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Archive for 7. August 2007

Rheumatoide Arthritis

Rheumatoide Arthritis (Abk.: RA), Primär Chronische Polyarthritis (Abk.: PCP), chronische Polyarthritis (Abk.: cP), rheumatische chronische Erkrankung unbekannter Ursache mit typischerweise symmetrischer Entzündung der kleinen Gelenke an Fingern und Zehen. Es können aber auch alle anderen Gelenke befallen sein, außerdem Sehnen und Sehnenscheiden, die Haut (Rheumaknoten) und innere Organe (Rippenfell, Herzbeutel, Blutgefäße).

Ca. 1 bis 2 % der deutschen Bevölkerung ist an RA erkrankt, 60 bis 70 % davon sind Frauen. Die Erkrankung kann in jedem Lebensalter, selbst bei Kindern, beginnen; der durchschnittliche Erkrankungsbeginn liegt bei 40 Jahren.

Die Krankheit beginnt mit Gelenkschwellungen, Schmerzen, v.a. nachts und in Ruhe sowie der typischen Morgensteifigkeit. Müdigkeit und Abgeschlagenheit. Erhöhung der Körpertemperatur, Appetitlosigkeit und Gewichtsverlust können hinzutreten. Zu Beginn sind oft sämtliche Blutuntersuchungen normal, auch der sog. Rheumafaktor kann nicht nachgewiesen werden, in diesen Fällen spricht man von der seronegativen PCP.

Unbehandelt zerstört die RA die befallenen Gelenke, die zunehmend deformiert und unbeweglich werden.

Die Behandlung mit den lang wirkenden antirheumatischen Medikamenten (Basismedikamente oder auch krankheitsmodifizierende M. genannt) kann diese Entwicklung in vielen Fällen aufhalten. Eingesetzt werden Methotrexat, Goldsalze, Sulfasalazin, Chloroquin und andere immunsupressive Medikamente. Neuere Therapien schließen die Gabe von TNF-α- und Interleukin-1- Blockern ein, teilweise in Kombination mit den klassischen Verfahren.

Basistherapeutika wirken erst nach einer gewissen Zeit und sie sind auch nicht immer in der Lage, die Krankheit komplett zu kontrollieren. In vielen Fällen werden deshalb auch Cortison und sog. Nichtsteroidale Anti-Rheumatika (NSAR) eingesetzt. Bei starken Schmerzen sind zusätzliche Schmerzmittel, auch vom Morphin-Typ, erforderlich. Bei der Radiosynoviorthese werden radioaktive Substanzen in befallene Gelenke injiziert, um die zerstörerische Entzündung zu bremsen. Das gleiche Ziel wird mit der operativen Entfernung der Gelenkinnenhaut, der Synovektomie, angestrebt. Die Krankengymnastik arbeitet dem drohenden Verlust an Gelenkbeweglichkeit entgegen.

Rheuma online

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Rheuma

Rheuma, Oberbegriff für eine Vielzahl von Erkrankungen mit ähnlicher Symptomatik aber gänzlich verschiedenen Ursachen und Verlaufsformen. Erkrankt ist das Bindegewebe, speziell die Gelenke und damit verbundene Strukturen. R. kann mit Entzündungen einhergehen (z. B. Rheumatoide Arthritis), durch Stoffwechselstörungen verursacht sein (z. B. Gicht) oder im Rahmen von degenerativen (durch Abnutzung bedingte) Gelenkerkrankungen (z. B. Arthrose) auftreten. R. führt zu Schmerzen und zur Behinderung am häufigsten durch Gelenkzerstörung.

Das Deutsche Rheumahaus

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Retroviren

hiv.jpgRetroviren, eine Gruppe von Viren, die, anders als die meisten Viren und alle Lebewesen, RNS statt DNS als genetisches Material benutzen. R. besitzen ein Enzym, die reverse Transkriptase, die die RNS in DNS umschreibt. Das Enzym Integrase integriert diese DNS dann in die DNS der Wirtszelle. Die befallene Zelle kann die integrierte Virus – DNS weiter vererben, sie kann tumorös entarten oder / und fortlaufend weitere Viruskopien herstellen. Das HI–Virus gehört zu den Retroviren, außerdem eine Reihe von krebserregenden Viren bei Säugetieren, so ist z.B. das Retrovirus HTLV (Humanes–T–Zell–Leukämie-Virus) vermutlich Ursache eines malignen Lymphoms.

David Baltimore, Howard M. Temin und Renato Dulbecco erhielten 1975 gemeinsam den Nobelpreis für Medizin für ihre Entdeckung, dass R. ihre RNS mithilfe des Enzyms Reverse Transkriptase in DNS umschreiben können. Dies stieß das bis dahin geltende Dogma vom Sockel, dass die Richtung der Transkription immer von der DNS in Richtung RNS laufen müsse. Seit dieser Zeit entdeckte man bei fast allen Eukaryoten die Möglichkeit, RNS in DNS umzuschreiben, auch ohne Anwesenheit von Retroviren.

Die reverse Transkription besitzt nicht dieselbe Fehlerkontrolle wie die DNS-Umschreibung, die hohe Fehlerrate führt zu einer hohen Mutationsrate bei Retroviren. Dies erklärt die rasche Resistenzentwicklung von HI-Viren und die Schwierigkeit, einen Impfstoff gegen AIDS zu entwickeln.

Alle Retroviren besitzen drei ähnliche Gene: gag (Gruppenspezifisches Antigen), pol (Polymerase) und env (Envelope). Der Abschnitt gag ist verantwortlich für Struktur- und Kernproteine, pol kodiert für die Reverse Transkriptase, Protease und Integrase und env für die Hüllproteine.

Ein Retrovirus besitzt eine äußere Hülle (envelope) aus Lipiden, die aus Teilen der Zellmembran der Wirtszelle besteht, mit eingebetteten Proteinen. Darin eingeschlossen liegt das Kapsid, eine Proteinhülle, die zwei Kopien der Virus-RNS und das Enzym Reverse Transkriptase im Inneren des R. umhüllt.

Die Hüllen-Proteine sind verantwortlich für die Bindung des Virus an die Rezeptoren der Wirtszelle, beim HIV sind dies z. B. die CD4-Moleküle auf den T-Zellen.

Bei der Infektion der Zelle verschmilzt das Retrovirus mit der Zellmembran, nachdem die Virus-Hüllenproteine sich an den Zellrezeptor gebunden haben. Reverse Transkriptase und Virus – RNS werden im Zytoplasma freigesetzt, dort findet die Umschreibung der Virus-RNS in DNS statt. Die DNS-Kopien werden in den Zellkern geschleust und dort in die DNS des Wirtes integriert. Die Wirtszelle produziert nun laufend Boten-RNS, die an den Ribosomen in neue Bestandteile des R. umgesetzt werden.

Das Genom des Virus: LTR-gag-pol-env-variabel-LTR enthält an beiden Seiten die Sequenz LTR (Long Terminal Repeat) die für eine besonders schnelle Transkription sorgt.

Im Zytoplasma der infizierten Zelle werden die Bestandteile des R. neu zusammengesetzt, eine Vielzahl neugebildeter R. sprosst durch die Zellmembran aus und infiziert wiederum neue Zellen.

Biotech – Life Sciences Portal Baden Würtemberg

Roche Lexikon der Medizin

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ramon_y_cajal.jpgSantiago Ramón y Cajal, (* 1. Mai 1852 in Petilla de Aragón, Spanien; † 18. Okt. 1934 in Madrid), spanischer Arzt und Histologe, erhielt 1906 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin gemeinsam mit dem Italiener Camillo Golgi für seine Arbeiten zur Struktur des Nervensystems.

Der Sohn von Justo Ramón, einem Anatomieprofessor, und Antonia Cajal war in seiner Jugend recht rauflustig und aufsässig. Er musste aus diesem Grunde mehrfach die Schule wechseln und wurde schon im Alter von 11 Jahren wegen Beschädigung des Stadttores mit einer selbstgebauten Kanone eingesperrt. Er begann eine Friseur- und eine Schuhmacherlehre, wäre aber am liebsten Maler geworden. Schließlich ließ er sich von seinem Vater zum Medizinstudium überreden, das er 1873 abschloss.

Als Militärarzt der spanischen Marine erkrankte er in Kuba an Malaria und Tuberkulose. Nach seiner Rückkehr im Jahre 1875 arbeitete er als Assistent in der Anatomie der Medizinischen Fakultät der Universität Saragossa, 1877 promovierte er im Fach Medizin. 1879 wurde er Direktor des Saragossa Museums, im gleichen Jahr heiratete er Doña Silvería Fañanás García, mit der er vier Töchter und drei Söhne hatte.

1883 erhielt er eine Professur für Beschreibende und Allgemeine Anatomie in Valencia, 1892 einen Lehrstuhl im gleichen Fach in Madrid. 1900 und 1901 wurde er Direktor des Nationalen Hygiene Instituts und des Laboratorio de Investigaciones Biológicas, das 1920 Cajal Institut genannt wurde und an dem C. bis zu seinem Tode wirkte.

C. veröffentlichte über 100 wissenschaftliche Arbeiten in Spanisch, Französisch und Deutsch. C. benutzte die von Camillo Golgi beschriebene Methode der Färbung von Nervengewebe und entwickelte sie weiter.
purkinjezellen.jpgPurkinjezellen im Gehirn einer Taube: Zeichnung von Ramón y Cajal

Im Gegensatz zu Golgis Vorstellung eines kontinuierlichen Zellverbundes war er ein Anhänger der von Wilhelm Waldeyer postulierten Neuronentheorie des Nervensystems. Demzufolge ist das Nervensystem aus Milliarden unabhängiger Nervenzellen aufgebaut, die über sog. Synapsen miteinander kommunizieren – eine Theorie, die schließlich durch die Elektronenmikroskopie endgültig bestätigt wurde.

Nobelprize.org

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Radioaktivität

radioaktiv.jpgRadioaktivität nennt man die Eigenschaft bestimmter Stoffe, energiereiche Strahlung und/oder Teilchen spontan abzugeben. Unstabile Atomkerne zerfallen und gehen in einen stabileren Zustand über, dabei geben sie radioaktive Strahlung ab. Die SI – Einheit für die R. ist das Becquerel (Bq), das angibt, wieviele Atome pro Sekunde zerfallen.

1 Bq, also ein Zerfall pro Sekunde, wird selten gesehen. Üblicherweise werden Größenordnungen von einigen Gigabecquerel (GBq, Milliarden Bq)gemessen, so beträgt z. B. die Zerfallsrate von einem Gramm Radium 37 GBq.

Die Halbwertszeit (HWZ) gibt die Zeit an, nach der die Hälfte der radioaktiven Substanz zerfallen ist. Die HWZ variiert in einem großen Bereich vom Bruchteil einer Sekunde bis hin zu mehr als 19 Trillionen Jahren.

Radioaktive Elemente zerfallen zu stabilen und auch zu instabilen Isotopen, die dann wiederum nach einer neuen HWZ sich zur Hälfte in das nächste Tochterisotop verwandelt haben. So können ganze Zerfallsketten mit mehreren verschiedenen Eltern- und Tochterisotopen entstehen. Die Kette bricht ab, wenn schließlich ein stabiles Isotop entstanden ist.

Bei diesem Zerfall strahlen die Atomkerne i. d. R. sog. α-,β- oder γ-Strahlung ab.

Bei der α-Strahlung wird ein Partikel ausgestoßen, das dem Kern des Heliums mit zwei Protonen und zwei Neutronen entspricht, es ist demnach ein Ion, das doppelt positiv geladen ist. Die α-Strahlung hat nur eine sehr geringe Reichweite in der Materie, sie wird schon durch wenige Zentimeter Luft oder ein normales Blatt Papier völlig abgeschirmt. Aus diesem Grunde ist von außen auf den menschlichen Organismus einwirkende α-Strahlung recht ungefährlich, da sie nicht einmal die Haut zu durchdringen vermag. Andererseits hat eine vom Körper aufgenommene und in einem Organ angereicherte α-strahlende Substanz mit langer HWZ ein beträchtliches Gefahrenpotential. Die Zerfallsprodukte des Radons sind z. B. solche α- Strahler, die Lungenkrebs auslösen.

Die β-Strahlung ist ebenfalls eine Teilchenstrahlung, der zerfallende Kern emittiert ein negativ geladenes Elektron (β-) oder ein positiv geladenes Positron (β+). β-Strahlung wird schon durch ein dünnes Aluminiumblech abgeschirmt, die Eindringtiefe in den menschlichen Körper beträgt ebenfalls nur wenige Millimeter. β-Strahler, die der Organismus aufnimmt und anreichert wie z. B. das radioaktive Iod-131-Isotop in der Schilddrüse, sind krebserzeugend. β-Strahlung wird medizinisch zur Behandlung oberflächlicher Tumore genutzt, die geringe Eindringtiefe ist dabei ein Vorteil.

Die γ-Strahlung hat die größte Reichweite aller drei beim radioaktiven Zerfall entstehenden Strahlenarten, um sie abzuschirmen, sind dicke Bleiplatten erforderlich. Sie stellt eine reine elektromagnetische Strahlung dar, sie könnte auch als Licht mit der größten Energie und kleinsten Wellenlänge aufgefaßt werden. Aufgrund ihrer hohen Energie und ihrer Fähigkeit, tief in den menschlichen Organismus einzudringen, kann sie akut Verbrennungen und später Erbgutschädigungen sowie Krebs auslösen.

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