Prof. Zubair Ahmed und Dr. Andrew Stevens über die Photobiomodulation (PBM) bei Querschnittlähmung

Forscher der University of Birmingham entwickeln ein Implantat zur Rotlichttherapie für den Einsatz bei Menschen mit traumatischen Rückenmarksverletzungen. Erste Erfolge zeigen eine verbesserte Regeneration in der Akutphase nach Eintritt einer Querschnittlähmung. Siehe: Photobiomodulation (PBM): Rotlichttherapie zur Behandlung von akuter Querschnittlähmung.

Bei der Methode sollen Nervenverbindungen mit Hilfe von rotem und nahinfrarotem Licht „repariert“ werden. Der PARAplegiker sprach mit Neurowissenschaftler Prof. Zubair Ahmed und Neurochirurg Dr. Andrew Stevens über die Entwicklung und Aussichten der Therapieform.

Wie kam es zu der Idee, die Photobiomodulation (PBM) zur Behandlung einer akuten Querschnittlähmung einzusetzen?

Photobiomodulation hat sich bei einer Reihe von Erkrankungen als hilfreich erwiesen, um Entzündungen zu reduzieren und die Energieverfügbarkeit in den Zellen zu verbessern. Beides sind Probleme, die nach einer Verletzung im Gehirn und Rückenmark auftreten. Vor einigen Jahren haben unsere Kollegen David Davies, Mohammed Hadis und William Palin anhand von Hirnschnittkulturen gezeigt, dass PBM den Zelltod reduziert. Auf zellulärer Ebene treten eine Reihe von Problemen, die nach einer Hirnverletzung auftreten, auch nach einer Rückenmarksverletzung auf. Aus diesem Grund haben wir beschlossen, dies in unseren etablierten Labormodellen für Rückenmarksverletzungen auszuprobieren.

Was sind die Ergebnisse der ersten Untersuchungen?

In unseren Labormodellen haben wir gezeigt, dass PBM, wenn sie in der frühen Phase nach der Verletzung angewendet wird, die Funktion sowie das Überleben und Wachstum von Nervenzellen verbessern und die Vernarbung verringern kann. Im Rahmen unserer Arbeit haben wir eine implantierbare Sonde entwickelt, mit der PBM unmittelbar an die Verletzungsstelle abgegeben werden kann. Die Intensität und Dosis der PBM ist für ihre Wirksamkeit äußerst wichtig. Dieses Gerät würde die Abgabe der richtigen Dosis PBM auf das Rückenmark beim Menschen wesentlich erleichtern.

Wir haben auch Studien durchgeführt, um zu zeigen, wie PBM nach einer Rückenmarksverletzung wirkt. Diese Arbeiten haben gezeigt, dass PBM mehrere Prozesse dämpft, die nach einer Verletzung zu anhaltenden Schäden und Degeneration führen. Der Verletzungsprozess kann die Zellen im Rückenmark in einen „Überlastungszustand” versetzen, um sich zu regenerieren. Der Verletzungsprozess kann die Zellen in der Wirbelsäule dazu veranlassen, mit „Überlastung“ auf die Verletzung zu reagieren, was enorme Mengen an Energie verbraucht. Obwohl weitere Untersuchungen erforderlich sind, scheint es, dass PBM diese Reaktion beruhigt, sodass die Energie für das Überleben der Zellen und die Regeneration der Nervenfortsätze genutzt werden kann.

Wie könnte die Photobiomodulation zur Behandlung von Rückenmarksverletzungen weiterentwickelt werden?

Die Abgabe der richtigen Dosis roten Lichts ist sehr wichtig, damit diese wirksam ist. Damit die Therapie für den Menschen von Nutzen sein kann, sind weitere Arbeiten zur Abgabe der richtigen Dosen auf den Verletzungsbereich erforderlich. Daran arbeiten wir derzeit mit unserem multidisziplinären Team aus Wissenschaftlern, Chirurgen und Ingenieuren. Dazu gehören mehrere Neurochirurgen wie David Davies und Antonio Belli, die Erfahrung mit der Implantation von Geräten im Bereich des Gehirns und des Rückenmarks nach Verletzungen haben, aber auch Ingenieure und Biomaterialwissenschaftler wie Mohammed Hadis und William Palin.

Es ist wichtig zu beachten, dass wir bei unserer bisherigen Arbeit PBM in den sehr frühen Stadien nach einer Verletzung eingesetzt haben, um weitere Schäden zu minimieren. Bislang ist unklar, ob PBM in späteren Stadien nach einer Verletzung von Nutzen sein kann, um die Funktion von Menschen mit einer chronischen Verletzung zu verbessern. Dies ist etwas, das in Zukunft weiter untersucht werden muss.

Für mehr Informationen zur Methode siehe: Photobiomodulation (PBM): Rotlichttherapie zur Behandlung von akuter Querschnittlähmung

Das Interview führte Kevin Schultes. Es wurde in Ausgabe 4/2025 der Zeitschrift „Der Paraplegiker“, dem Mitgliedermagazin der Fördergemeinschaft der Querschnittgelähmten in Deutschland e.V., erstveröffentlicht. Die Redaktion von Der-Querschnitt.de bedankt sich herzlich für die Zustimmung zur Zweitveröffentlichung.

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