📌 5 weekly picks

1 📌 Wie der genetische Code entstand

Vom Ursprung des Gencodes weiss man, dass die Basenabfolge unserer DNA die Bauanleitungen für Proteine über die Abfolge ihrer Grundbausteine, der Aminosäuren, kodiert. Aber der genetische Code für diese Proteinbausteine könnte zu Beginn des Lebens anders ausgesehen haben als heute, wie eine neue Studie zeigt. Der heutige DNA-Code war demnach nicht der erste Code des Lebens. Zudem fanden einige Aminosäuren früher als gedacht Einzug in den Gencode, andere später. Laut einem Forschungsteam um Sawsan Wehbi von der University of Arizona könnten erste Lebewesen andere Aminosäuren in der DNA kodiert haben.

Das Forschungsteam ist dem Ursprung des genetischen Codes anhand einer neuen statistischen Methode nachgegangen. Damit analysierten Wehbi und ihre Kolleg:innen die Aminosäureabfolgen der Proteine von Lebewesen, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten in der Erdgeschichte lebten. Dies erlaubte Rückschlüsse auf die Aminosäuren und den Gencode des frühsten gemeinsamen Vorfahrens LUCA sowie davor und danach lebenden Organismen. Die Forschenden untersuchten tausende Proteingruppen aus einer Datenbank, davon rund 400 aus Organismen aus der Zeit von LUCA.

Das Forschungsteam verglich dabei vor allem die Kernabschnitte der Proteine, die deren Funktion bestimmen. „Angenommen das Protein ist ein Auto, dann ist eine Domäne wie ein Rad“, erklärt Wehbi. „Es ist ein Teil, das in vielen verschiedenen Autos verwendet werden kann, und Räder gibt es schon viel länger als Autos.“ Dieser Ansatz gibt Aufschluss darüber, welche Aminosäuren wann entstanden sind – und wann diese wahrscheinlich im Gencode verankert wurden.

Insgesamt muss die bislang vermutete Reihenfolge revidiert werden, in der die einzelnen Aminosäuren in den heute gültigen genetischen Code der Organismen aufgenommen wurden, so Wehbi.

Ausführlichere Informationen auf den Seiten von scinexx.de

2 📌 Gender-Effekt bei Notärzt:innen: Männer geben Beruhigungsmittel, Frauen Empathie

Wo der Notarzt eher zur Spritze greift, vertraut die Notärztin stärker auf eine empathische Patientenansprache. Eine Studie des Uniklinikums Ulm hat erstmals gezeigt, dass es statistisch signifikante geschlechtsspezifische Unterschiede bei der prähospitalen Behandlung psychiatrischer Notfälle gibt. „Solche Notfälle treten häufig vielseitiger in Erscheinung, und sie zeigen oft eine unberechenbare Entwicklung. Teilweise sind sie sogar mit einer erheblichen Gefährdung für das versorgende Personal und die Betroffenen selbst verbunden“, erklärt Prof. Carlos Schönfeldt-Lecuona, Stellvertretender Leitender Oberarzt an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie III des Universitätsklinikums Ulm und Mitautor der Studie.

Die Untersuchung zeigte, dass es in der Tat geschlechtsspezifische Unterschiede bei der Behandlung psychiatrischer Notfälle gibt. Bei der statistischen Auswertung zeigte sich, dass Notärzte in psychiatrischen Notfallsituationen mehr als doppelt so häufig intravenöse Hypnotika verabreicht hatten, als ihre weiblichen Kolleginnen. Gerade bei Angst- oder Panikstörungen gelang es den Notärztinnen gegenüber ihren männlichen Kollegen signifikant häufiger, auf weniger invasive Maßnahmen zurückzugreifen. Während die Notärzte also eher auf die Wirkung einer Spritze setzten, zeigten die Daten, dass Notärztinnen den Fokus mehr auf eine empathische Patientenansprache legten. Außerdem gab es Hinweise darauf, dass die Frauen nach Abwägung der Vor- und Nachteile häufiger auf die Messung von Vitalparametern verzichtet haben, um mögliche Eskalationen zu verhindern. Denn medizinische Handlungen, selbst wenn sie nur dazu dienen, Blutdruck und Puls zu messen, werden von psychiatrischen Patienten in manchen Fällen als übergriffig empfunden.

Mehr hierzu auf den Seiten von idw

3 📌 Geburtsreihenfolge entscheidet über psychische Gesundheit

Einzelkinder sind egoistisch, Nesthäkchen faul und unselbstständig, Sandwich-Kinder sind schwierig. Diese Klischees kennt man. Eine neue Studie, die in Epic Research veröffenrtlicht wurde, hat sich nun genauer mit den Auswirkungen der Geburtsreihenfolge beschäftigt. Ihr Fazit: Einzelkinder und Erstgeborene haben ein erhöhtes Risiko, psychische Störungen wie Angst und Depression zu entwickeln.

Die Forschenden haben die Krankenakten von über 180.000 Kindern analysiert, die zwischen 2009 und 2016 geboren wurden. In ihrem achten Lebensjahr wurden die Kinder ärztlich untersucht – auch die mentale Gesundheit spielte dabei eine Rolle. Das Ergebnis: Erstgeborene mit Geschwistern haben eine 48 Prozent höhere Wahrscheinlichkeit, unter Angstzuständen zu leiden als Kinder, die ein oder mehr ältere Geschwister haben. Bei Einzelkindern sieht es kaum besser aus: Von ihnen leiden 42 Prozent häufiger an Angstzuständen. Auch die Wahrscheinlichkeit an einer Depression zu erkranken ist unter Erstgeborenen und Einzelkindern höher. Letztere leiden 38 Prozent häufiger an Depressionen als Kinder mit Geschwistern. Bei Erstgeborenen beträgt der Wert 35 Prozent.

Das Forscherteam kontrollierte dabei externe Faktoren wie demografische Aspekte, die psychische Gesundheit der Eltern und Frühgeburten. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Geburtsreihenfolge tatsächlich ein Risikofaktor für diese Diagnosen sein kann. Gründe für das schlechte Abschneiden von Erstgeborenen und Einzelkindern nannte die Studie nicht.

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4 📌 Leitlinie zur Nachhaltigkeit in der Intensivmedizin

Um die Klimaschutzziele des Pariser Abkommens und des deutschen Klimaschutzgesetzes zu erreichen, muss auch der Gesundheitssektor in Deutschland seine Treibhausgasemissionen deutlich verringern. So argumentieren die Autor:innen einer neuen Leitlinie, die sich mit der Nachhaltigkeit in der Intensivmedizin beschäftigt. Bisher sei dem Klimaschutz im deutschen Gesundheitswesen jedoch relativ wenig Beachtung geschenkt worden.

Unter der Federführung der Deutschen Gesellschaft für Internistische Intensivmedizin und Notfallmedizin (DGIIN) haben Fachleute jetzt die S1-Leitlinie „Nachhaltigkeit in der Intensiv- und Notfallmedizin“ veröffentlicht, in der zahlreiche Empfehlungen zusammengefasst sind: vom Energieverbrauch über die Müllvermeidung bis hin zur Reduzierung von Übertherapie.

Das Gesundheitswesen befinde sich in einem Dilemma: Denn einerseits müsse es die durch die Klimakrise zunehmenden gesundheitlichen Folgeerkrankungen versorgen, andererseits trage es selbst erheblich zur Klimaveränderung bei. Wenngleich eine qualitativ hochwertige Patientenversorgung stets an erster Stelle stehen müsse, so stehe auch das Gesundheitssystem in der Verantwortung, Veränderungen und Einsparungen im Sinne der ökologischen Nachhaltigkeit anzustoßen.
Die moderne Medizin und insbesondere die Intensiv- und Notfallmedizin hat zum verbesserten Überleben von schwerstkranken Patienten beigetragen. Die High-Tech-Medizin in der Intensiv- und Notfallmedizin benötigt jedoch einen hohen technischen und materiellen Aufwand, der mit einem erheblichen Verbrauch an unterschiedlichen Ressourcen und der Produktion einer großen Menge von Abfall einhergeht. Geplant seien daher unter anderem Green Teams auf der Intensivstation, Weniger Müll in Isolationszimmern sowie die Einführung von Recyclingplänen.

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5 📌 KI: Kritischere Grundhaltung gefordert

Eine kritischere Grundhaltung gegenüber der Anwendung von künstlicher Intelligenz (KI) regt die Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF) an. „Generell gilt für alle KI-Anwendungen, dass sie nachvollziehbar und transparent sein müssen. Sie sind lediglich als Entscheidungshilfen zu verstehen und der Mensch muss die Hoheit behalten“, sagte Rolf-Detlef Treede, Präsident der AWMF, im Rahmen der Leitlinienkonferenz.

Als Anwendungsfall wurde ein Chatbot für Leitlinien vorgestellt. Mit diesem Werkzeug sollen Leitlinieninhalte künftig schneller von medizinischem Fachpersonal, aber auch von Patienten abgerufen werden können. „Solche KI-Modelle sind systematischer Forschung, analog dem Zulassungsverfahren von neuen Arzneimitteln, zu unterziehen. Es besteht Einiges an Forschungsbedarf, bis KI-Anwendungen so vertrauenswürdig sind, dass sie als Navigationshilfe eingesetzt werden können“, sagte Ina Kopp, Leiterin des AWMF-Instituts für Medizinisches Wissensmanagement. Ihrer Einschätzung nach befindet sich die Forschung in der präklinischen Phase 2. „Künftige Forschung zu KI darf nicht nur von Effizienzgedanken getrieben sein, sondern muss auch potenzielle Auswirkungen auf Entscheidungsprozesse im Auge haben. Dies gilt insbesondere für ethische, kognitive und gesamtgesellschaftliche Auswirkungen“, ergänzte sie.

Zur Meldung im Ärzteblatt

💬 Über den Tellerrand

1️⃣ Unverwüstlich: Skorpione und Schwämme inspirieren nachhaltiges Design

Der Mensch ist bei der Suche nach nachhaltigeren Materialien nicht allein. Auch die Natur "arbeitet" an dem Problem der Nachhaltigkeit, und zwar schon sehr viel länger. In einer neuen Studie zeigen Forscher des israelischen Weizmann Institute of Science, wie Designtricks, die von uralten Lebewesen wie Skorpionen und Schwämmen angewandt werden, dazu beitragen können, die Widerstandsfähigkeit von Materialien, die vom Menschen hergestellt werden, zu optimieren und damit letztlich nachhaltiges Design voranzutreiben.

"In der Natur haben sich Materialien über Millionen von Jahren in einer Umgebung entwickelt, die oft durch begrenzte Ressourcen und raue Bedingungen gekennzeichnet ist", so Prof. Daniel Wagner vom Weizmann-Institut für Molekularchemie und Materialwissenschaft, der sich seit mehreren Jahrzehnten mit den mechanischen Aspekten natürlicher Materialien beschäftigt. "Unser Ausgangspunkt war die Intuition, dass sich biologische Strukturen um uns herum - Bäume, Pflanzen, Knochen, Skelette verschiedener Organismen - auf eine Art und Weise entwickelt haben, die per Definition nachhaltig ist."

In der neuen Studie untersuchten Wagner und sein Kollege Dr. Israel Greenfeld zwei natürliche Laminate, die ein außergewöhnliches Maß an Zähigkeit aufweisen: die äußere Schale oder Kutikula eines Skorpions und das innere Skelett oder Spicule eines Meeresschwamms. Die Forscher fanden heraus, dass das Geheimnis ihrer Widerstandsfähigkeit in der Abstufung liegt, einer speziellen Strategie, die bei vom Menschen hergestellten Materialien selten zu finden ist: eine allmähliche Veränderung der Eigenschaften von einer Schicht zur anderen.

Bei beiden Lebewesen sind die verschiedenen Schichten unterschiedlich dick, und beim Skorpionpanzer nimmt ihre Steifigkeit von außen nach innen ab, so dass die Oberfläche, die der rauen Welt, in der der Skorpion lebt, ausgesetzt ist, widerstandsfähiger ist als das Innere des Panzers. Die Untersuchung des Skorpions, die auf den Arbeiten von Dr. Israel Kellersztein, einem ehemaligen Studenten von Wagners Team, aufbaute, zeigte, dass die komplexe Schale des Organismus aus acht verschiedenen Strukturebenen besteht.

Sowohl beim Skorpion als auch beim Schwamm wurde festgestellt, dass ein subtiles, aber wirkungsvolles "Umschichten" oder Umordnen von Laminatschichten als biologischer Kompromiss zwischen gegensätzlichen Eigenschaften dient, der ihnen hilft, den Arten von Belastungen standzuhalten, denen sie normalerweise ausgesetzt sind.

Weitere Informationen auf den Seiten von chemie.de

2️⃣ Elefantengedächtnis bestätigt

Das so genannte "Elefantengedächtnis", das man Menschen mit einem guten Erinnerungsvermögen unterstellt, scheint wirklich zu existieren. Denn: Elefanten erinnern sich auch nach vielen Jahren noch an ihre Tierpfleger. Das ist das Ergebnis einer aktuellen Studie der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU). Dass Elefanten ein hervorragendes Gedächtnis haben, ahnten die Forschenden bereits. Immerhin ist es für die Tiere in der Steppe überlebenswichtig, dass sie sich an alle Futter- und Wasserquellen genau erinnern können. Bisher war aber nicht klar, ob sich das “Elefantengedächtnis” auch auf den Kontakt zu anderen Spezies bezieht – wie zum Beispiel den Menschen.

"Es gibt spannende Geschichten von Asiatischen Elefanten, die dies vermuten lassen", sagt Martin Kränzlin. Er hat die Studie im Rahmen seiner Bachelorarbeit durchgeführt. "So soll es schon vorgekommen sein, dass die Tiere einen ehemaligen Besitzer, den sie nicht mochten, bei einem Wiedersehen viele Jahre später mit Steinen beworfen haben. Das sind aber nur anekdotische Berichte; wissenschaftlich untersucht wurde diese Frage bislang nicht." Für seine Studie kooperierte Kränzlin mit dem Serengeti-Park im niedersächsischen Hodenhagen. Dort leben zwei Elefantenkühe, Bibi und Panya, die vor 13 Jahren aus dem Zoo Berlin in den Serengeti-Park gewechselt waren. Um zu testen, wie gut sich die Elefantenkühe noch an ihre alten Pfleger erinnern, bat man die Berliner Pfleger, acht Stunden lang ein Shirt zu tragen, das anschließend als Geruchsreiz verwendet wurde. Außerdem zeichnete man ihre Stimme auf und fertigte Fotos von ihnen an. So sollte ermittelt werden, mit welchen Sinnen die Elefanten die Erinnerung an den Pfleger am stärksten verknüpfen, also ob sie sich stärker an den Geruch erinnern als beispielsweise an Stimme oder Aussehen.

Anschließend untersuchten die Forschenden, wie intensiv die Elefanten sich mit Shirt, Stimme und Foto der ehemaligen Pfleger beschäftigten und verglichen das mit Shirts, Stimmaufnahmen und Fotos von Menschen, die den Elefanten unbekannt waren. Das Ergebnis: Die beiden Elefantendamen beschäftigten sich länger mit dem Shirt eines Pflegers, den sie vor 13 Jahren kannten, als mit der Kleidung einer fremden Person. Bei Stimme und Foto gab es keine derartigen Unterschiede, was daran liegen könnte, dass Elefanten eine ausgezeichnete Nase haben, aber nicht so gute Augen. Der Sehsinn ist für sie also ohnehin nicht ausschlaggebend.

Zum Beitrag auf mdr Wissen

📣 Ankündigung

1️⃣ KI in der Notfallmedizin: Betrachtungen zur Ethik und Akzeptanz

Die Entwicklung und der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) spielen eine immer größere Rolle in unserem Alltag. Unter anderem wird KI auch in der Medizin eingesetzt und verspricht eine effizientere und zeitgemäße Patientenversorgung. Aber der Erfolg der Implementierung von KI-Systemen im medizinischen Kontext hängt nicht nur von technischen, sondern auch von medizinethischen und gesellschaftlichen Aspekten ab.

Im Rahmen der Vorlesungsreihe Ethik und Medizin lädt die Uni Aachen zu einem Vortrag zum Thema „Künstliche Intelligenz in der Notfallmedizin, Betrachtungen zur Ethik und Akzeptanz“ ein. Nadezhda Durdova, M.Sc. vom Institut für Geschichte, Theorie und Ethik der Medizin, gibt Einblicke in die Akzeptanz des Einsatzes von KI in der Notfallmedizin.

⏰ Wann: 13. Januar 2025, 18 Uhr

📍 Wo: Hörsaal 6, Uniklinik RWTH Aachen, Pauwelsstraße 30, 52074 Aachen

Der Eintritt zur Veranstaltung ist kostenfrei. Eine Anmeldung ist formlos unter forum-ethikukaachende erforderlich.

2️⃣ 19. Jahrestagung der Gesellschaft für Gastroenterologie und Hepatologie

Prof. Dr. Britta Siegmund von der Medizinischen Klinik für Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie der Charité lädt zur 19. Jahrestagung der Gesellschaft für Gastroenterologie und Hepatologie in Berlin und Brandenburg e.V. ein.
Das Programm greift in allen Bereichen aktuelle und praxisrelevante Entwicklungen auf. Dies schließt die Leisen Lebererkrankungen, Leberläsionen, die der niedergelassene Sonographeur (er)kennen sollte, Polyposissyndrome, die neue ECCO Leitlinie Morbus Crohn, die DGVS-Leitlinie Colitis ulcerosa, praktische endoskopische Tricks und Tipps bis hin zu Endoskopie zwischen Hygienediktat und Klimakrise ein. Besonders hervorzuheben sind die State-of-the-Art Vorträge „PSC – Licht am Ende des Tunnels“ und die „S2k Leitlinie Endoskopie 2025“. Neben Vorträgen und der Diskussion soll natürlich der persönliche Austausch im Mittelpunkt stehen.

Zudem findet erstmalig am Freitagvormittag ein Hands-on Basiskurs Endoskopie für Assistenzärzt:innen statt.

Zu Anmeldung und Programm

⏰ Wann: 24. - 25. Januar 2025

📍 Wo: Langenbeck-Virchow-Haus, Luisenstr. 58/59, 10117 Berlin-Mitte