Nadelräder wie diese werden oft verwendet, um Nervenreaktionen zu testen. .com hide caption
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Wenn ein Nerv verletzt ist, ist es oft schwer, ihn schnell genug zum Nachwachsen zu bringen, um die Funktion wiederherzustellen.
Jetzt aber sagen Forscher, dass sie diesen Prozess beschleunigen können, so dass beschädigte Nerven innerhalb von Tagen statt Monaten geheilt werden können – zumindest bei Ratten.
Die Wissenschaftler sagen, dass sie eine Technik entwickelt haben, die die abgetrennten Enden eines Nervs wieder verbindet, so dass er sehr schnell wieder beginnen kann, Nachrichten zu übertragen. Normalerweise müssen durchtrennte Nerven von der Verletzungsstelle aus nachwachsen – ein Prozess, der Monate dauern kann, wenn er überhaupt stattfindet.
Dies könnte schließlich den mehr als 50.000 Menschen helfen, die jedes Jahr in den USA Nervenverletzungen erleiden, die sie unfähig machen, einen bestimmten Muskel zu benutzen oder ohne Gefühl in einem Teil ihres Körpers.
„Das ist aufregend“, sagt Wesley Thayer, plastischer Chirurg am Vanderbilt University Medical Center und Mitautor der Studie.
Thayer sagt, dass diese peripheren Nervenverletzungen durch alles Mögliche verursacht werden, von Autounfällen bis hin zu Schussverletzungen. Aber er sagt, dass viele von ihnen passieren, wenn jemand etwas unvorsichtig in der Küche macht.
„Unglücklicherweise legen viele Leute mit Granitarbeitsplatten ihre Hand hart auf ein Weinglas und durchtrennen tatsächlich Nerven in ihrer Hand oder ihrem Unterarm, nur weil das Glas auf diesen sehr harten Oberflächen zerbricht“, sagt er.
Ein Ausrutscher beim Schneiden eines Brötchens kann ebenfalls einen Nerv durchtrennen. Und Nerven heilen nicht so wie andere Körperteile, sagt Thayer.
„Was passiert, nachdem ein Nerv durchtrennt wurde, ist, dass der Nervenmechanismus zwischen dem Gehirn und der Verletzung am Leben bleibt, aber darüber hinaus stirbt er eigentlich ab“, sagt er.
Der Nerv auf der Seite, die mit dem Gehirn verbunden ist, beginnt sich normalerweise zu regenerieren, aber sehr langsam – nur etwa 1 oder 2 Millimeter pro Tag. Das ist eine schlechte Nachricht, wenn man einen Nerv in der Schulter durchtrennt, der z.B. einen der Finger steuert, sagt Thayer.
„Bei einem Erwachsenen dauert es über ein Jahr, bis dieser Nerv herauswächst und die Hand erreicht“, sagt er. „Und im Laufe dieses Jahres entwickelt der Muskel wirklich eine permanente Atrophie und ist nicht mehr funktionstüchtig, selbst wenn der Nerv sein Ziel erreicht.“
Und das tut er vielleicht nicht.
So versuchen Wissenschaftler seit Jahrzehnten, bessere Wege zu finden, um beschädigte oder durchtrennte Nerven zu reparieren.
George Bittner von der University of Texas, Austin, beschäftigt sich seit seiner Zeit als Doktorand in den 1960er Jahren mit diesem Problem.
Er sagt, ein beschädigter Nerv sei ein bisschen wie eine Brücke mit einem fehlenden Abschnitt. „
Bittner arbeitete mit Thayer und anderen Forschern zusammen, um einen mehrstufigen Prozess zu entwickeln, der genau das zu tun scheint.
Zuerst legen sie den durchtrennten Nerv frei. Dann verwenden sie chemische Verbindungen, um einen Prozess umzukehren, der normalerweise die Nervenenden verschließt. Dann ziehen sie die beiden Nervenenden mit winzigen Nähten zusammen und wenden weitere Chemikalien an, die eine Verschmelzung der Nervenenden bewirken. Über diese Arbeit wird in einer Studie berichtet, die online im Journal of Neuroscience Research veröffentlicht wurde.
Die Technik kann vollständig mit Chemikalien durchgeführt werden, die bereits für die Verwendung bei Menschen zugelassen sind, sagt Bittner. Und sie lieferte sehr gute Ergebnisse in einer Studie mit Ratten, denen der Ischiasnerv durchtrennt wurde, sagt er.
Dieser Nerv kontrolliert das gesamte Bein, die Pfote und die Zehen, und ohne ihn sind Ratten schwer behindert. Aber den Ratten, die mit seiner Technik behandelt wurden, ging es besser, sobald sie begannen, sich von der Operation zu erholen, sagt Bittner.
„Es wäre schwer zu sagen, bei welchen Ratten nach mehreren Wochen der gesamte Ischiasnerv durchtrennt wurde und bei welchen eine Scheinoperation stattfand, bei der er nie durchtrennt wurde“, sagt er
Bittner ist nicht der einzige, der an dieser Technik arbeitet. Auch Forscher in Harvard sind daran beteiligt. Und Thayer von der Vanderbilt University hofft, den Ansatz innerhalb eines Jahres an Menschen ausprobieren zu können.
In der Zwischenzeit haben Forscher an der Purdue University von Erfolgen bei der Verschmelzung von Nerven auf eine andere Weise berichtet – mit einer Substanz, die aus den Schalen von Krustentieren hergestellt wird.
Die neue Technik könnte schließlich eine breitere Anwendung bei Menschen finden, sagt Bittner. „Wenn man es bei peripheren Nerven zum Funktionieren bringen könnte, könnte man es auch auf Rückenmarksnerven anwenden“, sagt er
Ein anderer, der in diese Richtung denkt, ist Doug English. Er war in den 1970er und 80er Jahren ein Defensive Tackle für die Detroit Lions.
„Meine Football-Karriere wurde durch eine Nackenverletzung beendet“, sagt English. „
English ist Präsident der Lone Star Paralysis Foundation in Austin, die Bittners Forschung unterstützt.
Die Stiftung hat gerade damit begonnen, die Anwendung von Bittners Technik bei Ratten mit Wirbelsäulenverletzungen zu finanzieren.