Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nach Biss schneller ans Gegengift: DNA-Test erkennt Schlangenart

05.11.2014

Auf der Jahrestagung der American Society of Tropical Medicine and Hygiene (ASTMH) in New Orleans wurde heute die erste Studie vorgestellt, die die Wirksamkeit eines DNA-Tests für Schlangenbisse untersucht hat. Das Prüfverfahren zur Identifizierung wurde vom Frankfurter Wissenschaftler Dr. Ulrich Kuch entwickelt. Hunderttausende Bissopfer könnten davon profitieren.

Schlangenbisse stellen für die Menschen in großen Teilen der Welt eine ernsthafte Bedrohung dar. Genaue Zahlen liegen nicht vor, aber Experten gehen von mehren Millionen Menschen aus, die jedes Jahr von Giftschlangen gebissen werden. Hunderttausende sterben oder überleben nur mit schweren Behinderungen.


Saw-scaled vipers (carpet vipers)

(Photo Credit: D.J. Williams/www.snakebiteinitiative.org)

Ein zentrales Problem für die Ärzte besteht darin, dass meist nicht bekannt ist, welche Schlangenart zugebissen hat. Diese Information ist aber entscheidend für die richtige Behandlung der Vergiftung. Auf der Jahrestagung der ASTMH wurde heute eine in Nepal durchgeführte klinische Studie vorgestellt, die erstmalig die Zuverlässigkeit eines genetischen Schlangenbisstests untersucht hat.

Wenn die Forscher aus der Bisswunde DNA-Spuren der Schlange entnehmen konnten, waren sie in 100 Prozent der Fälle in der Lage, die Schlangenart anhand ihrer Gensequenz zu identifizieren. Den Test entwickelt hat Dr. Ulrich Kuch, Leiter der Abteilung für Tropenmedizin und Public Health im Institut für Arbeits-, Sozial- und Umweltmedizin des Universitätsklinikums Frankfurt.

„Die Studienergebnisse sind ein wesentlicher Schritt zu einer besseren medizinischen Versorgung in Regionen, in denen Schlangenbisse ein erhebliches Gesundheitsrisiko darstellen. Der DNA-Test kann dazu beitragen, die Diagnostik verbessern und damit die Chancen der Patienten erhöhen, zu überleben und sich wieder vollständig zu erholen“, so Kuch.

Hunderttausende Opfer jedes Jahr

Zuverlässige Daten über die weltweite Todesrate gibt es bisher nicht. Allerdings lassen regional begrenzte Studien das Ausmaß erahnen. So hat beispielsweise eine in der Fachzeitschrift PLoS Neglected Tropical Diseases veröffentlichte Untersuchung aus dem Jahr 2011 ergeben, dass alleine in Indien jedes Jahr rund 46.000 Menschen an den Folgen von Schlangenbissen sterben.

Viele weitere Opfer überleben nur mit schweren Behinderungen wie amputierten oder massiv geschädigten Gliedmaßen. In den meisten Fällen kann nicht festgestellt werden, welche Schlangenart den Biss verursacht hat. Diese Information ist aber wichtig, weil sich die Behandlung je nach Art der Schlange und damit des injizierten Giftes unterscheidet.

In Nepal zum Beispiel gehören Kobras und Kraits zu den häufigsten Giftschlangenarten. Die Symptome bei einem Biss dieser Schlangen sind ähnlich: Übelkeit, Kopfschmerzen, Schwindel und Lähmungserscheinungen, die zum Tod durch Atemstillstand führen.

Doch die molekularen Mechanismen und daher auch die richtige Behandlung dieser Vergiftungen unterscheiden sich fundamental. So kann das lokal übliche Gegengift zwar Lähmungen durch Vergiftungen nach Kobrabissen aufheben, nicht aber die nach dem Biss eines Krait auftretenden.

In der Folge wird daher häufig die Dosis mehrfach gegeben, was zusätzliche Kosten verursacht und für den Patienten sogar schwere Nebenwirkungen bedeuten kann. Auch mögliche Komplikationen, auf die Ärzte vorbereitet sein müssen, unterscheiden sich je nach Schlangenart. Daher ist es sehr wichtig, den Urheber der Vergiftung genau zu kennen.

Zuverlässige Diagnose – Grundlage für richtige Behandlung

Der jetzt in einer Studie unter der Leitung von Prof. François Chappuis, Direktor der Abteilung Tropenmedizin und Humanitäre Medizin am Universitätsklinikum Genf und Prof. Sanjib K. Sharma, B.P. Koirala Institute of Health Sciences in Nepal untersuchte Test könnte eine Lösung für diese Probleme bieten.

Im Rahmen der Studie konnte im Durchschnitt aus einer von vier Bisswunden Schlangen-DNA isoliert werden. Ursache dafür, dass eine DNA-Entnahme nicht möglich ist, können eigenmächtige Wasch- und Desinfektionsversuche der Patienten vor Aufnahme in die Klinik sein. Von 194 sichergestellten Schlangen-DNAs stammten 87 von einer Giftschlange. Insgesamt 21 Patienten hatten die Schlange, die sie gebissen hatte, mit in die Klinik gebracht. Damit konnte das Ergebnis für diese Proben unabhängig überprüft und festgestellt werden, dass der DNA-Test in allen diesen Fällen die korrekte Spezies identifizierte.

Hoher Nutzen

Die Ergebnisse der Studie zeigten auch, dass ein großer Teil der Bisse von ungiftigen Schlangen verursacht worden war. Gerade auch in diesen Fällen könnte der Test die Gesundheitssysteme der besonders betroffenen Länder entlasten. Schlangenbissopfer werden in der Regel 24 Stunden im Krankenhaus observiert. Diese Beobachtung könnte entfallen, wenn die verantwortliche Schlange definitiv als ungiftig identifiziert wurde.

Wird andererseits eine bestimmte Giftschlangenart als Urheber des Bisses erkannt, könnten sofort das richtige Gegengift verabreicht sowie andere spezifische Behandlungsmaßnahmen eingeleitet werden, ohne erst das Auftreten schwerer, irreversibler Vergiftungserscheinungen abwarten zu müssen. Um diagnostische Tests für Schlangenbisse in der alltäglichen Praxis tatsächlich nutzbar zu machen, entwickelt das Forscherteam gerade ein Schnellverfahren, das ähnlich einem Schwangerschaftstest funktioniert und das Schlangengift im Blut der Patienten nachweist. Ein solcher Schnelltest wäre insbesondere auch für ländliche Regionen von Entwicklungsländern sinnvoll.

„Gerade hier sind robuste, einfach anzuwendende, spezifische und sensitive Schnelltests besonders wertvoll, weil sie auf unkomplizierte Weise helfen, Patienten früher und besser zu behandeln und die begrenzten medizinischen Ressourcen effektiv zu nutzen“, erläutert Dr. Kuch.

Die besondere Stärke des DNA-Tests liegt in seiner speziellen Eignung als Instrument zur Erforschung der Artenvielfalt der Schlangen, die in einer bestimmten Gegend Bisse verursachen. So lässt sich beispielsweise herausfinden, wie die Verteilung der Schlangenbisse in verschiedenen Regionen aussieht. Damit könnte die Zuweisung von Gegengiften in Zukunft effektiver gestaltet werden.

Genauso wichtig ist sein Nutzen als unabhängige Identifizierungs-Methode in klinischen Forschungsprojekten, welche die Zuverlässigkeit neuer Schnelltests bewerten sollen. Eine solche Studie in deutlich größerem Umfang ist aktuell in Myanmar und Nepal in Vorbereitung. Diese Länder haben mit die höchsten Todesraten durch Schlangenbisse weltweit. Die aktuelle Studie wurde gefördert durch die UBS Optimus Foundation und den Schweizerischen Nationalfonds.


Weitere Informationen:

http://astmhpressroom.wordpress.com/annualmeeting/snakebites/  - Fotos zum Thema können Sie auf der Homepage der ASTMH abrufen.

Ricarda Wessinghage | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neue Maßstäbe für eine bessere Wasserqualität in Europa
27.02.2017 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

nachricht Neurobiologie - Vorausschauend teilen
27.02.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Poseidon goes Politics – Wer oder was regiert die Ozeane?

27.02.2017 | Veranstaltungen

Fachtagung Rapid Prototyping 2017 – Innovationen in Entwicklung und Produktion

27.02.2017 | Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Herz-Untersuchung: Kontrastmittel sparen mit dem Mini-Teilchenbeschleuniger

27.02.2017 | Medizintechnik

Neue Maßstäbe für eine bessere Wasserqualität in Europa

27.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wenn der Schmerz keine Worte findet - Künstliche Intelligenz zur automatisierten Schmerzerkennung

27.02.2017 | Medizintechnik