Verbund

NeuroPain - Präzise Neuromodulation bei chronischen Schmerzen

Schätzungsweise jeder Fünfte weltweit leidet an chronischen Schmerzen. Sie beeinträchtigen die Lebensqualität, das Alltags- sowie Berufsleben und belasten das Gesundheitssystem stark. Trotz ihrer Häufigkeit sind die Ursachen und Mechanismen chronischer Schmerzen noch nicht vollständig verstanden, was oft zu unzureichender Diagnose und Behandlung führt. Da Schmerz ein komplexes, individuelles Erlebnis ist, das biologische, psychologische und soziale Faktoren umfasst, sind interdisziplinäre Ansätze notwendig, um die vielfältigen Ursachen und Mechanismen besser zu verstehen und zu behandeln.

Chronische Schmerzen wirken sich bei jedem Menschen ganz individuell im Gehirn aus. Der Verbund NeuroPain verfolgt daher das Ziel, von herkömmlichen „One-size-fits-all“-Behandlungen abzurücken und stattdessen maßgeschneiderte Therapien zu entwickeln. Das Projekt nutzt funktionelle Bildgebung, um bei jeder Patientin und jedem Patienten die entsprechenden Zielregionen im Gehirn zu finden. Diese Areale werden dann mit hochpräzisem, nicht-invasivem Ultraschall gezielt stimuliert, um die Schmerzen zu lindern. So soll die Wirksamkeit eines personalisierten, nicht‑invasiven Ansatzes bei chronischen Schmerzen untersucht werden.

NeuroPain ist Teil des internationalen Forschungsnetzwerks ERA-NET NEURON und umfasst zwei Forschungsgruppen aus Deutschland, zwei aus Großbritannien und eine aus der Slowakei. Die deutschen Partner konzentrieren sich auf die zielgenaue Eingrenzung der Hirnregionen mittels hochauflösender Bildgebung und auf die technische Umsetzung der Ultraschall‑Behandlung. Langfristig soll dies zu einem neuen, gezielten Therapieansatz für chronische Schmerzen führen.

Teilprojekte

Integration von funktioneller MRT und fokussiertem Ultraschall für eine personalisierte Behandlung

Förderkennzeichen: 01EW2605
Gesamte Fördersumme: 359.688 EUR
Förderzeitraum: 2026 - 2029
Projektleitung: Dr. Enrico Schulz
Adresse: Klinikum der Universität München, Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie
Nußbaumstr. 7
80336 München

Integration von funktioneller MRT und fokussiertem Ultraschall für eine personalisierte Behandlung

Das NeuroPain-Projekt entwickelt eine personalisierte Behandlung für chronische Rückenschmerzen unter Verwendung von fokussiertem Ultraschall (FUS), der durch funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) gesteuert wird. Über 20 % der Menschen weltweit leiden unter chronischen Schmerzen, aber derzeitige Behandlungsmöglichkeiten wie Medikamente oder Neurostimulationstechniken sind oft nicht gut genug, weil sie nicht präzise genug sind und nicht berücksichtigen, dass jedes Gehirn Schmerzen auf einzigartige Weise verarbeitet. Es werden 24 Patientinnen und Patienten (+4 für mögliche Ausfälle) mit chronischen Rückenschmerzen in die Studie aufgenommen. In der ersten Phase werden die Patientinnen und Patienten über einen Zeitraum von zwei Wochen 10 fMRT-Scans erhalten. Während des Scans werden sie aufgefordert, ihre aktuellen natürlichen Schmerzen in Echtzeit mit einem MRT-sicheren Gerät zu bewerten. Statistische Modelle ermitteln die spezifischen schmerzverarbeitenden Hirnregionen jedes Patienten und ein gemeinsames Ziel auf Gruppenebene, höchstwahrscheinlich die vordere Insula. In der zweiten Phase wird Theta-Burst-FUS angewendet. Es wird eine randomisierte Crossover-Studie durchgeführt, die sich in zufälliger Reihenfolge und mit zweiwöchigen Pausen und einer Stimulation einer individuell bestimmten Zielregion, einer Zielregion, die identisch für alle Studienteilnehmenden ist, sowie einer Kontrollregion als Placebokontrolle (Seitenventrikel). Vor und nach der FUS-Behandlung werden Schmerzbewertungen, fMRT-Konnektivität im Ruhezustand und pCASL-Perfusionsbildgebung verwendet, um behandlungsbedingte Veränderungen zu messen. Das Stimulationsverfahren wird doppelblind durchgeführt. Ein Erfolg könnte ermöglichen, den Opioidverbrauch zu senken, Nebenwirkungen zu reduzieren und zu einer optimalen und personalisierten Schmerzbehandlung beizutragen.