mri

Wissen schafft Heilung.

 

Arbeitsgruppe Experimentelle Pharmakologie des Bewusstseinsverlustes

Obwohl Allgemeinnästhesie seit mehr als 150 Jahren klinisch etabliert ist, ist der exakte Mechanismus, wie Anästhetika zum Bewusstseinsverlust führen, nach wie vor nicht geklärt. Zwar konnten in den letzten Jahren etliche Ionenkanäle als Zielstrukturen für Anästhestika identifiziert werden. Es ist jedoch immer noch unklar, welche dieser Interaktionen tatsächlich für den Bewusstseinsverlust verantwortlich ist, ebenso wie die dafür verantwortliche(n) Hirnregion(en). So gibt es Evidenz, dass die die Beeinträchtigung neuronaler Informationsverarbeitung, die in Bewusstlosigkeit resultiert, sowohl auf kortikaler, thalamischer und/oder Ebene des thalamo-kortikalen Netzwerks erfolgen könnten.

Die Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Experimentelle Pharmakologie des Bewusstseinsverlustes beschäftigen sich mit modernen elektrophysiologischen Methoden sowohl in vitro als auch in vivo (Mausmodell) mit den pharmakologischen Mechanismen, die dem Anästhetika-induzierten Bewusstseinsverlust zugrunde liegen. Die wichtigste hierbei verwendete Methode ist die optogenetische Stimulation. Diese erlaubt es, in die Neurone der Versuchstiere gezielt erregende oder hemmende Kanäle einzubringen, über die durch Licht einer bestimmten Wellenlänge die Aktivität der  Neurone moduliert werden kann. Somit können z. B. die potentiellen Wirkorte der Anästhetika gezielt durch Lichtpulse aktiviert werden und der spezifische Einfluss von Anästhetika auf diese Regionen untersucht werden.

Mitarbeiter

Prof. Dr. Rainer Haseneder, MME (Arbeitsgruppenleiter)
PD Dr. Stephan Kratzer (Arbeitsgruppenleiter)
Claudia Kopp
Elisabeth Koch
Dr. Hedwig Irl
Stefan Schwerin
Konrad Straub
Catharina Westphal
Matthias Bieber

Förderung

Neben klinikeigenen Mitteln stehen Mittel des Programms „Translationale Medizin“ des TUM Medical Graduate Centers sowie Mittel aus einem Collaborative Activity Award der James S. McDonnell Foundation zur Verfügung.

Räumliche und apparative Ausstattung

Die Ausstattung befindet sich in den Laborräumlichkeiten der experimentellen Anästhesie auf dem Gelände des Klinkum rechts der Isar in der Trogerstrasse 32. Der Arbeitsgruppe steht ein infrarot-Videomikroskop für Patch-Clamp Messungen zur Verfügung. Dieser ist mit einem System zur optogenetischen Stimulation sowie zur photolytischen Neurotransmitterfreisetzung ausgestattet. Ein weiterer Messplatz zur in-vivo-Aufzeichnung von neuronalen Signalen im Mausmodell befindet sich derzeit im Aufbau.

Arbeitsschwerpunkte

  • Untersuchungen zum Einfluss verschiedener Anästhetika (Sevofluran, Dexmedetomidin, Propofol u. a.) auf die thalamokortikale Signalweiterleitung
  • Untersuchungen zum Einfluss o. g. Anästhetika auf das kortikothalamische neuronale Feedback sowie die intrakortikale Signalverarbeitung
  • Untersuchungen zum Einfluss von Sevofluran HCN-Kanal-vermittelte neuronale Signale
  • Untersuchung von zentralen Mechanismen, die der vermehrten Epilepsieneigung unter der Anwendung von Antifibrinolytika (z.B. Tranexamsäure) zu Grunde liegen könnten

Zusammenarbeit mit anderen Wissenschaftlern

Die Arbeitsgruppe kooperiert sehr eng mit den Arbeitsgruppen Biosignalanalyse, Elektrophysiologie und experimentelle Neuropharmakologie und Experimentelle Neuroanästhesie - in-vivo Modelle der Klinik für Anästhesiologie der TUM.
Desweiteren existieren Kollaborationen mit:

  • Prof. Paul García, MD, PhD und Dr. rer. nat. Matthias Kreuzer, Neuroanesthesia Laboratory, Emory University School of Medicine
  • Prof. Jamie Sleigh, The University of Auckland, Faculty of Medical and Health Sciences
  • Prof. Helmuth Adelsberger, Institute of Neuroscience, TUM
  • PD Dr. Jens Gempt und Dr. Alexander Groh, Klinik für Neurochirurgie, TUM
  • Prof. Peter Goldstein, Weill Cornell Medical College, NY, USA

 

Kontakt:
Prof. Dr. Rainer Haseneder, Tel. 089 4140-9641, rainer.haseneder(at)tum.de

PD Dr. Stephan Kratzer, Tel. 089 4140-5051, s.kratzer(at)tum.de