„Fühlt sich das scharf an?“, frage ich meine Patientin, während ich mit meiner Pinzette in die Haut ihrer Hand kneife. Sie sagt nein, also mache ich einen 2-Zoll-Schnitt in ihre Handfläche. Ich seziere durch die Schichten des Fettgewebes, um eine gräulich-weiße Struktur freizulegen, die als transversales Handwurzelband bezeichnet wird.
Ich nehme das Skalpell und fahre mit meinem Lieblingsteil dieser Operation fort – ich schneide durch dieses dicke, knorpelige Band, bis ich die glänzende, weiße Schnur darunter sehen kann. Das ist der Nervus medianus, und ich sehe ihn, wie er durch den Karpaltunnel verläuft – ein schmaler Kanal, der durch die Handgelenksknochen darunter und das transversale Karpalband oben entsteht. Ich muss das ganze Band vorsichtig durchtrennen, um den Nerv aus der Enge dieses Tunnels zu befreien.
Meine Patientin hat ein Karpaltunnelsyndrom und ihr Medianusnerv wurde im Karpaltunnel stark komprimiert. Nerven, die komprimiert werden, funktionieren nicht mehr richtig, sodass sie nachts mit starken Schmerzen in ihrer Hand aufwacht und Kribbeln und Taubheit in ihren Fingern verspürt. Vor kurzem hat sie angefangen, Gegenstände fallen zu lassen, und hat Mühe, ihre Knöpfe zu schließen, da ihr Daumen zunehmend schwächer geworden ist.
Etwa einer von 20 Menschen entwickelt irgendwann in seinem Leben ein Karpaltunnelsyndrom, aber wir verstehen nicht, warum die Medianusnerven bei bestimmten Menschen komprimiert werden. Ein großer Teil der Antwort liegt in unserer DNA, und meine Forschung versucht zu beantworten, wie Ihre Gene die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass Sie ein Karpaltunnelsyndrom entwickeln.
Ihre DNA besteht aus einer Abfolge von 3 Milliarden chemischen „Buchstaben“. Sie und ich teilen 99,9 Prozent der Buchstabenfolge in unserer DNA, und es sind die 0,1 Prozent, die wir nicht teilen, die uns in vielerlei Hinsicht voneinander unterscheiden, von unserer körperlichen Erscheinung bis hin zur Wahrscheinlichkeit, dass wir Krankheiten entwickeln wie Karpaltunnelsyndrom. Während meines Promotionsprojekts habe ich eine sogenannte genomweite Assoziationsstudie (GWAS) durchgeführt, bei der ich einen leistungsstarken Computer verwendet habe, um die 0,1 Prozent des Genoms zu untersuchen, die wir nicht teilen, um die DNA-Buchstaben zwischen Tausenden zu vergleichen Menschen mit Karpaltunnelsyndrom gegen Tausende, die das nicht haben.
Meine Studie hat 16 Stellen im Genom gefunden, an denen sich Menschen mit Karpaltunnelsyndrom signifikant von Menschen ohne Karpaltunnelsyndrom unterscheiden, und wir haben diese Informationen verwendet, um mehrere Gene zu entdecken, die bei einer Person, die diese Krankheit entwickelt, wahrscheinlich wichtig sind.
Diese Art der genetischen Untersuchung ist in vielerlei Hinsicht wichtig. Nach dem GWAS führte ich ein Experiment namens RNA-Sequenzierung durch, um zu zeigen, dass die Gene, die wir im GWAS gefunden haben, in den Geweben, die den Nervus medianus im Karpaltunnel umgeben, überaktiv sind. Wir können daher möglicherweise einige dieser Gene mit Medikamenten angreifen, um die Veränderungen zu stoppen, die in diesen Geweben stattfinden, wenn der Nervus medianus beim Karpaltunnelsyndrom komprimiert wird. Wir sind noch einige Jahre von einem solchen Medikament entfernt, aber zu verstehen, wie Gene an einem Krankheitsprozess beteiligt sind, ist der notwendige erste Schritt bei der Entwicklung neuer Behandlungen.
Eine weitere Anwendung dieser Forschung ist die Krankheitsvorhersage, und ich habe einen sogenannten polygenen Risiko-Score für das Karpaltunnelsyndrom entwickelt. Anhand der DNA-Sequenz eines Patienten kann ich eine Zahl berechnen, die widerspiegelt, wie viel „genetisches Risiko“ für das Karpaltunnelsyndrom sie in ihren Genen tragen. Ich habe festgestellt, dass Patienten, die operiert werden müssen, im Durchschnitt einen höheren polygenen Risikowert haben als Patienten, die am Ende keine Operation benötigen.
In 10 bis 20 Jahren wird wahrscheinlich jeder von uns seine DNA sequenziert haben, und diese Informationen werden von Ärzten verwendet, um Patienten auf eine Weise zu behandeln, die auf ihre Genetik zugeschnitten ist. Beim Karpaltunnelsyndrom könnten wir diese Informationen verwenden, um beispielsweise vorherzusagen, wer wahrscheinlich eine schwere Form der Krankheit entwickelt oder wer wahrscheinlich Symptome hat, die nach der Operation wiederkehren. Die Art und Weise, wie wir Medizin praktizieren, wird sich in den nächsten Jahrzehnten dramatisch verändern, und es ist mir wichtig, dass auch handchirurgische Patienten von der sogenannten „Genomik-Revolution“ profitieren werden.
Das Karpaltunnelsyndrom ist weder Krebs noch eine Herzkrankheit, daher wird es niemals die gleiche Menge an Publicity oder Finanzierung erhalten. Aber es ist eine wichtige Krankheit, die das Leben von Millionen von Menschen auf sehr tiefgreifende Weise beeinflusst. Wir verwenden unsere Hände für so viele unserer Interaktionen mit der Welt um uns herum, und ich denke, es ist einfach, ein Paar voll funktionsfähiger Hände als selbstverständlich zu betrachten.
Zurück in den Operationssaal. Nachdem ich die Wunde vernäht habe, lege ich der Patientin einen Verband an die Hand, in der Hoffnung, dass die Operation ihre Symptome verbessert oder zumindest ein weiteres Fortschreiten ihrer bereits fortgeschrittenen Krankheit verhindert. Es ist ein langer Weg von der DNA bis zum Operationssaal, aber als Chirurgen, die Genetik studieren, arbeiten wir hart daran, diese Lücke zu schließen, um die Behandlungen für unsere Patienten zu verbessern.