Kiel - Meeresforschung hilft der Medizin

Meeresforschung hilft der Medizin

Von: ddp
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Kiel. Die Früherkennung von Osteoporose könnte in Zukunft entscheidend verbessert werden: Meeresforscher haben eine Methode entwickelt, bei der nur noch eine Urinprobe notwendig ist, um die auch als Knochenschwund bezeichnete Krankheit zu diagnostizieren.

Bestimmte Atomsorten - sogenannte Isotope - des Elements Calcium im Urin liefern dabei die entscheidenden Hinweise auf eine Osteoporose-Erkrankung. Die Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-Geomar) untersuchen diese Isotope normalerweise in Gesteinsproben aus dem Ozean, um deren Alter und Geschichte zu erforschen.

Durch Gespräche mit Ärzten kamen die Meeresexperten jedoch auf die Idee, die Messmethode auch in der Osteoporose-Diagnostik zu erproben, denn Knochen sind größtenteils aus Calcium aufgebaut. Erste Versuche seien erfolgversprechend gewesen, nun müssten klinische Studien folgen, berichtet das Institut.

Osteoporose tritt vor allem im Alter auf und geht mit einer verringerten Einlagerung von Calcium einher, einer sogenannten Demineralisation. Dadurch werden die Knochen mürbe, und die Gefahr von Knochenbrüchen steigt. Um die Krankheit sicher feststellen zu können, ist bislang eine Messung der Knochendichte mittels Röntgenstrahlen notwendig.

Das könnte nun dank der Meeresforschung wesentlich einfacher werden. Die Methode der Kieler Forscher basiert auf dem Verhältnis verschiedener Isotope im Gestein. Isotope sind Varianten desselben Elements, beispielsweise Calcium, die eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen im Atomkern haben. Dadurch haben die Atome auch ein unterschiedliches Gewicht, weshalb es sogenannte schwere und leichte Isotope gibt.

„Das Verhältnis verschiedener stabiler Metallisotope ist für uns ein wichtiger Indikator für Klimaparameter wie zum Beispiel die Temperatur”, erklärt Anton Eisenhauer vom IFM-Geomar. Auch die Isotopenverhältnisse des Calciums können die Wissenschaftler hochpräzise messen.

„Die Mediziner sagen uns, dass solche Verhältnisse Rückschlüsse auf Störungen des menschlichen Calciumkreislaufes - beispielsweise verursacht durch Störung der Nierenfunktion oder durch die Demineralisation der Knochen - zulassen.” Das Prinzip: Werden im Urin überwiegend leichte Isotope ausgeschieden, deutet das auf einen Wachstumsprozess hin. Eine Mehrzahl schwerer Calciumisotope weist hingegen auf einen Mangelzustand hin und damit auf eine beginnende Osteoporose.
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