Hirnstimulierung gegen das Pfeifen im Ohr
03.06.10 – Emily Singer
Grafik: E.N.T. Care and CureEin neues Verfahren könnte bald Tinnitus lindern, indem kombinierte elektrische und akustischen Signale das Hörzentrum neu justieren.
Plötzlich, ohne äußere Einwirkung, ist es da: ein Pfeifen, Ziepen oder Dröhnen im Ohr, das mitunter gar nicht mehr verschwindet – medizinisch „Tinnitus“ genannt. Schätzungsweise ein Zehntel aller Deutschen leiden darunter, und wenn auch nur vorübergehend. Forscher des texanischen Start-ups Microtransponder und der Universität von Texas in Dallas (UTD) wollen nun das Leiden mit einem neuen Verfahren lindern, das mit elektrischer und akustischer Stimulierung arbeitet.
Bislang konnte die Medizin nicht abschließend erklären, wie ein Tinnitus entsteht. Einige Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass er aus dem Versuch des Gehirns resultiert, einem teilweisen Hörverlust entgegenzuwirken. Wird das Innenohr, das Schallwellen in Nervensignale für das Gehirn umsetzt, beschädigt, schwächen diese sich ab. Das Gehirn reagiert darauf offenbar, in dem es die Aktivität des Hörzentrums erhöht – was zu den Phantomgeräuschen führen könnte.
Diese Fehlanpassung will Michael Kilgard, Neurowissenschaftler an der UTD mit einer Mischung aus elektrischer und akustischer Stimulierung korrigieren. Kilgard hatte vor einigen Jahren entdeckt, dass der so genannte Nucleus basalis im Gehirn bei elektrischer Stimulierung das Hörzentrum neu organisiert, wenn zugleich ein bestimmter Ton erklingt. Das Hörzentrum wird dann besonders empfänglich für diesen Ton.
Für eine Tinnitus-Behandlung, so Kilgards Idee, würde dann zusätzlich zur elektrischen Hirnstimulierung eine Vielzahl von Tönen erklingen – bis auf die Frequenzen, die das Phantomgeräusch des Patienten ausmachen. Das Hörzentrum soll also für alle anderen Geräusche außer dem lästigen Pfeifen oder Brummen sensibilisiert und so gewissermaßen neu justiert werden.
Anstatt direkt schwer zugängliche Hirnpartien wie den Nucleus basalis zu stimulieren, geht Kilgard aber über den Vagusnerv, der sich aus dem Hirnstamm bis in die Bauchhöhle hinunterzieht. Die Vagusnerv-Stimulierung wird bereits zur Behandlung von Schmerzen, Depression oder Epilepsie eingesetzt. Dies geschieht über implantierte elektrische Signalgeber.
Kilgards Team konnte zeigen, dass Laborratten, die einen mit Tinnitus vergleichbaren Hörschaden hatten, nach einer Kombination aus Tönen und Vagusnerv-Stimulierung nicht mehr an den störenden Geräuschen litten. Die Plastizität des Gehirns, also seine Fähigkeit, sich umzuorganisieren, ist offenbar groß genug, dass auch der Vagusnerv das Hörzentrum beeinflussen kann. Nun sollen klinische Tests an Tinnitus-Patienten in Belgien folgen.
Laut Kilgard kommen dabei einfache Elektroden zum Einsatz, die am Hals eingepflanzt und mit dem Vagusnerv verbunden werden – und anschließend von außen angeregt werden. Die Patienten sollen eine tägliche Stimulierung von maximal einer Stunde bekommen. Im Unterschied zur Behandlung von Epilepsie, die permanent eingesetzt werden muss, würde eine Tinnitus-Behandlung nur einige Wochen dauern. Für die Tests in Belgien passt Microtransponder seine bisherige Stimulierungstechnik an diese Erfordernisse an.
Der Vorteil der Geräte von Microtransponder ist, dass sie drahtlos arbeiten. Die Elektroden benötigen keine Batterien, sondern beziehen den nötigen Strom aus einer miteingepflanzten Spule, die elektromagnetische Energie von einer zweiten, batteriebetriebenen Spule am Handgelenk übertragen bekommen. „Die Idee dahinter ist, dass man die Elektrode jederzeit reaktivieren kann, wenn der Tinnitus wieder auftritt“, erläutert Kilgard. Das kann bis zu fünf Jahre nach einer erfolgreichen Behandlung passieren.
Harvard-Medizinerin Jennifer Melcher betrachtet den Behandlungsansatz von Kilgard und Microtransponder mit vorsichtigem Optimismus. „Wir wissen aber immer noch nicht genau, welche Rolle die Plastizität des Gehirns beim Tinnitus spielt“, sagt Melcher. „Es könnte sein, dass nicht jede Form von Tinnitus auf derselben Änderung der Hirnaktivität beruht.“ Für die müssten dann jeweils eigene Behandlungsmethoden gefunden werden.
Ein vom Medizintechnik-Unternehmen Adaptive Neuromodulation (ANM) entwickelter Stimulator arbeitet nach einem ähnlichen – aber schonender umgesetzten – Prinzip wie das Microtransponder-Gerät: Über einen Kopfhörer wird eine speziell berechnete Tonfolge abgespielt, die leicht über der Hörschwelle und mit ihren Frequenzen geringfügig ober- und unterhalb der individuellen Störgeräusche liegt. Diese entstehen laut Professor Peter Tass vom Forschungszentrum Jülich, der ANM mitgegründet hat, dadurch, dass im Hörzentrum des Gehirns die Nervenzellen aufgrund einer Fehlsteuerung im Gleichtakt und nicht nacheinander aktiv sind. Diese synchrone Tätigkeit unterbricht der Stimulator.
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