Mechanismen bei postoperativen Schmerzen entdeckt

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Eine Studie unter der Leitung von MedUni Wien und des Institute of Molecular Biotechnology (IMBA) zeigt eine neue Möglichkeit für wirksame und gezielte Therapie bei Schmerzen auf.

Eine internationale Forschungsgruppe unter Wiener Leitung hat entscheidende Fortschritte im Verständnis jener Mechanismen erzielt, die das Schmerzempfinden nach chirurgischen Eingriffen beeinflussen. Derzeit verfügbare Behandlungsmethoden für postoperative Schmerzen sind mit teils erheblichen Nebenwirkungen verbunden und oft nur begrenzt wirksam. Die aktuell gewonnenen Erkenntnisse zeigen eine neue Möglichkeit für eine lokale und gezielte Therapie auf. Die Studie wurde nun in der Fachzeitschrift „Science Immunology“ veröffentlicht.

Bei seinen Forschungen baute das Team um die Studienleiter Philipp Starkl, Shane Cronin und Josef Penninger auf frühere Erkenntnisse zur Rolle der Substanz Tetrahydrobiopterin (BH4) bei neuropatischen Schmerzen auf: Je höher die Konzentration von BH4, desto stärker die Nervenschmerzen. „Ob diese Korrelation auch bei postoperativen Schmerzen gilt, wurde bisher nicht untersucht“, beschreibt Josef Penninger (Klinisches Institut für Labormedizin der MedUni Wien, IMBA, Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, Braunschweig) die Ausgangssituation der Studie.

In einer Reihe von Experimenten an Mausmodellen stellte sich heraus, dass das angeborene Immunsystem eine entscheidende Rolle spielt. Denn die Signalkaskade startet in speziellen Immunzellen (Mastzellen), die in der Nähe von schmerzempfindlichen Nervenzellen in der Haut positioniert sind und nach einer Operation als Produktionsstätte für BH4 fungieren. „Bei Mäusen, deren Mastzellen kein BH4 produzierten, konnten wir eine drastisch verringerte Schmerzempfindlichkeit nach einem chirurgischen Eingriff beobachten. Umgekehrt zeigte sich, dass eine erhöhte BH4-Produktion durch Mastzellen mit stärkeren Schmerzen verbunden war“, berichtet Shane Cronin (Klinisches Institut für Labormedizin der MedUni Wien, IMBA) über Details.

Mit der Blockade der BH4-Produktion in Mastzellen wurde nun ein vielversprechender Ansatz gefunden. Dazu hat das Team um Starkl, Penninger und Cronin bereits einen therapeutischen Ansatz entwickelt, bei dem eine Wirksubstanz direkt auf die Haut aufgetragen werden kann, um die BH4-Konzentration spezifisch und prophylaktisch zu verringern. „Wir sehen hier großes Potenzial für eine lokale und gezielte Therapiemöglichkeit, um sowohl postoperative Schmerzen als auch die Wahrscheinlichkeit, dass der Schmerz chronisch wird, zu reduzieren“, betonen die Studienautoren im Vorfeld weiterer Untersuchungen, die die Ergebnisse vertiefen und bestätigen sollen. (red)