung befindlichen Medikaments umfassend getestet werden. "Bei uns laufen die Laseraufnahmen aus allen teilnehmenden Studienzentren auf", betont Holz, dessen Klinik auch wesentlich an der Planung der Studie beteiligt war. "So können wir beurteilen, inwiefern das Medikament die fortschreitende Anhäufung von Lipofuszin und damit den weiteren Sehverlust verhindert."


Quelle:nai