Artikel aus der Zeitschrift Patienten-Bibliothek / COPD in Deutschland – Herbst 2017
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Gebündelte Forschung, mehr öffentliches Bewusstsein

Erkrankungen der Lunge zählen zu den wesentlichen Volkskrankheiten und den häufigsten Todesursachen. Bisher gibt es für die meisten Atemwegserkrankungen jedoch nur Therapien, die symptomatische Erleichterungen ermöglichen, aber keine Heilung.

Vor fünf Jahren haben sich die auf dem Gebiet der Atemwegserkrankungen führende universitäre und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen zum Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL) zusammengeschlossen. Die fünf Standorte des DZL befinden sich in München, Heidelberg, Gießen/Marburg, Hannover und Borstel/Großhansdorf/Kiel/Lübeck.

Mehr als 230 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verfolgen das Ziel, zügig neue Ansätze für Prävention, Diagnose und Therapie von Lungenerkrankungen zu entwickeln und in die klinische Praxis zu überführen.

Der Forschungsverbund legt dabei sein besonderes Augenmerk auf acht Krankheitsbereiche: Asthma und Allergien, chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD), Mukoviszidose (zystische Fibrose), Lungenentzündung und Atemnotsyndrom, interstitielle Lungenerkrankungen (Erkrankungen, die das Zwischengewebe der Lunge und die Lungenbläschen betreffen), Lungenhochdruck, Lungenkrebs sowie Lungenerkrankungen im Endstadium.

Gleichzeitig ist die Schaffung von mehr öffentlichem Bewusstsein ein dringliches und grundlegendes Anliegen des DZL.

Im Gespräch mit Professor Dr. Tobias Welte, Direktor der Klinik für Pneumologie, Medizinische Hochschule Hannover und des Deutschen Zentrums für Lungenforschung des Standortes Breath in Hannover erhalten wir einen aktuellen Überblick.

Welche Bedeutung hat das DZL für die Lungenforschung?

Vor fünf Jahren haben die maßgeblichen Lungenzentren in Deutschland begonnen, ihre Forschungsanstrengungen gemeinsam zu koordinieren und Plattformen sowohl bei Untersuchungen auf präklinischer (Zellkulturen und Tiere) als auch auf klinischer Ebene (Patienten) zu schaffen.

Durch diese Bündelung sind die Standorte erheblich mehr miteinander ins Gespräch gekommen, was zu einer Intensivierung der gemeinsamen Forschungsaktivitäten geführt und die pneumologische Forschung in Deutschland bereits in diesen wenigen Jahren weit vorangebracht hat.

Dabei ist das DLZ eines von insgesamt sechs Forschungszentren in Deutschland, die sich mit der Prozessoptimierung von Forschungsergebnissen bis zur Anwendung beim Patienten befassen. Die weiteren Zentren widmen sich der Forschung auf den Gebieten der Neurodegenerativen Erkrankungen, Diabetes, Infektionserkrankungen, Herz-Kreislauferkrankungen, Krebserkrankungen und Lungenerkrankungen. Alle Forschungszentren befassen sich mit Volkskrankheiten, deren Vorbeugung und Behandlung es dringend zu verbessern gilt. Das Deutsche Zentrum für Lungenforschung profitiert bisher am meisten von der Forschungsbündelung. Unterstützt werden die Forschungszentren durch das Bundesministerium für Forschung und Bildung.

Im Informationsflyer des DZL zum Jubiläum werden Erfolgsbeispiele aus 5 Jahren Forschung präsentiert (siehe auch www.dzl.de). Unter anderem wird von einem neuen Therapieansatz berichtet.

Was verbirgt sich hinter dem Wirkstoff „SB010“ – auch in Verbindung mit COPD?

Zunächst sei gesagt, dass die Entwicklung eines neuen Wirkstoffs von der Grundlagenforschung bis hin zur therapeutischen Behandlung von Patienten viele Jahre, wenn nicht gar Jahrzehnte, in Anspruch nimmt. Die Grundlagenforschung zu dieser Substanz wurde also bereits wesentlich früher innerhalb der beteiligten Universitäten begonnen. Im DZL konnte der Wirkstoff SB010 nun erfolgreich im Einsatz bei Patienten getestet werden.

SB010 ist eine neue Substanz, die die Aktivierung der sog. eosinophilen Granulozyten verhindert und somit einen der wichtigsten Überträgerstoffe für die Entzündung bei Atemwegserkrankungen hemmt. Bei der inhalativen Verabreichung dieser Substanz kommt ein neuartiger Ansatz der Verabreichung mittels kleinster Moleküle zum Einsatz.
SB010 wurde insbesondere für die Anwendung bei Asthma bronchiale entwickelt. Eine erste große Studie hierzu konnte bereits vor zwei Jahren im New England Journal of Medicine, einem der wichtigsten wissenschaftlichen Fachjournale, veröffentlicht werden.

Ob die Substanz auch bei COPD-Patienten, die eine hohe Anzahl von Eosinophilen aufweisen, eingesetzt werden kann, wird nun durch das DZL geprüft. Eine erste, noch nicht veröffentlichte Studie konnte tatsächlich zeigen, dass sich die Eosinophilenzahl reduzieren lässt. Dies gibt berechtigt Hoffnung, dass eine bestimmte Gruppe von COPD-Patienten von dieser Substanz profitieren kann. Weitere klinische Studien sind notwendig.

Derzeit fokussiert sich die Behandlung der COPD neben der Symptomreduzierung insbesondere auf die Vorbeugung und Reduktion von akuten Verschlechterungen (Exazerbationen). Wo befindet sich aktuell die Forschung hinsichtlich der Ursachen einer COPD?

Die wichtigste Ursache, die wir derzeit kennen, ist immer noch ganz klar das Rauchen. 90 % aller schwerkranken COPD-Patienten sind oder waren Raucher. Daher müssen wir unsere Anstrengungen im Kampf gegen die Zigaretten,
gegen die Zigarettenindustrie weiter verstärken. Auch wenn sich hierzu in Deutschland bereits Verbesserungen abzeichnen – im Gegensatz zu beispielsweise osteuropäischen Ländern oder Österreich – könnten wir noch mehr tun. Schauen wir uns beispielsweise Großbritannien an, finden wir dort wesentlich mehr rauchfreie Zonen in öffentlichen Bereichen, ein Beispiel sind die rauchfreien Fußballstadien.

Ein weiterer ganz wichtiger Punkt in diesem Zusammenhang sind Nikotinersatzstoffe wie die E-Zigarette. Wir wissen bis heute nicht, in wieweit Ersatzstoffe Langzeitschäden in der Lunge verursachen. Hier benötigen wir dringend neue, eindeutige Studiendaten und müssen die Industrie, bei der es sich bekanntermaßen in der Hauptsache um die Tabakindustrie handelt dazu zwingen, entsprechende Sicherheitsdaten vorzulegen.

Neben dem Zigarettenkonsum, der derzeit wichtigsten Ursache einer COPD, kommen immer mehr Umweltverschmutzungen in den Fokus. Auch über den Einfluss von Stickoxiden, Feinstaubpartikeln und anderen umwelttoxischen Substanzen wissen wir derzeit wissenschaftlich betrachtet noch viel zu wenig. Wer jedoch selbst einmal in Metropolen wie Peking oder anderen asiatischen Megastädten war und dort die Luft „genossen“ hat, kann sich kaum vorstellen, dass dies gesund sein kann.

Da wir einen Trend hin zur Metropolisierung haben, immer mehr Menschen vom Land in die Stadt ziehen, wird dies neue Risikofaktoren für die Entstehung der COPD mit sich bringen.

Derzeit ist die Aussage zwar noch hypothetisch und kann nicht durch Fakten belegt werden, aber ich persönlich fürchte, dass wir uns auf dem Nikotinsektor weiter verbessern, diese positive Entwicklung wahrscheinlich jedoch durch andere Schadstoffentwicklungen wieder konterkariert wird.

Wo befindet sich aktuell die Forschung hinsichtlich Exazerbationen einer COPD?

Derzeit gehen wir davon aus, dass vorwiegend Mikroorganismen, also Viren und Bakterien, an der Entwicklung von Verschlechterungsepisoden beteiligt sind.

Weiterhin spielen sicherlich auch Umweltschadstoffe eine Rolle. Wir wissen, dass z. B. die Feinstaubpartikelbelastung nach dem Silvesterfeuerwerk oder auch nach Osterfeuern höher ist und es in dieser Zeit nachweislich zu vermehrten Exazerbationen kommt – sowohl bei Asthma bronchiale als auch bei COPD.

Hier besteht insgesamt noch ein großer Bedarf an Grundlagenforschung, da wir die Zusammenhänge, die zu einer Verschlechterung führen können, im Einzelnen noch gar nicht kennen. Erst diese Erkenntnisse werden zu einer verbesserten und vor allem zielgerichteten Therapie von Exazerbationen führen. Der momentane Einsatz von Cortison, und in einzelnen Fällen von Antibiotika, ist leider noch wenig zielgerichtet und sehr unspezifisch.

Auf jeden Fall sollten die vorhandenen präventiven Möglichkeiten einer Impfung viel besser genutzt werden. Betrachtet man die Impfzahlen der Pneumokokkenimpfung in Deutschland, also der Impfung gegen den wichtigsten Erreger der Lungenentzündung, so sehen wir,dass nicht einmal 20 %, d.h. nicht einmal jeder fünfte, für den die Impfung empfehlenswert ist, tatsächlich geimpft ist. Hier gilt es unbedingt aktiv zu werden.

Wo steht aktuell die Forschung hinsichtlich der Regeneration von Lungengewebe?

Dies ist eine berechtigte Frage, aber derzeit noch sehr visionär. Ein Lungenemphysem zeichnet sich durch einen Abbau von Lungengewebe aus, und einmal abgebautes Gewebe kommt so schnell nicht wieder. Die menschliche Lunge hat kein hohes regeneratives Potenzial; an dieser Stelle sind den Menschen sogar die Mäuse überlegen. Entfernt man einer Maus ein Stück der Lunge, wächst dies nach.

Erst die zukünftige Forschung wird zeigen, ob es möglich sein wird, über Stammzellen Regenerationsprozesse zu aktivieren. Ehrlicherweise werden wir uns der Beantwortung dieser Fragestellung jedoch frühestens in 20-30 Jahren nähern können.

Auf welchem Stand ist aktuell die Forschung zur implantierbaren Ersatzlunge?

Schon heute haben wir künstliche Ersatzsysteme, die wir in der Intensivmedizin nutzen und bei Patienten im Liegen für Tage, manchmal Wochen und teilweise sogar Monate einsetzen können. Hier ist vor allem noch eine Weiterentwicklung auf technischer Ebene gefragt.

Die Systeme müssen wesentlich kleiner werden und auch die Anschlüsse an die Blutgefäße gilt es zu verbessern. Doch ich sehe eine realistische Chance, dass wir vielleicht in etwa 10 Jahren eine Lösungsvariante haben, um den Einsatz einer künstlichen Lunge auch außerhalb des Bettes zu ermöglichen.

Momentan befinden wir uns entwicklungstechnisch noch etwas hinter den Herzspezialisten, doch die Ersatzlunge wird kommen.

Wie ist der aktuelle Stand der Wissenschaft im Hinblick auf die systemische Entzündung bei einer COPD?

In großen Kohorten-Studien (Beobachtungsstudien mit dem Ziel, einen Zusammenhang zwischen einem oder mehreren Faktoren für das Auftreten einer Erkrankung aufzudecken) haben wir gesehen, dass bei einem kleinen Teil der COPD-Patienten vermehrt eosinophile Granulozyten (EOS) im Blut vorhanden sind.

Seit letztem Jahr stehen neue Medikamente für Asthmapatienten zur Verfügung, wie das eingangs bereits beschriebene SB010. Derzeit überprüfen wir anhand von Studien, ob auch für die kleine Subgruppe von COPDPatienten, bei denen wie beim Astma eine eosinophile Entzündung vorliegt, eine Wirksamkeit besteht. Wir erwarten die Ergebnisse im nächsten Jahr.

Weiterhin entwickelt sich die Forschung immer mehr dahin, Prozesse, die bei einer COPD im Detail ablaufen, besser verstehen zu lernen. Gleichzeitig werden derzeit Forschungsanstrengungen unternommen, gezielt Substanzen für die verschiedenen Erscheinungsbilder (Phänotypen) einer COPD zu entwickeln. Die ersten Substanzen befinden sich bereits auf dem Stand der frühen klinischen Prüfung. Ergebnisse hierzu können in etwa fünf Jahren erwartet werden.

Wie gerade angesprochen, werden Asthma und COPD in unterschiedliche Erscheinungsbilder der Erkrankung unterteilt. Bei einer COPD sind vor allem drei Phänotypen bekannt: Der Blue Bloater (mit Merkmalen wie z. B. übergewichtig, ausgeprägter, produktiver Husten, geringe Atemnot), Pink Puffer (mit Merkmalen wie z. B. sehr schlank bis kachektisch, trockener Reizhusten, deutliche Atemnot) und ACOS (einer Mischform aus Asthma und COPD).

Wo befindet sich derzeit die Forschung im Hinblick auf COPD-Phänotypen?

Es gibt sicherlich noch mehr Erscheinungsformen bzw. Untergruppen bei einer COPD als die gerade genannten, die sich auf ersichtliche Merkmale beziehen. In Zukunft werden wir viel besser eine Unterscheidung auf molekularer Zellebene vornehmen können.
Momentan befinden sich die sogenannte Omics-Technologie und andere Verfahren zur molekularen Analyse in einer sehr schnellen Entwicklung.

Man wird sehen, ob sich aus den derzeit laufenden Analysen dann Signaturen erkennen lassen, die zeigen, ob ein Patient eher eine Neigung zu mehr Gewebeabbau hat oder mehr eine entzündliche Reaktion oder eher eine Infektionsabwehrstörung aufweist.
Ich denke, dass die Therapieansätze der Zukunft für diese einzelnen Phänotypen sehr unterschiedlich sein werden und es nicht mehr ein einziges Therapieschema für alle Patienten geben wird.

Aufklärung über Lungenerkrankungen ist ein wichtiger Teil der Arbeit des DZL, denn die Erkrankungszahlen nehmen weltweit zu und fordern neben Herz-Kreislauferkrankungen, Schlaganfall und Krebs die meisten Todesfälle.

Wo ist insbesondere mehr Aufmerksamkeit für Lungenerkrankungen notwendig?

Die Antwort möchte ich gerne in drei Bereiche unterteilen:

Der erste Bereich betrifft die Patienten. Eindeutig müssen Patienten besser aufgeklärt werden. Über das Thema Rauchen hatten wir bereits gesprochen. Patienten müssen jedoch auch sensibler werden für ihre eigene Symptomatik, sie müssen diese frühzeitiger wahrnehmen. Und ebenso sollten Patienten grundsätzlich mehr über Lungenerkrankungen wissen. Nur so können sie die richtigen Maßnahmen auch einfordern.

Wenn wir einen Vergleich mit dem Herzen, der Kardiologie, herstellen, so weiß inzwischen jeder, dass es sich bei heftigem Brustschmerz möglicherweise um einen Herzinfarkt handeln könnte. So weit sind wir aktuell bei Lungenerkrankungen noch lange nicht. Daher benötigen wir erheblich mehr Patientenaufklärung, um bei Lungenerkrankungen einen vergleichbaren Effekt zu erreichen.

Der zweite Bereich ist eine bessere Aufklärung der Ärzte.
Denn noch immer ist die Lunge ein zu wenig wahrgenommenes Organ. Meist wird der Lungenarzt erst kontaktiert, wenn andere Erkrankungen, wie z. B. die koronare Herzkrankheit, ausgeschlossen sind, obwohl von vorne herein eindeutige Anzeichen auf eine Lungenerkrankung deuten. Hier benötigen wir eine viel bessere Schulung im allgemeinärztlichen Bereich. Worüber diskutiert wird, aber noch offene Fragen zu klären sind, ist, ob jeder Allgemeinarzt ein Spirometer zur Lungenfunktionsmessung haben sollte.

Entscheidend ist jedoch, dass wir auch bei Ärzten mehr Aufmerksamkeit für die Lunge wecken müssen, damit frühzeitig eine Diagnostik und dann ggf. eine Therapie durchgeführt werden kann.

Der dritte Bereich ist die Politik. In der Politik werden Lungenerkrankungen immer noch kaum wahrgenommen.
Politiker denken zumeist an Erkrankungen des Herzens, an Krebs oder Diabetes – aber sehr selten an Lungenerkrankungen. Wenn Sie sich das europäische Forschungsprogramm ansehen, kommt die Lunge praktisch nicht vor. Auch in diesem Bereich müssen wir also daran arbeiten, besser wahrgenommen zu werden.

Wann sollte bereits eine Diagnostik erfolgen?

Leitsymptome sind sicherlich Luftnot, Husten und Auswurf. Luftnot ist die führende Symptomatik sowohl bei pulmonalen als auch bei kardialen Erkrankungen. Tritt Luftnot unter Belastung wie z. B. Treppensteigen auf, so ist dies kein Zeichen des Alters. Ebenso sollte Husten, der länger als drei Wochen anhält, ärztlich abgeklärt werden.

Viel zu oft höre ich von Patienten: „Ach ja, das habe ich bemerkt, mir aber gedacht, das gehört dazu oder ist einfach eine Alterserscheinung.“ Hier brauchen wir ein Umdenken, eine größere Aufmerksamkeit.

Jedem Raucher sollte klar sein, dass er ab einem Alter über 40 ein deutlich erhöhtes Krebsrisiko und ein ebenso erhöhtes Risiko für COPD und Lungenemphysem aufweist. Regelmäßige pneumologische Untersuchungen sollten somit zur Vorsorge gehören.

Wann sollte man den Hausarzt, wann den Lungenfacharzt aufsuchen?

Keine Frage, für mich ist der „Steuermann“ der Allgemeinmediziner. Aber wenn dieser einen Verdacht auf eine Lungenerkrankung hat, dann sollte er den Patienten für die richtige Differenzialdiagnostik an den Lungenfacharzt weiterleiten. Der Spezialist für die Lungendiagnostik ist der Facharzt. Ich würde mir wünschen, dass in den allgemeinmedizinischen Praxen nicht auf Verdacht und ohne gute Diagnosestellung therapiert, sondern hierfür der Facharzt bemüht wird. Die Kerntherapie selber, wenn sie denn durch den Facharzt initiiert wird, kann in der Regel dann vom Allgemein-/Hausarzt weitergeführt werden.

Insgesamt wünsche ich mir, dass sich die Facharztpraxen mehr zu Diagnostikzentren entwickeln, um bei der Vielzahl der Lungenerkrankungen, die wir haben, eine umfassende diagnostische Einschätzung zu gewährleisten.

Informationen zum Deutschen Zentrum für Lungenforschung finden Sie auf :
www.dzl.de

Bildnachweise:
Professor Dr. Tobias Welte, Hannover
reineg, Kirsty Pargeter, catalin – Fotolia.com

Interview/Text:
Sabine Habicht, Redaktionsleitung Patienten-Bibliothek

Der Beitrag wurde in der Herbstausgabe 2017 der Patienten-Bibliothek – Atemwege und Lunge veröffentlicht.