Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge haben möglicherweise eine Kombination von Medikamenten gefunden, die die Schmerzen beim Passieren eines Nierensteins lindern kann. Sie führten ihre Studie an Schweinen durch.
Jeder, der schon einmal einen Nierenstein passiert hat, weiß, dass dies eine schmerzhafte Erfahrung sein kann.
Jedes Jahr erleben mehr als eine halbe Million Menschen in den Vereinigten Staaten diesen Schmerz, und etwa 1 von 10 Menschen hat irgendwann einen Nierenstein.
Nierensteine verlassen den Körper normalerweise ohne ärztliches Eingreifen, aber das kann ein langsamer, schmerzhafter Prozess sein.
Diese Erfahrung könnte jedoch bald der Vergangenheit angehören, so eine neue Studie, die in Natur Biomedizinische Technik.
Das Team hinter dieser Forschung hat eine Kombination von zwei Medikamenten gefunden, die die Wände der Schweine-Harnleiter entspannen können. Möglicherweise könnten diese Medikamente verhindern, dass Nierensteine beim Menschen so starke Schmerzen verursachen.
Das Problem mit Nierensteinen
Prof. Michael Cima, der Seniorautor der Studie, merkt an: „Wir denken, dass dies einen erheblichen Einfluss auf Nierensteinerkrankungen haben könnte, die Millionen von Menschen betreffen.“
Prof. Cima arbeitet mit dem Department of Materials Science and Engineering des MIT und dem Koch Institute for Integrative Cancer Research der Schule zusammen.
Die Steine bilden sich, wenn der Urin, der normalerweise Kristalle aus den Nieren wäscht, zu viele feste Abfälle und nicht genug Flüssigkeit enthält, um die Arbeit zu erledigen.
Diese Kristalle klumpen zusammen und bilden Steine, die sich schmerzhaft ihren Weg durch den engen Harnleiter bahnen und Krämpfe und Entzündungen verursachen. Die meisten bilden sich innerhalb weniger Wochen zurück, obwohl die Beschwerden anhaltend und stark sein können. Gelegentlich erfordern große Steine eine chirurgische Entfernung.
Da die Food and Drug Administration (FDA) die Verwendung von oralen Medikamenten zur Erweiterung des Harnleiters und zur Unterstützung des Steinabgangs noch nicht genehmigt hat, verschreiben Ärzte oft einfach schmerzlindernde Medikamente.
In der Vergangenheit haben andere Forscher bereits Entspannungsmittel für den Harnleiter erprobt, aber die Medikamente haben sich nicht als überzeugend hilfreich erwiesen.
Über die neue Studie
Der Hauptautor der Studie ist Christopher Lee, Ph.D., von der gemeinsamen Abteilung für Gesundheitswissenschaften und Technologie am Harvard-MIT. Er beschreibt die Motivation für die neue Forschung:
„Wenn man sich anschaut, wie Nierensteine heute behandelt werden, hat sich das seit etwa 1980 nicht wirklich geändert, und es gibt eine ziemlich große Menge an Beweisen, dass die verabreichten Medikamente nicht sehr gut wirken. Das Volumen, wie vielen Menschen dies potenziell helfen könnte, ist wirklich aufregend.“
Christopher Lee, Ph.D.
Prof. Cima und Dr. Brian Eisner – letzterer ein Co-Autor der Studie und Urologe, der sich auf Nierensteine spezialisiert hat – interessierten sich dafür, einen wirksamen Ansatz zu finden. Lee schloss sich bald ihrer Untersuchung an.
Sie begannen mit der Identifizierung von 18 Medikamenten, die Ärzte typischerweise zur Behandlung von Problemen wie Bluthochdruck und Glaukom einsetzen.
Da sie vermuteten, dass Medikamente, die direkt in den Harnleiter verabreicht werden, wirksamer sein könnten, setzten sie menschliche Harnleiterzellen, die in Laborschalen gezüchtet wurden, den 18 Medikamentenkandidaten aus, um festzustellen, inwieweit die Medikamente das Gewebe des Harnleiters entspannen konnten.
Allerdings, so berichtet Prof. Cima, „fanden wir mehrere Medikamente, die den von uns erwarteten Effekt hatten, und in jedem Fall stellten wir fest, dass die Konzentrationen, die erforderlich waren, um wirksam zu sein, höher waren, als es bei einer systemischen Verabreichung sicher wäre.“
2 Medikamente sind besser als eines
Die Forscher analysierten ihre Ergebnisse weiter und suchten nach einer Zwei-Wirkstoff-Kombination, die bei niedrigeren, sichereren Dosierungen wirksam sein könnte. Schließlich fanden sie zwei hochwirksame Medikamente, die bei gemeinsamer Verabreichung noch mehr positive Ergebnisse erzielen könnten.
Eines der Medikamente, Nifedipin, ist ein Kalziumkanalblocker, den Ärzte zur Behandlung von Bluthochdruck einsetzen können. Das andere ist ein Rho-Kinase-Inhibitor, der Glaukom behandeln kann.
Das Team verabreichte dann verschiedene Dosierungen der Mischung über ein röhrenförmiges Werkzeug, ein so genanntes Zystoskop, an Harnleiter, die Schweinen entfernt worden waren.
Um die Wirksamkeit der Mischung bei der Entspannung des Harnleitergewebes zu messen, verfolgten die Forscher die Häufigkeit und Länge der Kontraktionen oder Krämpfe, die mit dem Abgang der Steine verbunden waren.
Spätere Tests an lebenden, sedierten Schweinen zeigten, dass die Medikamentenkombination diese Kontraktionen nahezu eliminieren konnte.
Darüber hinaus fanden spätere Tests keine Spuren der beiden Medikamente in der Blutbahn. Das bedeutet, dass dieses Medikament im Harnleiter verbleibt und das Risiko systemischer Nebenwirkungen reduziert.
Die Forscher hoffen, weitere Forschungs- und Entwicklungsarbeiten durchzuführen, die schließlich zu Versuchen am Menschen führen sollen.