Transactions

Brücken vom Hunde- zum Menschenrücken

Veterinärchirurg Luc Smolders forscht nach neuen Mitteln gegen Rückenschmerzen und Bandscheibenvorfälle bei Hunden. Seine Erkenntnisse sind auch für Humanmediziner interessant. Am Manifesta 11 Parallel Event «Transactions» der UZH zeigt Smolders sein Projekt als eine von rund 30 Installationen, die Wissenschaft und Kunst erlebbar machen.

Caspar Türler

Luc Smolders
Veterinärmediziner Luc Smolders tauscht seine Erkenntnisse auch mit Humanmedizinern aus; davon profitieren beide Disziplinen. (Bild: Caspar Türler, UZH)

 

Rückenleiden sind ein alltägliches Problem, bei Hunden genauso wie bei Menschen. «Die Belastung und die Abnützung der Wirbelsäulen-Bandscheiben ist bei beiden erstaunlich ähnlich», sagt Veterinärchirurg Luc Smolders. In seiner Forschung über die Bandscheiben-Degeneration bei Hunden tauscht er sich deshalb auch mit Humanmedizinern aus: «Wir extrapolieren unsere Forschungsresultate, damit sie auch die Humanmedizin nutzen kann – und umgekehrt.» Dieser «One Health» genannte Ansatz, der in Fachkreisen immer mehr Anhänger findet, will disziplinäre Grenzen mit einer umfassenden Gesundheitsstrategie für Menschen, Tiere und Umwelt überwinden.

Gendefekt oder Überbelastung

Einzelne Hunderassen sind nach Luc Smolders Erfahrung für Probleme der Bandscheiben prädestiniert. Zum einen sind dies die kurzbeinigen Rassen mit relativ langem Rücken. Der Volksmund kennt den Ausdruck «Dackellähme», weil diese Hunde oft unter degenerierten Bandscheiben leiden, die Lähmungen auslösen können. Doch Dackel und ähnlich gebaute Hunde wie Bulldoggen, Bassets und der amerikanische Cocker Spaniel leiden nicht etwa wegen ungünstigen Proportionen unter diesen Symptomen, sondern wegen züchtungsbedingter Gendefekte. Diese lassen ihre Bandscheiben oft schon nach dem ersten Lebensjahr degenerieren.

Eingefärbte Schnitte durch Bandscheiben
Eingefärbte Mikroskopproben: Gewebeschnitte durch gesunde (links) und degenerierte (rechts) Hundebandscheiben (Bild: zVg)

Bei anderen Rassen, wie zum Beispiel dem Deutschen Schäfer oder dem Dobermann, führt tatsächlich ihre Anatomie zu einer abnormalen Belastung der Bandscheiben. Diese nutzen deshalb rascher ab und können Probleme verursachen. Weil Bandscheiben kaum Blutgefässe und relativ wenige Zellen enthalten, können sie sich nicht wie andere Körpergewebe regenerieren. Die Schäden sind deshalb kaum reversibel. «Die Prozesse, die zur Degeneration führen, sind jedoch noch wenig erforscht», erklärt Smolders. Zum Beispiel weiss man bis heute nicht, welche und wie viele Nervenzellen die degenerierten Hundebandscheiben enthalten.

Die Doppelfunktion der Stabilisation und der Beweglichkeit macht Bandscheiben zum einem faszinierenden Körperteil. Sie bestehen aus einem äusseren, knorpelartigen Ring, der eine weiche, gallertartige Masse umschliesst und funktionieren sowohl als Puffer zwischen den einzelnen Wirbeln wie auch als Bindeglieder der ganzen Wirbelsäule.

Ein Bandscheibenvorfall kann durch die Degeneration oder auch durch einen akute, äusserliche Einwirkung ausgelöst werden. Dabei verschiebt sich die ganze Bandscheibe oder ihr innerer Kern (sie «fällt vor») und drückt auf das Rückenmark oder umgebende Nervenstränge. Dies kann starke Schmerzen oder Lähmungen hervorrufen, wodurch der Hund seine hinteren Extremitäten weder kontrollieren noch spüren kann. Viele Vorfälle können mit Medikamenten oder Physiotherapie behandelt werden. Zum Teil jedoch muss die «vorgefallene» Bandscheibe auch operativ entfernt werden, weil es sonst zu bleibenden Schäden kommt.

Neuartige Bandscheiben-Prothesen

Bandscheiben-Untersuchung beim Hund
Gibt ein Hund bei Druck auf die Wirbelsäule Laut, ist eine genaue Untersuchung mit bildgebenden Verfahren angezeigt. Luc Smolders’ Mischling-Hündin Lexi lässt sich als «Model» bereitwillig abtasten – ihr tut zum Glück nichts weh. (Bild: Caspar Türler, UZH)

Im Rahmen seiner Forschung widmet sich Luc Smolders neuen Therapiemöglichkeiten zur Eindämmung von Rückenschmerzen bei Hunden. Zusammen mit der Molekularbiologin Karin Würtz und dem Biomechaniker Stephen Ferguson von der ETH entwickelt er neue Prototypen von Prothesen, die den natürlichen Bandscheiben nachempfunden sind. Sie bestehen aus mikroskopischen Gerüststrukturen, in denen Zellen zu einem starken, flexiblen Gebilde heranwachsen.

Ein weiteres Forschungsfeld von Luc Smolders sind Katzenwirbelsäulen. Insbesondere erhofft er sich eine Antwort auf die Frage, weshalb Katzen kaum unter Bandscheiben-Degeneration leiden, obwohl auch sie teilweise extremen Belastungen ausgesetzt sind. «Die Interspezies-Forschung ist noch in den Kinderschuhen», sagt Smolders. «Aber je mehr der One-Health-Ansatz Schule macht, desto grösser ist der Mehrwert für alle Lebewesen. Das ist die Zukunft der medizinischen Forschung.»

Hintergründige Szenografie für «Transactions»

Inszeniert und interpretiert wird Smolders’ Forschung an der Ausstellung Transactions durch das Künstlerduo «Pause ohne Ende». Dabei steigt ein Jahrmarktsballon in Form eines Hundes, angehoben vom Luftstrom eines Ventilators, wieder und wieder gegen eine Hand mit Kauknochen auf, bloss um ohne Erfolg wieder abzusinken und erneut hochzuspringen – was im richtigen Hundeleben einer zwar spielerischen, aber andauernden Belastung der Wirbelsäule entspräche.

«Transactions» – ein Manifesta 11 Parallel Event der UZH

Die Forschung von Luc Smolders ist eines von 16 Projekten, das im Rahmen der Ausstellung «Transactions» im Lichthof des Hauptgebäudes ab dem 11. Juni 2016 zu sehen sein wird. «Transactions» ist ein Parallel Event zur Kunstbiennale Manifesta 11, die dieses Jahr in Zürich stattfindet. Die vom Graduate Campus organisierte Ausstellung bringt Kunst und Nachwuchsforschung zum Manifesta-Thema «What People do for Money» zusammen.

Caspar Türler ist Mitarbeiter der Abteilung Kommunikation und des Graduate Campus

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