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Prof. Dr. Axel Steiger
Prof. Dr. Axel Steiger
Oberarzt, Leiter der Ambulanz für Schlafmedizin, Forschungsgruppenleiter
Telefon: +49 (0) 89-30622-548
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Forschungsgruppe

Schlafendokrinologie

Der menschliche Schlaf ist durch eine elektrophysiologische und durch eine neuroendokrine Komponente gekennzeichnet. Das zyklische Auftreten von Episoden von Non-Rapid-Eye-Movement (NonREM)- und REM-Schlaf (Traumschlaf) wird mit Hilfe des Schlafelektroenzephalogramms (EEGs) registriert. Nächtliche Blutabnahmen über ein Schleusensystem erlauben es, bestimmte Muster der Sekretion verschiedener Hormone zu identifizieren. Bei jungen gesunden Probanden tritt während der ersten Nachthälfte der wesentliche Anteil an Tiefschlaf und an langsamwelliger Gehirnaktivität auf. Letztere wird mit Hilfe der Spektralanalyse des EEGs dargestellt. Nahe bei Schlafbeginn wird der Gipfel der Wachstumshormonausschüttung (GH) erreicht, während Coticotropin (ACTH) und Cortisol ihren Nadir erreichen. Die zweite Hälfte der Nacht wird von REM-Schlaf und Schlafstadium 2 beherrscht; ACTH und Cortisol erreichen ihre Maxima und die Wachstumshormonsekretion ist niedrig. Während der Episode einer Depression und des normalen Alterungsprozesses kommt es zu ähnlichen Veränderungen der schlafendokrinologischen Aktivität, vor allem zu einer Verminderung von Tiefschlaf, kürzerer REM-Latenz und geringerer Ausschüttung von Wachstumshormon, zur Schlaffragmentation und zu erhöhten Cortisolspiegeln.

Seit 1981 untersucht unsere Forschungsgruppe die Interaktion von Schlaf-EEG und schlafassoziierter Hormonsekretion. Unsere Ziele dabei sind ein besseres Verständnis der physiologischen Schlafregulation, die Untersuchung von Wirkprofilen und Wirkmechanismen zentralnervös aktiver synthetischer Substanzen und Hormonen und der Pathophysiologie psychiatrischer Erkrankungen, insbesondere bei Depression und neurobiologischen Störungen im Verlauf des Alterns. Zu diesem Zweck werden simultan Schlaf-EEG und nächtliche Hormonsekretion bei jungen und älteren gesunden Probandinnen und Probanden, bei akut erkrankten und remittierten depressiven Patienten und bei Patienten mit Schizophrenie, mit Zwangsstörung und mit endokrinologischen und neurologischen Erkrankungen untersucht. Diese Probanden und Patienten beiderlei Geschlechts werden während Spontanschlaf, nach Schlafentzug und nach Gabe von psychotropen synthetischen Substanzen, von Neuropeptiden (z. B. Wachstumshormon freisetzendes Hormon [GHRH], Ghrelin, Somatostatin, Corticotropin freisetzendes Hormon [CRH]) und Steroiden (z. B. Cortisol, Progesteron) untersucht.

Weiterhin untersuchen wir, welche Schlaf-EEG-Parameter sich als Biomarker der Depression eignen, indem sie einerseits dazu beitragen, das Ansprechen auf eine bestimmte Pharmakotherapie und andererseits den Langzeitverlauf einer affektiven Erkrankung vorauszusagen. Das Schlaf-EEG wird hierbei auf vielschichtige Weise untersucht. Dazu gehören klassische Schlafparameter, wie z. B. die REM-Dichte, aber auch Neuroimaging-Techniken, wie z. B. LORETA. Bei Patienten sowie gesunden Probanden wird Neuroimaging des Schlafs durch eine EEG-Haube mit 128 Kanälen gemessen. 

Schließlich beschäftigen wir uns mit der Pathophysiologie von Schlafstörungen, insbesondere der Narkolepsie. Diese seltene Schlafstörung ist durch eine ausgeprägte Tagesschläfrigkeit, Kataplexien (erregungsbedingt auftretende kurzzeitige Phasen mit Verlust des Muskeltonus) und eine Störung der Schlaf-Wach-Regulation gekennzeichnet, deren Ursache in einem Verlust Orexin-produzierender Zellen im Hypothalamus liegt. Die Orexine stehen mit einer Vielzahl von Neuropeptiden in Wechselwirkung, die eine wichtige Rolle bei der Regulation von Schlaf, Appetit, Körpergewicht und Stoffwechsel spielen. Frühere Untersuchungen aus unserem Institut konnten zeigen, dass der Symptombeginn einer Narkolepsie mit einer Zunahme des Body-Mass-Index (BMI) und des Appetits einhergeht, andererseits aber das Hormon Leptin vermindert ist. Vorläufige Ergebnisse weiterer Untersuchungen deuten daraufhin, dass Patienten mit einer Narkolepsie unabhängig vom Körpergewicht Veränderungen in der Glukoseregulation aufweisen. Unsere Untersuchungen konzentrieren sich auf die Häufigkeit von Merkmalen des metabolischen Syndroms und anderer kardiovaskulärer Risikofaktoren bei diesen Patienten.

Schließlich führen wir klinische Prüfungen zur Wirksamkeit der neurobiologischen Effekte von Antidepressiva und Hypnotika durch.

 
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