Arbeitsgruppe Schmerz -
Grundlagenwissenschaft, Diagnostik,
Therapie

Ziel der Projekte ist die Beschreibung der bei Schmerz aktivierten Hirnstrukturen und die Veränderung der Aktivierungsmuster bei akuten, wiederholt dargebotenen experimentellen Schmerzreizen und chronischen Schmerzen. Probanden und Patienten werden mit der Positronen-Emission-Tomographie (Aktivierungs- und Liganden-PET), der funktionellen Kernspintomographie (fMRI und Voxel-basierte Morphometrie) sowie elektrophysiologischen Methoden (EEG, evozierte Potentiale) untersucht.

Die Hypothese ist, dass bei chronischem Schmerz eine Reorganisation sensorischer Verarbeitungsmechanismen durch die Einbeziehung primär nicht an der Schmerzverarbeitung beteiligter Hirnstrukturen und eine funktionelle Umgestaltung bestehender Erregungskreisläufe entsteht. Dieser Untersuchungsansatz kann zum besseren Verständnis der Entwicklung chronischer Schmerzen und der Verhinderung der Entwicklung vom akuten zum chronischen Schmerz beitragen.

Weiterer wichtiger Untersuchungsgegenstand sind daher die Änderungen der Aktivierungsmatrix durch den Einfluss von zentral wirksamen Pharmaka (insbesondere Analgetika) und kognitive modulierende Verfahren wie Ablenkung. Hierbei wird eng mit der Arbeitsgruppe von PD Dr. Ploner zusammengearbeitet. Die Analyse der molekularen Struktur der aktivierten Hirnareale und deren Ansprechbarkeit auf pharmakologische Interventionen erfolgt in Kooperation mit der Arbeitsgruppe „Neurorezeptor-Systeme“ von PD Dr. Berthele.

Spezialthema und weiterer Arbeitsschwerpunkt ist die Analyse von Kopfschmerzsyndromen. Hierbei werden insbesondere Mechanismen der Schmerzmodulation bei primären Kopfschmerzerkrankungen wie der Migräne und dem Clusterkopfschmerz mit den Methoden der funktionellen Bildgebung untersucht. In diesem Zusammenhang wird aus der Gruppe der zentralen neuropathischen Schmerzsyndrome auch die Entstehung von Schmerzen nach Schlaganfall und deren Behandlungsmöglichkeit untersucht.

Die Arbeitsgruppe ist ebenso zentral in den Deutschen Forschungsverbund Neuropathischer Schmerz (DFNS) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) eingebunden, als deren Sprecher, Geschäftsstellenleiter und Projektleiter Prof. Tölle fungiert. www.neuropathischer-schmerz.de

In diesem Zusammenhang werden Fragen zur Epidemiologie, der optimierten klinischen Diagnostik mittels Quantitativer Sensorischer Testung (QST) und Mechanismen-basierten Therapie erforscht. Die Entwicklung von Fragebögen zur Erfassung von neuropathischen Schmerzkomponenten (PainDetect) hat hierbei zur Möglichkeit geführt, dass Schmerzpatienten durch Beantwortung eines einfachen, 7 Fragen umfassenden Screening-Bogens mit hoher Treffsicherheit als Patienten mit neuropathischen Schmerzkomponenten identifiziert werden können und damit schneller einer angemessenen Schmerztherapie zugeführt werden können.

 

Leiter

Univ.-Prof. Dr. med. Dr. rer. nat. Thomas R. Tölle

Mitarbeiter

Vedrana Romanovic
Dr. Anne Stankewitz
Daniel Utpadel-Fischler

Spezialthema Kopfschmerz
Dr. Christian Seifert


 

Links

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Deutscher Forschungsverbund Neuropathischer Schmerz (DFNS):
Informationen für Ärzte und Patienten zur aktuellen Forschung auf dem Gebiet des neuropathischen Schmerzes (Nervenschmerz)


 

Ausgewählte Publikationen

Tölle TR, Kaufmann T, Siessmeier T, Lautenbacher S, Berthele A, Munz F, Zieglgänsberger W, Willoch F, Schwaiger M, Conrad B, Bartenstein P (1999) Region-specific encoding of sensory and affective components of pain in the human brain: a positron emission tomography correlation analysis. Ann Neurol 45: 40-47.

Willoch F, Gamringer U, Medele R, Steude U, Tölle TR. (2003) Activation of analgesic mechanisms by trigeminal ganglion electrostimulation in patients with trigeminopathic pain: a PET activation study. Pain, 103, 119-130.

Valet M, Sprenger T, Boecker H, Willoch F, Erhard P, Rummeny E, Conrad B, Tölle TR. (2004) Distraction modulates connectivity of the cingulo-frontal cortex and midbrain during pain - a fMRI analysis. Pain 109: 399-408.

Willoch F, Schindler F, Wester H, Empl M, Straube A, Schwaiger M, Conrad B, Tölle TR. (2004) Central poststroke pain and reduced opioid receptor binding within pain processing circuitries: a 11C-diprenorphine PET study. Pain, 108: 213-220.

Rolke R, Baron R, Maier C, Tölle TR, Treede RD, A Beyer, Binder A, Birbaumer N, Birklein F, Bötefür IC, Braune S, Flor H, Huge V, Klug R, Landwehrmeyer GB, Magerl W, Maihöfner C, Rolko C, Schaub C, Scherens A, Sprenger T, Valet M, Wasserka B. Quantitative Sensory Testing in the German Research Network on Neuropathic Pain (DFNS): Standardized Protocol and Reference Values. PAIN 2006;123(3):231-43.

Freynhagen R, Baron R, Gockel U, Tölle TR. painDETECT: a new screening questionnaire to identify neuropathic components in patients with back pain. Curr Med Res Opin. 2006 Oct;22(10):1911-20.

Bennett MI, Attal N, Backonja MM, Baron R, Bouhassira D, Freynhagen R, Scholz J, Tolle TR, Wittchen HU, Jensen TS. Using screening tools to identify neuropathic pain.

Pain. 2007 Feb;127(3):199-203.

Sprenger T, Ruether KV, Boecker H, Valet M, Berthele A, Pfaffenrath V, Wöller A, Tölle TR. Altered metabolism in frontal brain circuits in cluster headache. Cephalalgia. 2007 Sep;27(9):1033-42. Epub 2007 Jul 30.

Sprenger T, Henriksen G, Valet M, Platzer S, Berthele A, Tölle TR.. Positronen-Emissions-Tomographie in der Schmerzforschung: Von der Struktur zur Aktivität des Opiatrezeptorsystems. Der Schmerz 2007; 21: 503-513 .

Gündel H*, Valet M*, Sorg C, Huber D, Zimmer C, Sprenger T, Tölle TR. Hypoactivity of ventromedial prefrontal cortex in patients with somatoform pain disorder - a controlled fMRI study. *Authors contributed equally. Epub 2007 Nov 19.

Tolle T, Freynhagen R, Versavel M, Trostmann U, Young JP Jr. A randomized, double-blind, placebo-controlled study evaluating twice daily dosing of pregabalin for relief of neuropathic pain associated with diabetic peripheral neuropathy. Eur J Pain. 2007 Jul 13; [Epub ahead of print].

Valet M, Pfab F, Sprenger T, Woller A, Zimmer C, Behrendt H, Ring J, Darsow U, Tolle TR. Cerebral Processing of Histamine-Induced Itch Using Short-Term Alternating Temperature Modulation - An fMRI Study. J Invest Dermatol. 2007 Jul 26; [Epub ahead of print].

 

Weitere Publikationen von Prof. Tölle:

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