Kopfschmerzerkrankungen gehören zu den häufigsten neurologischen Erkrankungen, werden aber in der Öffentlichkeit oft nicht als ernsthaft wahrgenommen. Die Neurologische Klinik des Universitätsklinikums Würzburg (UKW) hat sich zum Ziel gesetzt, dies zu ändern und durch innovative Forschung die Diagnose und Therapie von Migräne zu verbessern. Unter der Leitung von Professorin Claudia Sommer und Professorin Andrea Kübler werden derzeit drei ineinandergreifende Studien durchgeführt, um die Pathophysiologie der Migräne besser zu verstehen und neue Ansätze zum Umgang mit Migräne-Triggern zu erproben.
Die Bedeutung der Migräneforschung
Migräne ist eine weit verbreitete und oft unterschätzte Erkrankung. Laut einer Studie des Robert Koch Instituts ist jeder zweite Bundesbürger mindestens einmal im Jahr von Kopfschmerzen betroffen. 14,8 Prozent der Frauen und 6,0 Prozent der Männer erfüllen die kompletten Kriterien für Migräne. Die European Migraine & Headache Alliance (EMHA) zufolge ist die Migräne die dritthäufigste Krankheit der Welt; etwa eine von sieben Personen leidet unter Migräne, die ihren Alltag und ihre Lebensqualität auch über die reine Zeit der Attacken hinaus stark einschränkt. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation zählt Migräne, die mit vielfältigen Begleitsymptomen einhergeht, zu den zehn häufigsten Ursachen für Arbeitsunfähigkeit.
Obwohl Kopfschmerzerkrankungen zu den häufigsten neurologischen Erkrankungen gehören, werden sie in der Öffentlichkeit nicht als ernsthaft wahrgenommen, da sie meist nur episodisch auftreten, nicht ansteckend sind und in der Regel nicht zum Tod führen. Doch Kopfschmerzen sind nicht nur schmerzhaft, sie können auch das Familien-, Sozial- und Berufsleben beeinträchtigen.
Ein wichtiger Aspekt der Migräneforschung ist das Verständnis der Mechanismen, die zu den Attacken führen. Bekannt ist, dass der Beginn eines Migräneanfalls mit einem Anstieg entzündungsfördernder Moleküle und Neuropeptide verbunden ist, darunter das Calcitonin Gene-Related Peptide (CGRP). Das aus 37 Aminosäuren bestehende Neuropeptid zählt zu den stärksten gefäßerweiternden Substanzen, den so genannten Vasodilatatoren.
Die Würzburger Studien im Detail
Studie 1: Identifizierung von Migräne-Triggern
In einer ersten Fragebogenstudie mit bislang insgesamt 432 Migränepatientinnen und -patienten wurden Stress, Dehydrierung und der Menstruationszyklus als häufigste Trigger von Attacken identifiziert. Allerdings können nicht alle Trigger gut vermieden werden. Auch zeigten sich Korrelationen von Triggersensitivität mit Markern für schlechtere Lebensqualität.
Lesen Sie auch: Vergleichende Analyse: Migräne vs. Epilepsie
Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer sollen dabei zunächst einen Fragebogen ausfüllen. Dieser fragt das Alltagserleben mit Migräne, die Schmerzstärke und das Schmerzerleben ab. Außerdem werden Aspekte wie Depressivität, Angst und Impulsivität erfasst. „Nach der Auswertung der Fragebögen laden wir die Teilnehmerinnen und Teilnehmer in einigen Monaten zum zweiten Teil der Studie ein. Nach ihren Worten haben die Teilnehmenden von der Studienteilnahme zwar keinen unmittelbaren persönlichen Nutzen.
Studie 2: Untersuchung des CGRP-Spiegels
In einer weiteren Studie steht das Calcitonin Gene-Related Peptide (CGRP) im Fokus. Für die neurobiologische Charakterisierung einer Migräne wurden bislang in der Neurologischen Klinik am UKW die CGRP-Spiegel von 136 Patientinnen und Patienten mit und ohne Migräne untersucht und verglichen. Um die zuverlässigste Methode zur Probenentnahme und -messung des CGRP-Spiegels festzulegen, wurde von allen Teilnehmenden Blut, Tränenflüssigkeit und Speichel gesammelt. „Eventuell könnten im Zuge einer personalisierten Medizin anhand der CGRP-Spiegel Vorhersagen über das Ansprechen des einzelnen Patienten auf CGRP-Hemmer getroffen werden. Neueste Publikationen zeigen diesbezüglich vielversprechende Ergebnisse“, kommentiert Morgane Paternoster. Erste Ergebnisse der Würzburger CGRP-Kohorte werden im November 2023 auf dem Society for Neuroscience-Kongress im US-amerikanischen Washington D.C.
Studie 3: Neurofeedback zur Migränebehandlung
In der dritten Studie untersucht das interdisziplinäre Team den möglichen Einsatz von Neurofeedback zur Unterstützung der Migränebehandlung. Zu diesem Zweck finden in Kooperation mit der Universität Würzburg hochauflösende EEG-Messungen an je 30 Personen mit und ohne Migräne statt. Während der Messung der Gehirnaktivität mit 128 Elektroden werden die Studienteilnehmenden mit bestimmten Triggern konfrontiert und daraufhin vor Verhaltensentscheidungen gestellt. „Hierdurch möchten wir die Gehirnprozesse identifizieren, die am Vermeidungsverhalten von Menschen mit Migräne beteiligt sind, und das beste Stimulationsziel für eine Neurofeedback-Modulation auswählen. Dadurch sollen die Betroffenen ein ausgeglichenes und bewusstes Verhalten zu den individuellen Auslösern ihrer Migräne erlangen. „Neurofeedback ist ein Verfahren, das auf der Fähigkeit des Gehirns basiert, sich durch Training zu verändern und anzupassen“, erklärt Morgane Paternoster. Die Doktorandin der Neurologie leitet die Studie gemeinsam mit dem Doktoranden Sebastian Evers. „Mit Hilfe eines Elektroenzephalogramms (EEG) werden die Gehirnströme in Echtzeit auf einem Bildschirm sichtbar gemacht. Die an Migräne erkrankten Studienteilnehmerinnen und Studienteilnehmer kommen für insgesamt sechs bis acht Neurofeedback-Sitzungen innerhalb von drei Wochen in das Psychologiegebäude der JMU in der Nähe des Hauptbahnhofs.
Trigger-Bewältigung statt Trigger-Vermeidung
Viele Migränepatienten kennen die Faktoren oder Situationen, die möglicherweise die Migräneattacke auslösen und versuchen diese so genannten Trigger zu vermeiden. Solche Vermeidungsstrategien können jedoch langfristig zu einer zunehmenden Sensibilisierung des Gehirns und einer erhöhten Empfindlichkeit führen. „Statt Trigger komplett zu vermeiden, was im Alltag oft auch gar nicht möglich ist, empfiehlt sich daher eine Trigger-Bewältigung. Dabei setzen sich die Betroffenen den Triggern von Zeit zu Zeit bewusst aus“, sagt Professorin Claudia Sommer.
Aufruf zur Studienteilnahme
Das Team von Claudia Sommer ist immer auf der Suche nach neuen Studienteilnehmenden, die an Migräne leiden und die Diagnostik und Behandlung verbessern möchten. „Wer unsere Forschung unterstützen und dazu beitragen möchte, Migräne besser zu verstehen und in Zukunft besser behandeln zu können, ist herzlich eingeladen, an unserer Studie teilzunehmen. Zur Anmeldung im Patientenportal der Uniklinik wählen Interessierte den Fachbereich „Neurologische-Studien“ aus und melden sich entweder für die Fall- oder für die Kontrollgruppe an.
Lesen Sie auch: Neurologische Expertise bei Migräne
Kopfschmerzen: Ursachen und Behandlung
Kopfschmerzen können durch eine lebensbedrohliche Erkrankung wie etwa ein Hirntumor verursacht werden. Die häufigsten Kopfschmerzerkrankungen sind Migräne und Spannungskopfschmerz. Während der dumpf, ziehende und beidseitig vorkommende Spannungskopfschmerz oft als normaler Kopfschmerz wahrgenommen wird, ist die Migräne mit Übelkeit und/oder Erbrechen sowie einer Überempfindlichkeit gegenüber Licht und Geräuschen verbunden. Charakteristisch für die Migräne ist ein pulsierender oder pochender, einseitiger Schmerz, der durch körperliche Aktivität verstärkt wird. Gelegentliche Kopfschmerzen sind in der Regel harmlos und verschwinden oft schon mit einem Spaziergang an der frischen Luft, ausreichend Schlaf und Flüssigkeitszufuhr oder einer einzelnen Tablette.
Ein Team der Universitätsmedizin Würzburg sucht für eine Studie Menschen mit und ohne Migräne.
Europäischer Kopfschmerz- und Migränetag
Am 12. September ist Europäischer Kopfschmerz- und Migränetag. „Weil Kopfschmerzerkrankungen in ganz Europa nach wie vor zu wenig diagnostiziert und behandelt werden. Mit dem Europäischen Kopfschmerz- und Migränetag will die EMHA das Bewusstsein für diese unterschätzte Krankheit schärfen.
Weitere Forschung zur Schmerzentstehung
Warum bleibt Schmerz bei manchen Menschen bestehen, während er sich bei anderen zurückbildet? Diese Frage steht im Mittelpunkt der Klinischen Forschungsgruppe KFO 5001 „ResolvePAIN - Periphere Mechanismen von Schmerz und Schmerzauflösung“ am Universitätsklinikum Würzburg. Die Deutsche Schmerzgesellschaft e. V. und die Deutsche Migräne- und Kopfschmerzgesellschaft e. V. (DMKG) sehen darin einen wichtigen Schritt, um die Ursachen chronischer Schmerzen besser zu verstehen und die Behandlung für Patientinnen und Patienten gezielter zu gestalten. Das Projekt und seine neuesten Erkenntnisse werden auf der Kongress-Pressekonferenz des Deutschen Schmerzkongresses am morgigen Donnerstag, den 23.
In Deutschland leiden rund 23 Millionen Menschen unter chronischen Schmerzen, was etwa 28 Prozent der Bevölkerung entspricht. Davon sind 6 Millionen Menschen im Alltag stark eingeschränkt und 3,4 Millionen gelten als schwer schmerzkrank. „Wir wollen von den Menschen lernen, deren Schmerzen sich zurückbilden oder zurückgebildet haben, um die dahinterstehenden Prozesse zu verstehen und für die Behandlung von Schmerzpatientinnen und -patienten zu nutzen“, erklärt Professorin Dr. med. Heike Rittner, Kongresspräsidentin des Schmerzkongresses und wissenschaftliche Leiterin der Würzburger Forschungsgruppe. In der ersten Förderphase konnte das Team bereits entscheidende biologische Prozesse der Schmerzauflösung identifizieren - etwa bestimmte Ionenkanäle, geschlechtsspezifische Unterschiede im Immunsystem sowie Mechanismen, die die Nervenbarrieren reparieren. „Rückbildung und Genesung von Schmerzen sind aktive Prozesse, die von Faktoren wie Entzündungsauflösung und Wiederherstellung neuronaler Schaltwege abhängen. Ist dieser Selbstheilungsprozess gestört, können chronische Schmerzen auftreten“, erläutert Rittner. Durch die enge Verknüpfung von klinischer Forschung mit molekularbiologischen und bildgebenden Verfahren sollen krankheitsübergreifende Mechanismen entdeckt werden, die zur Schmerzauflösung beitragen. ResolvePAIN nutzt modernste Technologien: von hochauflösender Magnetresonanztomografie (MRT) über Mikroneurographie bis zu KI-gestützter Bildanalyse. Auch die Kombination aus Patientenkohorten, Zellmodellen und Tierstudien erlaubt es, biologische Prozesse in unterschiedlichen Systemen zu vergleichen. „Durch diese interdisziplinäre Herangehensweise können wir den Weg des Schmerzes vom peripheren Nerv bis ins Gehirn nachzeichnen - und besser verstehen, an welchen Punkten der Prozess gestoppt oder sogar umgekehrt werden kann“, erklärt Professorin Dr. med. Claudia Sommer, Oberärztin an der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie am Universitätsklinikum Würzburg sowie Sprecherin der Forschungsgruppe. Sie ergänzt: „Besonders spannend ist für uns die Frage, welche Faktoren die Rückbildung eines Schmerzes fördern - etwa eine effektive Kontrolle von Entzündungen, ausreichender Schlaf oder eine intakte Blut-Nervenschranke. Zum Team gehören 21 Forschende aus Würzburg, Leipzig, Berlin und New York. Neben dem Universitätsklinikum Würzburg sind unter anderem die Universität Leipzig, die Charité - Universitätsmedizin Berlin und das University of Rochester Medical Center beteiligt. Für Betroffene bedeutet das Projekt Hoffnung auf eine individuellere Schmerzmedizin. Wenn künftig klarer erkannt werden kann, welche biologischen Signale auf eine mögliche Schmerzauflösung hinweisen, lassen sich Therapien früher und gezielter einsetzen. „Wir stehen an einem Wendepunkt in der Schmerzforschung“, sagt Rittner.
Lesen Sie auch: Migräne als Risikofaktor für Demenz?
Schmerzsprechstunde am UKW
Schmerzen gehören zu den häufigsten Gründen für Arztbesuche. Sie können zu einer erheblichen Einschränkung der Lebensqualität führen. Das UKW bietet eine spezielle Schmerzsprechstunde an, in der Patientinnen und Patienten mit akuten und chronischen Schmerzen, die durch eine Erkrankung oder Verletzung des Nervensystems verursacht wurden, behandelt werden. In der Schmerzsprechstunde wird eine diagnostische Einordnung der Schmerzen vorgenommen und passende Behandlungsvorschläge erstellt. Zudem werden Patientinnen und Patienten hinsichtlich aktueller medikamentöser und nicht-medikamentöser Therapiealternativen beraten. Mit der Forschung leisten die Ärzte einen Beitrag zum besseren Verständnis neurologisch bedingter Schmerzen.
Erkrankungen, die in der Schmerzsprechstunde behandelt werden
- Kopfschmerzen (Migräne, Kopfschmerz vom Spannungstyp, Cluster-Kopfschmerz und andere)
- Gesichtsschmerzen (zum Beispiel Trigeminusneuralgie)
- Polyneuropathien (zum Beispiel diabetische Polyneuropathie)
- Small-fiber-Neuropathien
- Verletzungen von Nerven, Nervenwurzeln oder Nervenplexus
- Komplexes regionales Schmerzsyndrom
- Störungen, die zu zentralen Schmerzen führen
Diagnostische Verfahren
Zur Diagnostik bei neurologisch bedingten Schmerzen kommen neben einem ausführlichen ärztlichen Gespräch und einer neurologischen Untersuchung weitere Diagnoseverfahren zum Einsatz. Dazu gehören:
- Elektrophysiologische Untersuchungen
- Blutuntersuchungen
- Quantitative sensorische Testung (QST)
- Nerven- und Muskelultraschall
- Analyse der Nervenfasern in einer Hautbiopsie
- Ableitung Schmerz-evozierter Potenziale bei speziellen Fragestellungen
Therapieansätze
Zur Behandlung von Schmerzen stehen medikamentöse und nicht-medikamentöse Verfahren zur Verfügung. Das UKW bietet eine individuell abgestimmte Therapie nach den neuesten wissenschaftlichen Standards.