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Chronomedizin : Das Herz zerriss im Morgengrauen

  • -Aktualisiert am

Der Eingang zum Versuchsbunker Bild: MPG/Wolfgang Filser

Die Chronomedizin erforscht innere Rhythmen - seit den sechziger Jahren, als man freiwillige Probanden in Bunkern einschloss, um mehr über die „innere Uhr“ zu erfahren.

          5 Min.

          Mehr als die Hälfte aller Herzinfarkte und Schlaganfälle ereignen sich zwischen den frühen Morgenstunden und der Mittagszeit. Warum gerade diese Uhrzeiten für die oft lebensbedrohlichen Gefäßverschlüsse prädestinieren, kann inzwischen mit Hilfe chronomedizinischer Forschungen besser verstanden werden. Ein Team um Frank Scheer von der Division of Sleep Medicine des Brigham and Women's Hospital in Boston veröffentlichte unlängst in "PLoS One" eine Arbeit, die zeigt, dass die Thrombozyten in dieser Zeit intensiver verklumpen als nachmittags oder abends. Die Gründe dafür sind körpereigene Uhren, die die Zusammenballungs-Intensität der Blutplättchen steuern. Sie ist früh morgens am intensivsten.

          Die Blutplättchen werden exakt gesteuert

          Eine andere Arbeit von David Holmes und Kollegen aus der renommierten Mayo Clinic in Rochester zeigte im vergangenen Jahr im Fachmagazin "Circulation: Cardiovascular Quality and Outcomes", dass die ersten Symptome sogenannter ST-Hebungs-Herzinfarkte sich in der Zeit zwischen acht Uhr morgens und 15 Uhr Nachmittags signifikant häuften. Sowohl beim Schlaganfall als auch beim Herzinfarkt spielen die Blutplättchen eine entscheidende Rolle. Sie heften sich an geschädigte und aufgerissene Gefäßwandabschnitte und ballen sich zu Klumpen zusammen, die dann zusammen mit Fett- und Cholesterinbestandteilen das betroffene Blutgefäß komplett verschließen können. Der vom Gefäß versorgte Organabschnitt erhält dann kein Blut mehr und stirbt ab. Beim Schlaganfall betrifft es Hirngewebe, beim Herzinfarkt Herzmuskelteile.

          Die Thrombozytenaggregation wird sowohl von der Konzentration zirkulierender Hormone und flüssiger Gerinnungsfaktoren im Blut beeinflusst als auch von der Gefäßwandspannung bestimmter Arterien oder dem Flüssigkeitshaushalt allgemein. Die "Master-Clock" unseres Körpers, die all das zeitlich steuert, sitzt im Gehirn, und zwar genau über der Kreuzung der beiden Sehnerven. Hier residiert der "SCN", der suprachiasmatische Nucleus, ein unscheinbares Knötchen aus etwa 10 000 spezialisierten Nervenzellen - herzlich wenig, verglichen mit den Myriaden an Neuronen der Großhirnrinde.

          Melatonin ist das Dunkelheitshormon

          Der SCN oszilliert von selbst im Rhythmus von etwa 24 Stunden, er reagiert aber auch intensiv auf Licht und Dunkelheit, die beiden Haupt-Taktgeber unseres Lebens. Denn seit Urzeiten richten sich die Lebewesen nach der Rhythmik der Erdrotation, stimmen Aktivität und Passivität recht genau auf Tag und Nacht ab.

          Erst im Jahr 2001 wurde auf der menschlichen Netzhaut ein spezieller Photorezeptor entdeckt, der Licht aus dem blauen Wellenbereich registriert und direkt zum SCN die Information sendet, dass es draußen hell ist. Fehlt Helligkeit, veranlasst der SCN die Ausschüttung des Hormons Melatonin aus der Zirbeldrüse. Das Hormon signalisiert den Körperzellen Dunkelheit und koordiniert so etliche Regenerationsprozesse, vor allem im Schlaf. Ein weiteres wichtiges "Chrono-Hormon" ist Cortisol, eine Art Gegenspieler des Melatonins. Während Melatonin seinen Peak in der Nachtmitte hat, ist die Cortisolausschüttung frühmorgens am höchsten. Cortisol führt zu einer gesteigerten Blutzuckerversorgung des Gehirns und markiert die Aktivitätsphase des Tages.

          Die berühmten Bunkerversuche von Andechs

          Chronomedizin als Forschungsfeld ist nicht neu, führte aber lange Zeit ein Schattendasein. Dabei spielt das Wissen um Zeit in der Medizin eine herausragende Rolle. Während Botaniker bereits früh viel über Rhythmen bei Pflanzen wussten - Carl von Linné beschrieb bereits um 1745 die sogenannte Blumenuhr -, entwickelte sich die humane Chronobiologie und -medizin erst deutlich später. Eine Wiege war seit den sechziger Jahren das Max-Planck-Institut für Verhaltensphysiologie im bayerischen Erling-Andechs unter der Leitung von Jürgen Aschoff (1913-1998). Hier wurden die berühmten Bunkerversuche zur menschlichen zirkadianen Rhythmik entwickelt. 1966 begann Aschoff, gesunde Probanden wochenlang in einem eigens für diese Versuche gebauten Bunker in einem Berg unter Ausschluss äußerer Zeitgeber leben zu lassen.

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