Personalia
Nachdem Dr. Kern im letzten Jahr den Ferdinand-Bertram-Preis der Deutschen Diabetes Gesellschaft für seine Untersuchungen zur zentralnervösen Funktion des Insulins beim Menschen erhalten hat, wurde ihm der diesjährige Ernst-und-Berta-Scharrer-Preis für die folgende Arbeit verliehen:
Insulin verbessert die kognitiven Funktionen beim Menschen.
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| Dr. Werner Kern (Foto: Privat) |
Obwohl Nervenzellen Glukose insulinunabhängig verstoffwechseln können, wurde ein aktiver, rezeptorvermittelter Transportmechanismus für Insulin über die Bluthirnschranke ins Gehirn und ein spezifisches Verteilungsmuster intrazerebraler Insulinrezeptoren nachgewiesen. Dies legt nahe, dass Insulin im zentralen Nervensystem andere Funktionen besitzt als in der Körperperipherie.
Ziel der Studie war, den Einfluss des Insulins auf die kognitiven Funktionen beim Menschen zu untersuchen. Hierfür wurde der Einfluss unterschiedlich hoher Seruminsulinspiegel auf akustisch evozierte hirnelektrische Potentiale während einer Aufmerksamkeitsaufgabe (Oddball Paradigma), auf die Gedächtnisleistung (Erlernen von Wortlisten), auf Prozesse selektiver Aufmerksamkeit (Stroop Test) sowie auf das subjektive Befinden während eines euglykämischen Clamps bei 30 gesunden Probanden untersucht. Der Hälfte der Probanden wurde Insulin in einer Dosierung von 1,5 mU/kg x min. und der anderen Hälfte 15 mU Insulin/kg x min. über 360 min. infundiert, während die Blutzuckerspiegel durch eine gleichzeitige Glukoseinfusion konstant gehalten wurden. Die Tests der kognitiven Funktion wurden unter Baselinebedingungen sowie im 90 min. Abstand während des euglykämischen Clamps durchgeführt. Das subjektive Befinden wurde alle 15 min. anhand von Ratingskalen erfasst.
Die Seruminsulinspiegel lagen unter der niedrigeren Insulininfusionsrate bei 543 +/- 34 pmol/l und unter der hohen Insulininfusionsrate bei 24,029 +/- 1,595 pmol/l. Unter den hohen Insulinspiegeln entwickelte sich ein negativer Shift im evozierten Potential über dem Frontalkortex (500 - 700 ms poststimulus) (hohe Insulinspiegel: - 2,93 +/- 0,46 µV, niedrige Insulinspiegel: - 0,54 +/- 0,46 µV, p < 0,005). Diese so genannte „frontal negative slow wave“ korrelierte mit der Gedächtnisleistung der Probanden (r = 0,40, p < 0,03). Am Ende des euglykämischen Clamp war das Gedächtnis unter hohen Insulinspiegeln signifikant besser, als unter niedrigen Insulinspiegeln (erinnerte Worte unter hohen Insulinspiegeln: 22,04 +/- 0,93, niedrige Insulinspiegel: 19,29 +/- 0,92, p < 0,05). Zu diesem Zeitpunkt war auch die selektive Aufmerksamkeit unter hohen Insulinspiegeln signifikant besser (p < 0,05) und die Probanden empfanden subjektiv weniger Konzentrationsstörungen (p < 0,03). Darüber hinaus verspürten sie unter hohen Insulinspiegeln auch ein geringeres Hungergefühl p < 0,007). Diese Befunde zeigen anhand neurophysiologischer, behavioraler und subjektiver Parameter, dass Insulin einen positiven Einfluss auf die kognitiven Funktionen beim Menschen ausübt. Dies könnte von klinischer Bedeutung für Patienten mit einem Diabetes mellitus sein, bei denen häufig Veränderungen der Seruminsulinspiegel zu beobachten sind, aber auch für Patienten mit M. Alzheimer, bei denen kürzlich eine verminderte Insulinkonzentration im Liquor nachgewiesen wurde.
Schleswig-Holsteinisches
Ärzteblatt 12/ 2001
S. 71
