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Querschnittslähmung: Besser laufen dank Sauerstoffarmut

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Eine spezielle Sauerstofftherapie kann Menschen mit unvollständiger Querschnittslähmung dabei helfen, ihr Laufen zu verbessern. Die unkonventionelle Methode besteht darin, mehrmals am Tag abwechselnd sauerstoffarme und normal sauerstoffhaltige Luft einzuatmen. Bereits nach wenigen Tagen machten die Patienten erstaunliche Fortschritte, so das Team um Heather Bayes von der Emory University in Atlanta.

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Fragile Wirbelsäule | Meist sind es Frakturen der Wirbelsäule, die zu Rückenmarksverletzungen führen. Kommt es zu einer völligen Unterbrechung der Leitfähigkeit des Rückenmarks, etwa durch eine vollständige Durchtrennung, spricht man von einer kompletten Querschnittslähmung. Betroffene leiden unter dem totalen Ausfall motorischer und sensorischer Fähigkeiten unterhalb der Verletzung und oftmals auch unter Störungen vegetativer Funktionen, wie der Kontrolle des Mastdarms oder der Blase. Bei der unvollständigen Querschnittslähmung sind einige Nervenbahnen intakt geblieben, weswegen die Motorik und Sensorik nur teilweise gestört ist.
Bei einer unvollständigen Querschnittslähmung wird das Rückenmark nur teilweise durchtrennt. Geschwächte oder intakt gebliebene Nervenbahnen können sich jedoch dank neuronaler Plastizität teilweise regenerieren oder andere Aufgaben mit übernehmen. Mit eigener Kraft macht der Patient zwar Fortschritte, zum eigenständigen Laufen im Freien reicht es aber oft nicht.

Das Forscherteam möchte nun mit ihrer Methode genau das erreichen. 15-mal am Tag atmeten ihre Patienten erst 90 Sekunden lang Luft ein, deren Sauerstoffgehalt um die Hälfte reduziert wurde, und dann 60 Sekunden lang normale Luft – fünf Tage lang. Vor Beginn der Studie und danach absolvierten sie unter freiem Himmel Lauftests, die ihre Geschwindigkeit und Ausdauer maßen. Der Vergleich beider Testwerte ergab: Nach der Sauerstofftherapie bewegten sie sich sowohl ausdauernder als auch schneller fort.

Warum die Therapie anschlug und wie lange der Effekt anhält, wissen die Forscher selbst nicht genau. Für die verbesserte Lauffähigkeit sei vermutlich der Neurotransmitter Serotonin verantwortlich. Die Sauerstofftherapie kurbele dessen Ausschüttung im Rückenmark an, was dann Proteine und Rezeptoren anrege, die für das Nervenwachstum verantwortlich sind.

In Ratten wurde das bereits nachgewiesen: Die motorischen Nervenzellen im Rückenmark leiteten Reize besser weiter, und die betroffenen Muskelgruppen ließen sich leichter aktivieren. Auch bei Menschen stärkte bereits eine einzige Zufuhr von sauerstoffarmer Luft das Fußgelenk, ergab eine frühere Studie aus dem gleichen Labor.

Kombinierten Bayes und Kollegen die Behandlung dann zusätzlich mit einem gezielten Lauftraining, bewegten sich die Patienten noch einmal signifikant ausdauernder fort – schneller liefen sie jedoch nicht. Warum die zusätzliche Lauftherapie die Schnelligkeit der Patienten nicht verbesserte, wissen die Forscher nicht. Die reine Sauerstofftherapie habe jedoch immer noch einen doppelt so großen Effekt wie alleiniges Lauftraining. Ob die Patienten bei einer Weiterführung der Therapie im Alltag wieder so laufen können wie vor der Verletzung, bleibt unklar.

49. KW 2013

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 49. KW 2013

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