Mit einem Test Osteoporose früh erkennen
Anton Eisenhauer bereitet eine Blutprobe für die Isotopenanalyse vor. Bild: Osteolabs
Die Herausforderung
In Deutschland leiden mehr als sechs Millionen Menschen an Osteoporose. Die meisten Betroffenen sind Frauen. Die auch als Knochenschwund bezeichnete Erkrankung tritt vor allem im Alter auf. Sie kommt dadurch zustande, dass der hormonell gesteuerte Prozess des Knochenauf- und Abbau aus dem Gleichgewicht gerät. Die Knochen werden poröser und brüchig. Diagnostiziert wird eine Osteoporose meist erst, wenn es schon zu einem Knochenbruch gekommen ist. Das gängige Diagnoseverfahren ist eine Röntgenuntersuchung, die die Knochendichte bestimmt. Eine etablierte Möglichkeit, Osteoporose früh zu erkennen gibt es nicht. Wenn es sie gäbe, könnte die Krankheit im Frühstadium behandelt werden. Dann ließen sich viele Knochenbrüche und andere Folgeschäden vermeiden. Angesichts der vielen Patient:innen und der Folgen der Erkrankung hat Osteoporose auch eine erhebliche volkswirtschaftliche Dimension.
Unsere Lösung
Die Lösung kommt aus dem Meer. Korallen und Knochen im menschlichen Körper haben gemeinsam, dass sie für ihren Auf- und Abbau Kalzium aus dem sie umgebenden Medium - Meerwasser bzw. Blut - entnehmen oder abgeben. Anton Eisenhauer vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung beschäftigt sich mit dem Kalzium-Stoffwechsel von Korallen. Zusammen mit Kolleg:innen hat er ein Verfahren entwickelt, mit dem man den Anteil verschiedener Kalzium-Isotope – also atomarer Varianten des Kalziums – bestimmen kann. Das Verhältnis erlaubt Rückschlüsse darauf, in welcher Umgebung die Korallen ihr Skelett gebildet haben. Auch im menschlichen Blut finden sich zwei verschiedene Kalzium-Isotope. „Schweres Kalzium“ stammt aus den Knochen, „leichtes Kalzium“ aus der Nahrung. Das Verfahren eignet sich auch, um im Blut den Anteil des Kalziums, dass aus dem Knochenabbau stammt von dem Kalzium, dass aus der Nahrung stammt zu unterscheiden. Das Verhältnis der beiden Isotopen zueinander ist ein Hinweis darauf, wie aktiv der Knochenabbau im Körper ist. Damit haben die Forscher:innen ein Früherkennungswerkzeug für Osteoporose in der Hand. Ein großer Vorteil ist, dass man für die Diagnose nur Blut oder Urin benötigt und keine Röntgenuntersuchung nötig ist. Außerdem zeigt sie Veränderungen im Kalziumstoffwechsel sofort an und eignet sich darüber hinaus dazu, zu überwachen, ob eine Therapie anschlägt.
Wie wir schon heute davon profitieren
Das Verfahren ist sowohl als Urin- als auch als Bluttest auf dem Markt und hat bereits mehrere tausenden Patient:innen geholfen. Der Test wird hauptsächlich zur Früherkennung von Kalziumverlust und Osteoporose eingesetzt, findet darüber hinaus jedoch Anwendung in der Diagnose und Therapie weiterer Erkrankungen, die den Kalziumstoffwechsel beeinflussen, wie Hormonstörungen, Schilddrüsenerkrankungen und bestimmte Krebsarten. Eine weitere Nutzung liegt in der Erfolgskontrolle bei der Verabreichung von Medikamenten. Ein entscheidender Vorteil dieses Tests im Vergleich zu bisherigen Methoden ist seine flexible Einsetzbarkeit: Die behandelnden Ärzte können ihn beliebig oft einsetzen. Dies ermöglicht es, die Therapie ganz individuell auf die Patient:innen abzustimmen, sie fortzusetzen oder bei mangelndem Erfolg anzupassen. Die Ausgründung Osteolabs, die das Produkt entwickelt hat, verfolgt das Ziel, in die Leitlinien der medizinischen Fachgesellschaften zur Behandlung von stoffwechselbezogenen Erkrankungen des Bewegungsapparates aufgenommen zu werden. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung ist eine kürzlich veröffentlichte Studie, die mit mehreren tausend Patient:innen durchgeführt wurde.
