Einführung
Die Anwendung von Pflastern in der Medizin hat sich in den letzten Jahren stetig weiterentwickelt. Von einfachen Wundverbänden bis hin zu hochentwickelten Systemen zur Überwachung von Vitalfunktionen und zur Medikamentenabgabe eröffnen Pflaster innovative Möglichkeiten in der Diagnostik und Therapie verschiedener Erkrankungen. Dieser Artikel beleuchtet die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von Pflastern im Zusammenhang mit neurologischen und kardiovaskulären Erkrankungen, wobei sowohl die Ursachen als auch die therapeutischen Potenziale betrachtet werden.
Rhythmuspflaster zur Früherkennung von Vorhofflimmern
Vorhofflimmern und Schlaganfallrisiko
Vorhofflimmern ist eine Herzrhythmusstörung, von der weltweit über 30 Millionen Menschen betroffen sind. Durch den unregelmäßigen Herzschlag kann das Blut in den Vorhöfen verklumpen. Gelangen solche Gerinnsel ins Gehirn und verschließen Gefäße, entsteht ein Schlaganfall. Bei älteren Menschen ist Vorhofflimmern eine der wichtigsten Ursachen für einen Schlaganfall. Häufig macht Vorhofflimmern keine Beschwerden und ist deshalb nur schwer zu erkennen.
Die SCREEN-AF-Studie
Eine Studie von Wissenschaftlern aus Kanada und Deutschland, veröffentlicht im Fachmagazin JAMA Cardiology, untersuchte die Eignung eines kleinen Pflasters mit einem eingebauten EKG-Gerät zur Früherkennung von Vorhofflimmern. An der Studie mit dem Namen SCREEN-AF nahmen 856 Personen aus 48 Hausarztpraxen im Zeitraum von 2015 bis 2019 teil. Die Teilnehmer waren 75 Jahre oder älter und hatten einen hohen Blutdruck, aber kein bekanntes Vorhofflimmern.
Durchführung und Ergebnisse
Die Hälfte der Teilnehmer erhielt das Rhythmuspflaster, das zweimal für jeweils zwei Wochen auf die Brust aufgeklebt wurde. In das Rhythmuspflaster ist eine EKG-Aufzeichnungseinheit integriert, die den Herzschlag für zwei Wochen durchgehend aufzeichnet. Das Pflaster wurde nach zwei Wochen abgenommen und zur Auswertung eingeschickt. Die andere Hälfte der Studienteilnehmer erhielt die medizinische Standardversorgung. Alle Teilnehmer wurden sechs Monate lang beobachtet. Die Studie ergab, dass das Rhythmuspflaster von den Teilnehmern gut vertragen wurde und Vorhofflimmern zehn Mal häufiger erkannt wurde. In der Rhythmuspflastergruppe wurde bei 23 Teilnehmern Vorhofflimmern festgestellt, in der Kontrollgruppe nur bei zwei Teilnehmern. Von den Vorhofflimmerpatienten erhielten nach der Diagnose 75 Prozent ein blutverdünnendes Medikament zum Schutz vor Schlaganfällen.
Bedeutung für die Schlaganfallprävention
„Die Vorhofflimmerepisoden, die wir gefunden haben, waren meist mehrere Stunden lang. Blutverdünner sind allgemein bei Vorhofflimmerpatienten sehr effektive Medikamente und können das Schlaganfallrisiko um fast 70 Prozent senken. Allerdings ist für die von uns identifizierten Patienten die bestmögliche Therapie noch nicht ausreichend untersucht“, sagte der Ko-Studienleiter Rolf Wachter. Die Studie zeigt, dass das mobile Verfahren sich zur Früherkennung von Vorhofflimmern eignen und so Schlaganfällen vorbeugen kann.
Lesen Sie auch: Faszination Nesseltiere: Wie sie ohne Gehirn leben
Pflaster zur Behandlung von Morbus Parkinson
Dopamin-Agonisten-Pflaster
Die Deutsche Gesellschaft für Neurologie empfiehlt in ihren Leitlinien für Patienten unter 70 Jahren mit Morbus Parkinson die Monotherapie mit einem Dopamin-Agonisten. Denn nach fünf Jahren L-Dopa-Therapie hat jeder zweite Patient motorische Komplikationen. Mit dem ersten Pflaster für die Monotherapie bei frühem Morbus Parkinson (Neupro®) werde die Agonisten-Therapie vereinfacht: Es wird einmal täglich gewechselt, setzt den Wirkstoff Rotigotin gleichmäßig frei und ist wegen der langsamen Anflutung des Agonisten gut verträglich. Das nicht-ergoline Rotigotin wurde extra für die transdermale Applikation entwickelt. In Studien war damit die symptomarme On-Zeit länger, die Off-Phase der Bewegungssteifheit kürzer als bei Patienten, die Placebo erhielten.
Neuroprotektiver Effekt von Dopamin-Agonisten
Für Reichmann hat die frühzeitige Therapie mit Dopamin-Agonisten einen weiteren Vorteil: "Vielleicht sind diese Substanzen neuroprotektiv und können damit den Krankheitsverlauf bremsen." Es gebe Hinweise, dass sich durch einen Agonisten die neuronalen Stammzellen vermehren.
Nikotinpflaster bei Parkinson
Bei Patienten, denen über Pflaster, Injektionen oder Nasensprays Nikotin verabreicht wurde, linderten sich die Symptome merklich. In den 1920er Jahren beschrieb der Mediziner Henry Moll Nikotininjektionen als Behandlungsansatz für das postenzephalitische Parkinson-Syndrom. Zwar hätte er die Patienten nicht heilen können, so Moll, aber immerhin würde sein Therapieansatz ihre Symptome deutlich lindern.
Nikotin als Schutzfaktor?
Epidemiologische Studien ergaben, dass Tabakkonsumenten mit geringerer Wahrscheinlichkeit an Parkinson erkranken. 2007 behandelte Maryka Quik parkinsonkranke Totenkopfäffchen mit Nikotin. Nach acht Wochen führten die Tiere nur noch halb so viele unwillentliche Bewegungen aus wie vor Beginn der Behandlung. Auf Grund solcher viel versprechender Ergebnisse wurde die Methode bei einzelnen Parkinsonpatienten getestet. In der Regel bekamen sie den Stoff über Pflaster verabreicht. Tatsächlich reduzierten sich in vielen Fällen die Störungen der Bewegungsfähigkeit.
Wirkmechanismen von Nikotin
Laborexperimente legen zumindest nahe, dass Nikotin das Gehirn vor Nervengiften schützt. Vermutlich kann es in gewissem Ausmaß bestimmte Neurone, die den Neurotransmitter Dopamin herstellen und bei der Bewegungskontrolle der Muskeln eine wichtige Rolle spielen, vor dem Niedergang bewahren. Bei Parkinsonpatienten sterben diese "dopaminergen" Gehirnzellen ab, was zu den für die Erkrankung typischen motorischen Defiziten führt. Zusätzlich stimulieren die Nikotinrezeptoren die Ausschüttung des Neurotransmitters Dopamin und könnten so dem krankheitsbedingten Botenstoffmangel entgegenwirken.
Lesen Sie auch: Lesen Sie mehr über die neuesten Fortschritte in der Neurowissenschaft.
Weitere Anwendungen von Pflastern in der Neurologie
Polyneuropathie und Capsaicin-Pflaster
Capsaicin ist für die Schärfe der Chilischoten verantwortlich und hat sich in Form von Capsaicin-Pflastern auf der Haut in Studien als erfolgversprechendes Mittel gegen Polyneuropathie erwiesen. Es betäubt nicht nur den schmerzenden Bereich und steigert die Durchblutung, sondern scheint sogar die Neubildung kleiner Nervenfasern anzuregen.
Nikotinpflaster zur Verbesserung der Hirnleistung
Eine US-amerikanische Arbeitsgruppe um Edward Singleton analysierte 2010 die Ergebnisse von 41 Nikotinstudien von 1994 bis 2008 zusammenfassend. Den Probanden war das Alkaloid dabei größtenteils in Form von Nasensprays, Pflastern oder Injektionen verabreicht worden. Die Auswertung ergab, dass der Stoff im Vergleich zu einem Placebo bei Rauchern wie Nichtrauchern kurzfristig die Feinmotorik, die Aufmerksamkeit, die Reaktionszeiten sowie das Kurzzeit- und das Arbeitsgedächtnis verbesserte.
Nikotin und neurodegenerative Erkrankungen
Bei einer neurodegenerativen Erkrankung wie Alzheimer nimmt der Verlust an Nikotinrezeptoren im Gehirn dramatische Ausmaße an. Besonders betroffen sind hier Neurone des Acetylcholinsystems, was sich vor allem in der Hirnrinde und im Hippocampus bemerkbar macht. In einer Studie an Personen mit leichten kognitiven Beeinträchtigungen führte die sechsmonatige Anwendung von Nikotinpflastern tatsächlich am Ende zu besseren kognitiven Leistungen im Vergleich zur Placebogruppe.
Nikotin bei psychischen Störungen
Nicht nur bei neurodegenerativen Erkrankungen, sondern auch bei Patienten mit psychischen Störungen wie Schizophrenie, Depression, Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) oder der bipolaren Störung kann Nikotin womöglich helfen. Auffällig viele der Betroffenen greifen regelmäßig zur Zigarette; bei Schizophrenie sind es immerhin fast 90 Prozent. All diese Störungen gehen mit kognitiven Einschränkungen einher, weshalb Fachleute eine Selbstmedikation mit Nikotin vermuten.
Die dunkle Seite des Nikotins: Sucht und Gesundheitsrisiken
Nikotin ist ein Alkaloid, das in hohen Dosen als psychoaktives Nervengift wirkt. Beim Rauchen gelangt das Nikotin über die Lunge in die Blutbahn und innerhalb von zehn Sekunden durch die Blut-Hirn-Schranke ins Zentralnervensystem. Dort dockt es an jene Rezeptoren, die eigentlich für den Neurotransmitter Acetylcholin vorgesehen sind. Die Bindung bewirkt unter anderem, dass das Belohnungszentrum des Gehirns Dopamin ausschüttet und sich fast unmittelbar ein Wohlgefühl und Entspannungszustand einstellt. Durch den regelmäßigen Konsum stumpfen die neuronalen Belohnungsschaltkreise jedoch ab, weshalb die anfangs geringe Menge an Nikotin gesteigert werden muss, damit es seine positive Wirkung entfaltet. Die Abhängigkeit von nikotinhaltigen Tabakwaren bleibt in der Regel nicht folgenlos: Insbesondere die Lunge und Blutgefäße nehmen Schaden; das Risiko eines Schlaganfalls, Herzinfarkts oder einer Krebserkrankung steigt.
Lesen Sie auch: Tinnitus und Gehirnaktivität: Ein detaillierter Einblick