“Ein mächtiges Werkzeug” bei Querschnittslähmungen

Bis zu 80 Prozent der Menschen mit einer Querschnittverletzung leiden unter Spastizität. Bisher hatten sie die Wahl zwischen Medikamenten mit starker Nebenwirkung oder einer risikoreichen Operation. Die Mathematikerin und Neurowissenschaftlerin Prof. Ursula Hofstötter von der Medizinischen Universität Wien hat ein Verfahren entwickelt, das die Spastizität lindert und die Mobilität verbessert – ohne Medikament oder Operation.

Viele Betroffene mit Querschnittlähmung haben mit Spastizität zu kämpfen, die die bereits verminderte Willkürmotorik noch weiter reduziert. Das gängige Behandlungsschema umfasst neben Physio- und Ergotherapie auch medikamentöse Maßnahmen. „Diese Medikamente können aber nicht selektiv wirken. Das heißt, sie hemmen nicht nur die Spastik, sondern unterdrücken gleichzeitig die Aktivität der Willkürmotorik und machen oft sehr müde“, sagt Ursula Hofstötter vom Zentrum für Medizinische Physik und Biomedizinische Technik der Medizinischen Universität Wien.

Eine andere Methode, die sich gut bewährt hat, ist die epidurale Rückenmarkstimulation, bei der bestimmte Nervenstrukturen durch implantierte Elektroden angeregt werden. „Neben einer Schmerzlinderung zeigt diese Methode auch einen positiven Effekt auf die Beweglichkeit. Patienten können Bereiche wieder bewegen, die sie zuvor nicht mehr bewegen konnten“, schildert Hofstötter. Doch: „Sie wird nur selten eingesetzt, denn zwei chirurgische Eingriffe und hohe technische Voraussetzungen sind erforderlich.“

Stimulation des Rückenmarks ohne Eingriff

Mit ihrem Kollegen Karen Minassian hat Hofstötter eine Technik entwickelt, bei der man Klebeelektroden auf der Körperoberfläche platziert und dieselben Nervenstrukturen anregen kann wie mit den implantierten Elektroden. „Diese Methode ist gänzlich nichtinvasiv. Sie hat zudem den Vorteil, dass sie auch von nichtspezialisierten Rehazentren und Kliniken angeboten werden kann.“ Studien zeigten, dass bereits eine einmalige Stimulation für 30 Minuten die Spastizität für mehrere Stunden erfolgreich kontrollieren und die Restwillkürmotorik verbessern kann. Mit fortlaufender Behandlung kann die Wirkung sogar mehrere Tage anhalten.

Nachhaltigkeit der Effekte auf der Spur

In ihrem aktuellen Projekt widmete sich Hofstötter mit Mitteln des Wissenschaftsfonds FWF erstmals gezielt dem Einfluss der Stimulation auf neuronale Mechanismen im Rückenmark. „Das Ziel ist, damit später individuell optimierte Behandlungsergebnisse erzielen zu können. Es gibt weltweit viele klinische Studien, jedoch keine erforscht die zugrunde liegenden spinalen Mechanismen. Darin besteht die Stärke unserer Forschung“, erklärt die Wissenschaftlerin und Leiterin der Forschungsgruppe „Neuronale Bewegungskontrolle und Neuromodulation“ an der Medizinischen Universität Wien. Zehn Personen mit Querschnittverletzung im chronischen Zustand (ein Jahr nach der Verletzung) und 20 Personen mit gesundem Rückenmark nahmen an der Studie teil.

„Das Rückenmark besteht aus einem komplizierten Neuronensystem. Wir haben darin mehrere Mechanismen vor und nach einer Anwendung der nichtinvasiven Rückenmarkstimulation untersucht, von denen man vermutet, dass sie eine Rolle in der Entwicklung von Spastizität spielen.“ Damit konnten die Forscher verschiedene aktivitätshemmende Mechanismen bei Querschnittgelähmten identifizieren, die nach der Therapieanwendung wieder ähnlich aktiv sind wie bei Menschen mit einem intakten Rückenmark. Zudem konnten sie eigenen Angaben zufolge einen Mechanismus mit überschießender Aktivität identifizieren, der nach der Stimulation wieder normalisiert wirkt.

Erste Wiener Zentren wenden die nichtinvasive Rückenmarkstimulation bereits in einer Testphase an. Bewährt sich die Methode hier als individuelle Heimtherapie, habe sie das  Potenzial, in Zukunft vielen Menschen zugutezukommen, glauben die Forschenden. Hofstötter: „Es gibt diesen Irrglauben, dass nichts mehr zu machen sei, sobald ein Zustand chronisch geworden ist. Dagegen stemmen wir uns entschieden. Die Rückenmarkstimulation ist ein mächtiges Werkzeug.“