Heilung durch Cyborg-Technik – Forscher verbinden Nerven mit flüssigem Metall

Nerven mit flüssigem Metall verbinden
Chinesische Forscher entwickelten eine flüssige Metalllegierung, mit deren Hilfe durchtrennte Nerven verbunden werden können. Die Cyborg-Technik soll in Zukunft Behinderungen und chronische Leiden, die in Zusammenhang mit schweren Nervenschäden – z.B. an © Fotolia

Durchtrennte Nerven werden in Zukunft mit einer speziellen Flüssigmetall-Legierung wieder verbunden. Chinesische Forscher der Tsinghua-Universität in Beijing entwickelten die zukunftsweisende Behandlungs-Technik im Laborversuch an durchtrennten Froschnerven. Die Ergebnisse sind beeindruckend. Die Mediziner erhoffen sich, auf diese Weise bald schwere Nervenverletzungen – etwa an der Wirbelsäule – heilen zu können. Praxisvita hat für Sie die Fakten.

Das chinesische Wissenschaftsteam entwickelte ein in Medizinkreisen weltweit für Aufsehen sorgendes Verfahren, bei dem mithilfe einer speziellen Legierung aus flüssigem Metall – eine Verbindung aus Gallium-Indium-Selenium, die bei Zimmertemperatur liquide ist – durchtrennte Nervenenden in kurzer Zeit wieder verbunden werden können. Die kürzlich veröffentlichte Studie zeigt: Im Labor gelang es, den durchtrennten Ischias-Nerv eines Ochsenfrosches mit dem flüssigen Metall so zu überbrücken, dass alle Signale des Gehirns übertragen wurden und so die Nervenfunktion wieder vollständig hergestellt war.

 

Nerven wachsen zu langsam

Diese „Cyborg-Technik“ setzt heute da an, wo in der Vergangenheit Therapien versagten. Zwar gibt es verschiedene therapeutische Möglichkeiten, Nervenschäden zu behandeln. Ist aber ein Nerv – zum Beispiel in der Wirbelsäule – ganz durchtrennt, bleibt nur der operative Eingriff. Chirurgen versuchen in solchen Fällen, die Nerven so zu rekonstruieren, dass Versatzstücke aus anderen Nerven des eigenen Körpers – oder von Spenderkörpern Verstorbener – entnommen werden und in den Spalt zwischen die durchtrennten Nervenenden gesetzt werden.

Die traditionellen Transplantationstechniken basieren auf der Annahme, dass die so verbundenen Nervenenden nach dem Eingriff wieder zusammen wachsen und einen neuen, funktionierenden Nerv ausbilden – was sich in vielen Operationen als durchaus erfolgreich herausstellte. Das Problem ist aber, dass Nerven grundsätzlich sehr langsam wachsen. Nur etwa einen Millimeter am Tag. Das ist oft zu langsam. Denn die Zeit, in der ein Nerv durchtrennt ist, bedeutet für den daran hängenden Muskel, dass er keine Signale vom Gehirn empfangen kann. Ohne diese funktionierende Gehirn-Muskel-Verbindung bilden sich Muskeln zurück und verkümmern. In vielen Fällen – wie Wirbelsäulen- oder Oberschenkelverletzungen – führt das zu irreparablen Behinderungen der Patienten.

 

Cyborg-Technik macht Nerven Beine

Das nun vorgestellte, zukunftsweisende Verfahren der Verbindung abgetrennter Nervenenden durch eine kleine Kanüle mit flüssigem Metall, welche wie eine Signal-Überbrückung arbeitet, bezeichneten die chinesischen Mediziner als wichtigen Meilenstein auf dem Weg zu einer künstlichen „Nervenprothese“. Die entwickelte Überbrückungstechnik habe in den Tierversuchen gezeigt, dass sie die Gehirn-Muskel-Verbindung in beide Richtungen und auch bei einem komplett durchtrennten Nerv ohne Funktionsverlust aufrechterhalten kann. Muskelverkümmerungen werden so verhindert, das Nervenwachstum wird stimuliert und die Nerven können – wie im Fall des Ochsenfrosches – in aller Ruhe nachwachsen.

Ein weiterer Vorteil der Technik ist die einfache Elimination des Metalls aus dem Körper nach der Behandlung. Sind die Nervenenden erfolgreich zusammengewachsen, kann die flüssige Überbrückung mit einer Mikrospritze entfernt werden. Kontrollen mit einer eigens entwickelten Röntgentechnik haben ergeben, dass praktisch keine metallischen Rückstände an den Nerven bleiben. Die verwendete Metalllegierung wird in der Studie als gesundheitlich völlig unbedenklich beschrieben. Dennoch sollen weitere Untersuchungen nun herausfinden, ob es langfristige Körper- oder Immunreaktionen auf die Gallium-Indium-Selenium-Verbindung gibt.

Hamburg, 29. Mai 2014

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