Ist das Herzgewebe schon tot oder lässt es sich noch durch einen Eingriff retten? Unterhalten sich die Nervenzellen noch? Oder droht ein Herzinfarkt? Diese und weitere Informationen über Stoffwechselvorgänge im Herzen und somit über drohende Erkrankungen und mögliche Behandlungen liefern nuklearmedizinische Bildgebungsverfahren. Für seine präklinischen Untersuchungen mit radioaktiven Substanzen, die mittels Positronen-Emissions-Tomografie (PET) die Innervation des Herzens sichtbar machen, hat Dr. Rudolf Werner vom Uniklinikum Würzburg jetzt beim Jahrestreffen der amerikanischen Gesellschaft für Nuklearmedizin (SNMMI) den renommierten Marc Tetalmann, MD, Memorial Award gewonnen.
„Unser Herz besitzt ein eigenes Reizweiterleitungssystem. Wenn ein Reiz von einer Nervenzelle zur nächsten weitergeleitet wird, sich die Nervenzellen gewissermaßen unterhalten, spricht man von Neurotransmission auf Zellebene. Für die Weiterleitung des Reizes sind Neurotransmitter zuständig, zum Beispiel das so genannte Norepinephrin. Ist die Neurotransmission bei einem Patienten mit Herzinsuffizienz gestört, so hat er ein höheres Risiko an einem Herzinfarkt zu versterben“, erläutert Dr. Rudolf Werner die Hintergründe seines Forschungsprojektes. „Um dieses Risiko vorab zu erkennen, kann man eine schwach radioaktive Substanz als einen falschen Neurotransmitter einsetzen. Mit der derzeit eingesetzten Substanz lassen sich mittels Szintigrafie jedoch nur grobe Störungen sehen.“ An einer detailreicheren Darstellung des Herzens und seiner Stoffwechselvorgänge arbeitet der 31-jährige Assistenzarzt für Nuklearmedizin vom Uniklinikum Würzburg. Mit Erfolg.
Als Mitarbeiter der Arbeitsgruppe von Professor Takahiro Higuchi, der am Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz (DZHI) im Bereich molekularer Herzbildgebung forscht, hat der bereits mehrfach ausgezeichnete Nachwuchsforscher Rudolf Werner eine neue schwach radioaktive Substanz erfolgreich an Tier- und Zellmodellen getestet. Dieser so genannte Tracer ahmt ebenfalls den Neurotransmitter nach, wird jedoch über das molekulare Bildgebungsverfahren PET genutzt; das steht für Positronen-EmissionTomografie. „Die PET ist die cutting edge technology“, erklärt Professor Higuchi, der seit dem Jahr 2011 am DZHI nach radioaktiv markierten Spuren forscht, mit denen sich Funktionen des Herzens bestmöglich darstellen und die Therapien der Herzinsuffizienz verbessern lassen. „Die PET hat eine höhere Auflösung als die reine Szintigrafie, eine höhere Sensitivität und sie liefert mehr Details der Tracer Anreicherung“, so Higuchi.
Dr. Rudolf Werner verstärkt seit fünf Jahren das Team von Prof. Higuchi am DZHI des UKW. Dank einer EU-Förderung im Rahmen des Horizon 2020-Programms und der Marie Sklodowska-CurieMaßnahmen konnte er im Januar 2017 für zwei Jahre nach Baltimore an die renommierte Johns Hopkins School of Medicine gehen. Bis Ende diesen Jahres darf er hier im Russell H Morgan Department of Radiology, Division of Nuclear Medicine and Molecular Imaging mit den neuesten PET-Geräten forschen. Um den Wissenstransfer nach Europa beziehungsweise nach Würzburg zu gewährleisten, fördert die EU die Rückkehr von Rudolf Werner ans DZHI für ein weiteres Jahr.
Nach der erfolgreichen präklinischen Validierung erhofft sich das Team um Professor Higuchi und Dr. Werner nun vom klinischen Einsatz an Patienten noch tiefergreifende Erkenntnisse über die gestörte Neurotransmission des Herzens. Diese könnten zum einen bei der Bewertung helfen, ob ein Patient infarktgefährdet ist, zum anderen ließe eine gute Entwicklung des Nervengewebes nach einer Herztransplantation positive Prognosen zu.
Für seine präklinische Forschung konnte Rudolf Werner bereits einige Erfolge in Europa und den USA verbuchen. So setzte er sich im vergangenen Jahr beim Jahrestreffen der Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (SNMMI) gegen zahlreiche Mitbewerber durch und gewann den ersten Platz im Young Investigator Award sowie den ersten Platz für das beste Poster in der Kategorie „Oncology Basic“. In diesem Jahr wurde er von der SNMMI nicht nur mit dem Reisepreis (Travel Grant Award) zum Jahrestreffen nach Philadelphia, sondern auch mit dem Marc Tetalman, MD Memorial Award ausgezeichnet. Der mit 5.000 USDollar dotierte Award ist nach einem jungen Nuklearmediziner benannt, der 1978 beim Annual Meeting der SNMMI in Atlanta ausgeraubt und erschossen wurde.