Französische Forscher gaben jetzt auf der Konferenz der US Society for Neuroscience in New Orleans bekannt, dass ein Mann, dem in diesem Januar beide Hände transplantiert wurden, wieder “Fingerspitzen-Gefühl” hat.
Pascal Giraux vom Institut des Sciences Cognitives in Bron und seine Kollegen beobachteten den Mann, einen Gärtner, der 1996 beide Hände verlor, über die Monate nach der Transplantation. Ihre Ergebnisse zeigen nun, dass das Gehirn sich schneller auf die neue Situation einstellen kann, als bisher angenommen.
Um zu beobachten, wie das Gehirn sich im Laufe der Zeit neu organisiert, scannten die Forscher das Gehirn, des nur als “C.D.” bekannten Mannes, ein halbes Jahr vor und alle zwei Monate nach der Transplantation. Während jeder Sitzung musste der Mann die Ellenbogen sowie die einzelnen Glieder jeder Hand Strecken und Beugen. Welche Hirnregion bei welcher Bewegung aktiv war, registrierten die Wissenschaftler mittels des sogenannten functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI).
In den pre-operativen Scanns stellte Giraux fest, dass der funktionelle Teil des Gehirns, der die Ellenbogenbereiche kontrolliert sich weiter ausgebreitet hat ? er hatte auch den Bereich eingenommen, der vor der Amputation die Reize von den Händen registrierte. Nur zwei Monate nach der Transplantation hat die “rechte Hand” wieder einen großen Teil ihres alten Platzes im Gehirn eingenommen. Nach vier Monaten waren beide Hände wieder mehr oder weniger normal im Gehirn repräsentiert und das Empfindungsvermögen kehrte in die Hände zurück. “Es ist sehr schnell gegangen”, sagt Giraux über diese Entwicklung.
Der 37jährige C.D. hatte seine beiden Hände 1996 drei Zentimeter oberhalb der Handgelenke verloren. Im Januar dieses Jahres wurden ihm zwei neue Hände von demselben internationalen Ärzteteam, das 1998 in Lyon die weltweit erste Handtransplantation durchgeführt hat, angenäht. Die Verpflanzung der Hände leitete Earl Owen zusammen mit Jean-Michel Dubernard. Zudem waren Experten für Mikrochirurgie, Orthopädie und Transplantationschirurgie aus den verschiedensten Teilen der Welt an den Operationen beteiligt.
Das Gehirn ist plastisch und kann sich in der Verteilung von Aufgaben an verschiedene Hirnregionen umstrukturieren. Beispielsweise gibt das Gehirn Blinder Teile des visuellen Kortex zu Gunsten des Tastsinns auf und in den Gehirnen Fuß-Amputierter widmen sich ehemalige Fußareale den Beinstumpen. Diese Flexibilität des Gehirns ist seit langem bekannt, aber die Geschwindigkeit, mit der C. D.s Gehirn sich zurückorganisierte, hat die Wissenschaftler überrascht.
Die mikrochirurgischen Techniken, um eine abgetrennte Hand erfolgreich wieder annähen zu können, beherrscht man theoretisch seit über 20 Jahren. Jedoch hat die Eigenschaft des Immunsystems, fremdes Gewebe abzustoßen, die Wissenschaftler lange davon abgehalten Extremitäten zu verpflanzen. So wird mit einer Hand auch Knochenmark transplantiert und mit diesem auch die individuellen Abwehrzellen des Spenders. Im Falle einer Abstoßung werden diese bevorzugt vom Immunsystem des Empfängers angegriffen. Sie können aber auch selbst einen immunologischen Angriff gegen das “fremde” Gewebe, also das des Empfängers, starten.
Wie bei allen Transplantationen muss daher auf eine möglichst gute Übereinstimmung der immunologischen Typen von Spender und Empfänger geachtet werden. Zusätzlich muss der Patient sein Leben lang Immunsuppressiva einnehmen – Substanzen, die die Abstoßungsreaktionen des Immunsystems verhindern.
Diese und weitere auf der Konferenz der US Society for Neuroscience vorgestellte Forschungsergebnisse finden Sie auf den Seiten des New Scientist.
Nicole Waschke
