Auf der Maus-Grimassen-Skala eine 4

BLOG: Graue Substanz

Migräne aus der technischen Forschungsperspektive von Gehirnstimulatoren zu mobilen Gesundheitsdiensten.
Graue Substanz

Wenn in deutschen Universitäten am Menschen experimentiert wird, zieht keine Maus eine Grimasse. 

Haben Mäuse Migräne? fragte ich neulich, einen Tag bevor ich auf dem 15. Kongress der Internationalen Kopfschmerzgesellschaft ging.  Mausmodelle der Migräne waren natürlich auch ein grosses Thema auf dem Kongress, so dass z.B. auf nature.com eine Woche später in der Rubrik Spoonfull of medicine – musing on science, medicine and politics ein Bericht über ein Mausmodell der Migräne stand. Auch ich will das Thema noch mal aufgreifen.

Ob Mäuse Migräne haben, muss man sie, die Mäuse, fragen, schrieb ich. 

Denn Migräne ist eine Krankheit dessen Diagnose symptombasiert erfolgt. Das allein ist noch kein Problem. Aber die Symptome einer Migräne sind für Mitmäuse und Mitmenschen nicht klar sichtbar. Neuronale Korrelate, wie ein auffälliges EEG, gibt es nicht.

Da zur Zeit auf dem Forschungsmarkt mindestens zwei unterschiedliche neuronale Ursachen und zusätzlich vaskuläre Ursachen der Migräne hoch gehandelt werden1, gibt es ebenso viele Mausmodelle, die diese Ursachen und deren Wirkungskette zu belegen versuchen. Ob z.B. jede dieser vermeintlichen Ursachen überhaupt Kopfschmerzen auslöst oder vielleicht nur bestimmte Symptome der Migräne aber eben nicht den Kopfschmerz, ist eine der zentralen Fragen an diese Modelle, ergo an die Mäuse.

Dass man Mäuse aber nun nicht fragen kann, schien mir klar, wobei ich in einer Fußnote anmerkte, dass wir sie in einem gewissen Sinne schon “fragen” können, oder besser gesagt, dass wir aus ihrem Verhalten Antworten ableiten können. Ist die Maus lichtscheut, nannte ich als Beispiel, ist sie wenig aktiv und zieht sich in ihr Häuschen zurück (die Migräniker wissen was ich meine). Klingt vielleicht komisch, ist aber Wissenschaft: Die Zuordnung von Reiz und Reaktion ist Teil der Tierpsychologie, wahrscheinlich sollte ich besser Verhaltensbiologie schreiben, ich mag aber den Begriff Tierpsychologie, diese ist durchaus eine seriöse Forschungsrichtung.

Auf dem Kongress hörte ich von der Maus-Grimassen-Skala (mouse grimace scale), eigentlich schon letztes Jahr in Nature Methods von Migräneforschern publiziert2, mir aber bisher entgangen. 

Facial expression is widely used as a measure of pain in infants; whether nonhuman animals display such pain expressions has never been systematically assessed.
[Der Gesichtsausdruck wird weithin als Maß für Schmerzen bei Säuglingen verwendet, ob nichtmenschliche (sic) Tiere solche Schmerzausdrücke zeigen, ist noch nie systematisch untersucht worden. (Übersetzung M.A.D.)]


 von Markus A. Dahlem CC BY-NC-SA 2.0

Auf einer Skala von Null bis Zehn wird der Gesichtsausdruck dieser nichtmenschlichen Tiere von menschlichen Tieren bewertet. Dabei gehen Fünf  – ähm – Gesichtspunkte ein: Augenkneifen (orbital tightening), Nasenwölbung (nose bulge), Backenwölbung (cheek bulge), Ohrenposition (ear position) und Änderung der Schnurrhaare (whisker change). Diese werden jeweils mit Null bis Zwei Punkten hinsichtlich ihrer Schmerzdeutung benotet. So kommt man auf maximal zehn Punkte.

Beispiel: wenn ich das Haltbarkeitsdatum einer verdächtigen Verpackung im Kühlschrank untersuche, sagt meine Frau, ich hätte auf der Maus-Grimassen-Skala eine 10. Dabei ist es objektiv nur eine 4 (zusammengekniffene Augen und Nasenwölbung, je zwei Punkte). So weit, so objektiv. Nur: es tut gar nicht weh. Allein die Mischung aus Argwohn und vorauseilenden Ekel zaubert mir diese Grimasse auf das Gesicht. Wenn ich dagegen über das Wissenschaftszeitvertragsgesetz nachdenke und dessen katastrophalen Folgen, erleide ich mittlerweile physische Schmerzen, mein Gesicht bleibt aber blank. So hat alles seine Fallstricke, wohl auch die Tierpsychologie. Was, wenn die Maus den Forscher mit den gleichen Hintergedanken anschaut wie ich verdächtige Lebensmittelverpackungen? Übel nehmen dürften wir ihr es nicht. 

Nun kommen menschliche Tiere nicht nur auf die Idee mittels Wissenschaftszeitvertragsgesetz die Schmerzgrenze der Nachwuchswissenschaftler zu testen, auch Migräne kann am Menschen getestet werden. “Human model of migraine” titelt Jes Olesen auf dem Kongress in einer seiner Folien, wahrscheinlich – sicher bin ich mir da nicht –  nicht ganz frei von Ironie. 

Ein “Modell”, im strengen Sinne, wäre es wohl nur, wenn die Ergebnisse auf die nichtmenschlichen Tiere übertragen werden sollen. Der Maus kann es alle Male nur recht sein, wenn wir versuchen mögliche Ursachen der Migräne und deren Wirkungskette am Menschen zu untersuchen, soweit es eben geht. Wenn Mäuse wirklich Schmerzen ähnlich erleiden wie wir und, ja, auch ihr Gesichtsausdruck, vielmehr die Tatsache, dass wir diesen wirklich recht gut beurteilen können, ist ein Beleg hierfür, dann muss das uns zunächst bewusst machen, dass auch wir nur menschliche Tiere sind und es führt kein Weg daran vorbei weiter über Tierethik nachzudenken.

Übrigens, wie das Experiment ausgeht, in dem ich seit über einen Jahr Labormaus der Gattung Rodentia Gastdocentia bin und das mir traumatische Schmerzen zugeführt hat, wird sich hoffentlich in wenigen Wochen herausstellen. Wissenschaft, zumal mathematische Modelle, kann ich zum Glück überall auf der Welt machen. Wer dann welche Grimasse zieht, wird sich zeigen.

 

Literatur 

1 Die Theorien sind gut erklärt im Oktoberheft 2009 Spektrum der Wissenschaft, Artikel Migräne – leider keine Einbildung von David W. Dodick und J. Jay Gargus. Sie auch meinen Beitrag: Unbemerkte Aura.

2 Langford DJ, et al. Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse. Nat Methods 7:447-449 (2010).
Leider hinter einer Bezahlwand, so dass ich den sehr guten Bericht in Wired zustätzlich verlinke

Link

Kurze URL zum Beitrag

http://goo.gl/5xZIU

Markus Dahlem forscht seit über 20 Jahren über Migräne, hat Gastpositionen an der HU Berlin und am Massachusetts General Hospital. Außerdem ist er Geschäftsführer und Mitgründer des Berliner eHealth-Startup Newsenselab, das die Migräne- und Kopfschmerz-App M-sense entwickelt.

6 Kommentare

  1. einige Wochen

    in “einigen” Wochen schon…? Können wir mehr tun als Daumen zu drücken? Ich hoffe darauf in “einigen” Wochen ein Foto von Dir mit einer 1+ Bewertung auf der Maus Grimassen Skala hier sehen zu können!

  2. Danke für das Angebot “mehr zu tun”.

    Ich bin bisher verhalten skeptisch, da das Wissenschaftszeitvertragsgesetz (oder besser das “De-facto-Berufsverbot”) sehr enge Grenzen meiner Universität, ja jeder Universität in Deutschland setzt, mich nochmal einzustellen. Ich bin aber sicher, dass die TU Berlin alles tun wird, doch noch eine adäquate Lösung zu finden.

    Die Notlösung in Form der Gastdozentur ist grenzwertig. Zum einen, da ich meine Drittmittelprojekte zum Teil in meiner Freizeit betreue muss (die Ironie ist, dass ich eben diese Drittmittel vom BMBF bekomme, dieses Ministerium dann aber mit der Gesetzgebung dafür sorgt, dass ich Spitzenforschung ohne Anstellung tun soll). Zum anderen, da sie vom Gehalt nicht attraktiv ist.

    Ich denke oft an Emil du Bois-Reymond, sein Brief, dem andere Umstände — ihm ging es um ein Laboratorium — vorausgingen, zeigt, dass Wissenschaft zu keiner Zeit einfach war:

    “Solche Zustände erträgt man eine zeitlang, wenn man ein bestimmtes Ende voraussieht. Sie werden unleidlich, wenn man sie als hoffnungslos betrachten muß; wenn man Jahr um Jahr der besten Lebenszeit unter immer wiederholten, nie gehaltenen Zusagen verstreichen sieht, wenn man fühlt, wie unter den fortwährenden Hemmungen schließlich auch der ursprünglich regste Eifer erlahmt. Vollkommen unerträglich wird sie, wenn man gleichzeitig an anderen deutschen und ausländischen Universitäten nicht bloß Altersgenossen, sondern seine eigenen Schüler leicht und schnell das erlangen sieht, um dessen Gewährung man hier im angeblichen Mittelpunkt deutscher Wissenschaft immer wieder umsonst bittend sich abmühen muß, gleich als ob man ein Gnadengeschenk für seine Person, und nicht vielmehr den Staat die Befriedigung eines unabweisbaren, allgemeinen anerkannten Bedürfnisses verlangte. Wenn also, wie es nach Eurer Excellenz letzten Äußerung leider den Anschein hat für die Bauarbeiten eines physiologischen Laboratoriums in nächster Zeit keine sicher Aussicht ist so wird es mir zur Pflicht gegen mich selbst, so bald wie möglich solcher Lage mich zu entziehen. Sollte es dazu kommen, daß ich meine hiesige Anstellung aufgebe, so werde ich mit Ruhe dem Urtheil des gelehrteren Deutschlands über diesen Schritt entgegensehen. Ich sage es ungern: aber zum Glanze der Berliner Universität wird es nicht beitragen, wenn aus solchen Gründen, die nicht unbekannt bleiben werden, ein Lehrer sich genöthigt sieht, ihr den Rücken zu kehren […]”

  3. “gut gemeint”

    So was nennen wir im Beruf, “gut gemeint” der Tonfall dabei ist natürlich sarkastisch. Recht ist nicht immer gerecht!

  4. “gut gemeint”

    Ich denke schon, dass an der Basis, den Universitäten, versucht wird individuelle Lösungen zu finden, um flexibel im Rahmen der Rechtsbedingungen (Wissenschaftszeitvertragsgesetz aber auch andere) zu handeln. Damit wird dann aber genau der Sinn des Wissenschaftszeitvertragsgesetz entstellt. Man bekommt z.B. Zeitverträge außerhalb des Tarifsrechts oder Lehraufträge, uvm.

    Weil Wissenschaftler sich auf verschiedene Notlösungen immer wieder einlassen, sind sie nicht unschuldig an dieser Praxis. Als Gesamtheit muss man den wissenschaftlichen Nachwuchs wahrscheinlich sogar Totalversagen attestieren, denn dieser hätte die Macht, die Zustände die zur Zeit an Universitäten herrschen, selbst zu ändern.

    Dies muss man mit betrachten, wenn man “gut gemeint” dem Wissenschaftszeitvertragsgesetz sarkastisch vorwirft.

  5. Pro Maus

    In Ordnung, Du hast wirklich Sinn für Gerechtigkeit.

    Mich jedenfalls freut dieser Post über die Mäuse, es ist gut zu wissen das sich jemand Gedanken über deren Wohlbefinden macht.

    Haben wir ein menschliches Migräne-Modell das sich auf Migräniker im Allgemeinen übertragen lässt? Ist es eigentlich möglich gezielt Anfälle auszulösen?

  6. Triggerfaktoren

    Ja, die Mäuse, eigentlich ja das Hauptthema. Den Nebenschauplatz verlasse ich gerne.

    Das menschliches Migräne-Modell, das sich auf Migräniker im Allgemeinen übertragen lässt und gezielt Anfälle auszulösen, dies beinhaltet zusammenhängende Fragen.

    Zunächst gibt es zumindest bei einigen zuverlässige Triggerfaktoren, so dass Migräne sich auslösen lässt.

    Ein Modell würde ich das nicht nennen, was wirklich von einem Menschen zur Allgemeinen übertragbar ist, bliebt zunächst unklar.

    Diese Versuchsperson hat nun seine/ihre eigene Migräne.

    Punkt 1:
    Es könnte sein, dass es auch von Seiten der Krankheitsursache verschiedene Wege gibt und die im Beitrag erwähnten, zwei unterschiedlichen neuronalen Ursachen und zusätzlich vaskuläre Ursachen der Migräne parallel existieren. Jedoch zu so ähnlicher Symptomatik führen, dass sie zu einer Krankheit zusammengefasst wurden. Diese, dh ihre Klassifikation ist symptomsbasiert.

    Punkt 2:
    Allerdings kann in so einem klinischen Test schon getestet werden ob zB die Spreading Depression Kopfschmerzen auslöst und ob sie oft nur eine klinisch stille Auraphase beinhaltet (s. unbemerkte Aura).

    Punkt 3:
    Wenn jedoch klinische Test mit vielen Probanden durchgeführt werden, kann man schon verschiedene Ursachen entdecken — muss man aber nicht, denn es könnte weiter sein, dass es nur Triggerfaktoren gibt, die zu einer Ursache führen.

    Punkt 4:
    Es ist auch nicht klar, ob jeder immer nur eine der potenziell verschiedenen Migräneursachen erleidet.

    Jeder dieser Punkte wäre eine eigener Beitrag wert …

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