paper place Archiv 3. Quartal 2025

Wie CASPR2 Autoantikörper Neuropathische Schmerzen verursachen

Sowohl chronische als auch akute Schmerzen sind die häufigste Ursache für eine Einschränkung der Lebensqualität. Obwohl Schmerz als unangenehme Empfindung wahrgenommen wird, sollte er eigentlich protektive Eigenschaften haben. Bei neuropathischen Schmerzen liegt die Ursache nicht an einer Gewebeschädigung, sondern bei einer Fehlfunktion des Nervensystems.

Forscherin im weißen Kittel im Labor am Mikroskop
Erstautorin Margarita Habib am elektrophysiologischen Setup, um die Erregbarkeit der sensorischen Neurone in An- und Abwesenheit von CASPR2 Autoantikörpern zu messen. © Daniel Peter

Das Contactin-assoziierte Protein 2 (CASPR2) ist ein Adhäsionsprotein, welches auf der Oberfläche und den Fortsätzen unterschiedlicher Nervenzellen exprimiert wird. Autoantikörper gegen CASPR2 können im Patienten eine Vielzahl an Symptomen auslösen. Zu diesen können neuropathische Schmerzen gehören. 

Als Teil der Klinischen Forschungsgruppe KFO5001 erforscht Margarita Habib im Rahmen ihrer Dissertation die Pathomechanismen von CASPR2 Autoantikörpern. Sie untersuchte strukturelle und funktionelle Aspekte des spannungsabhängigen Kalium-Kanal Komplexes, dem CASPR2 angehört und stellte Beeinträchtigungen auf beiden Ebenen fest. Strukturell konnte mittels hochauflösender Mikroskopie eine Veränderung in der Expression von CASPR2 sowie eine Erhöhung der Distanz der Moleküle im Proteinkomplex sichtbar gemacht werden. Funktionell konnte Margarita Habib eine Übererregbarkeit sensorischer Neurone und eine Reduktion der Kalium-Kanal-Funktion beobachten. Mit diesen Entdeckungen wird dazu beigetragen, durch Autoantikörper vermittelte neuropathische Schmerzen besser zu verstehen und geeignete Behandlungsmöglichkeiten zu entwickeln. 

Margarita Habib, Anna-Lena Wiessler, Patrik Fischer, Michele Niesner, Mareike Selcho, Ligia Abrante, Christian Werner, Annmarie Sodmann, Maximilian Koch, Abdolhossein Zare, Harald Prüss, Justina Dargvainiene, Jan Lewerenz, Robert Handreka, Peter Körtvelyessy, Dirk Reinhold, Franziska S. Thaler, Kalliopi Pitarokoili, Robert J. Kittel, Michael Briese, Michael Sendtner, Heike Rittner, Frank Leypoldt, Claudia Sommer, Robert Blum, Kathrin Doppler, Carmen Villmann. Neuropathic Pain and Distinct CASPR2 Autoantibody IgG Subclasses Drive Neuronal Hyperexcitability, First published: 25 June 2025, https://doi.org/10.1212/NXI.0000000000200423

Forscherin im weißen Kittel im Labor am Mikroskop
Erstautorin Margarita Habib am elektrophysiologischen Setup, um die Erregbarkeit der sensorischen Neurone in An- und Abwesenheit von CASPR2 Autoantikörpern zu messen. © Daniel Peter
Laterale Schlüsselbeinfrakturen: Eine gitterartige Anordnung der Schrauben im lateralen Frakturfragment verringert das Ausreißen

Schlüsselbeinbrüche im Bereich des Schultereckgelenkes müssen häufig operativ mit einer Metallplatte (Plattenosteosynthese) stabilisiert werden. Da auf diesen Bereich des Schlüsselbeins hohe Kräfte wirken, kann es jedoch passieren, dass die Schrauben aus dem gelenknahen, äußeren Frakturfragment herausreißen.

Aufgrund der hohen Kräfte, die auf das laterale Ende des Schlüsselbeins einwirken, kann es zu einem Ausreißen der Schrauben aus dem schultereckgelenknahen, äußeren Frakturfragment kommen, wie auf dem Röntgenbild zu sehen ist.

Neue Plattensysteme ermöglichen zusätzlich zu den klassischen Schrauben von oben auch das Einbringen weiterer Schrauben von vorne. Ziel dieser experimentellen Studie aus der Chirurgie II war es zu untersuchen, ob diese zusätzliche Fixierung die Stabilität verbessern kann.

Dafür wurden an künstlichen Knochen seitliche Schlüsselbeinfrakturen erzeugt und mit unterschiedlichen Methoden versorgt. In einer Gruppe wurde eine Standardplatte mit drei Schrauben klassisch von oben verwendet. In einer zweiten Gruppe kamen zusätzlich zwei Schrauben von vorne zum Einsatz. In einer dritten Gruppe wurde diese Versorgung darüber hinaus durch eine Stabilisierung der wichtigen Haltebänder zwischen Schulterblatt und Schlüsselbein ergänzt. Eine vierte Gruppe erhielt ein ähnliches Plattensystem eines anderen Herstellers. Anschließend wurden die Knochen in einer Prüfmaschine wiederholt biomechanisch belastet, um die Stabilität der verschiedenen Verfahren zu testen.

Die Ergebnisse zeigten, dass es bei den Standardplatten häufiger zu einem Ausreißen der Schrauben und erneuten Brüchen im Bereich des äußeren Schlüsselbeins kam. Besonders stabil erwies sich die Kombination aus zusätzlichen Schrauben von vorne und der Wiederherstellung der Haltebänder. In dieser Gruppe hielten die meisten Präparate den Belastungstests deutlich besser stand. Die zusätzliche Fixierung konnte das Risiko eines Schraubenausreißens deutlich reduzieren und die allgemeine Stabilität verbessern.

Die Autorinnen und Autoren kommen daher zu dem Schluss, dass moderne Platten mit zusätzlichen Schrauben von vorne – insbesondere in Kombination mit einer Stabilisierung der Haltebänder – biomechanisch große Vorteile gegenüber herkömmlichen Platten bieten könnten.

Publikation: Stefanie Hoelscher-Doht, Sophia Scheible, Maximilian Heilig, Eva Kupczyk & Rainer H. Meffert. Lateral clavicle fractures: grid pattern arrangement of screws in the lateral fracture fragment reduces the cut-out. Arch Orthop Trauma Surg. 2025 Aug 12;145(1):406. doi: 10.1007/s00402-025-06027-z. PMID: 40794308; PMCID: PMC12343638.

Aufgrund der hohen Kräfte, die auf das laterale Ende des Schlüsselbeins einwirken, kann es zu einem Ausreißen der Schrauben aus dem schultereckgelenknahen, äußeren Frakturfragment kommen, wie auf dem Röntgenbild zu sehen ist.