Heilung im Takt der Natur

Licht als Taktgeber

Die molekularen Grundlagen der inneren Uhr sind hochkomplex und bis heute nicht in allen Einzelheiten geklärt. Fest steht, dass daran etliche Gene beteiligt sind, die in ihrem Zusammenwirken sich selbst regulierende Feedback-Schleifen mit einer Dauer von ziemlich genau 24 Stunden steuern. Der entscheidende Taktgeber ist dabei das Licht. Zu wenig Helligkeit am Tag und zu viel in der Nacht kann den zirkadianen Rhythmus aus dem Takt bringen und zu Schlafstörungen und Depressionen führen.

Genau genommen besitzt jede einzelne Zelle unseres Körpers ihre eigene innere Uhr. Alle diese Zeitmesser folgen einer Art Hierarchie, die in Abhängigkeit vom Hell-Dunkel-Rhythmus von der Hauptuhr im Gehirn synchronisiert werden – dem Nucleus suprachiasmaticus im Hypothalamus. Und zwar so schnell und zuverlässig, dass wir uns – etwa nach einer Zeitumstellung oder einem Interkontinentalflug – binnen kurzer Zeit an die veränderte Hell-Dunkel-Abfolge anpassen können.

Einen erheblichen Einfluss auf die innere Uhr und den von ihr gesteuerten zirkadianen Rhythmus hat überdies die Ernährung, wobei die genauen Mechanismen noch intensiver Forschung bedürfen. Achim Kramer, der Leiter des Arbeitsbereichs Chronobiologie am Institut für Medizinische Immunologie der Berliner Charité, sagt: „Ein Essensrhythmus, der jeden Tag eine nächtliche Fastenperiode von 14 oder 16 Stunden umfasst, hat deutlich positive Effekte auf verschiedene Stoffwechselprozesse.“ So konnte man in Experimenten mit Mäusen zeigen, dass Tiere, die ihre gesamte Tagesration an Futterpellets auf einmal fraßen, deutlich länger lebten als solche, die jede Stunde ein Pellet bekamen. Zu einem ähnlichen Ergebnis kam auch eine Metastudie unter Leitung des Neurobiologen und Genetikers Joseph Takahashi von der University of Texas in Dallas aus dem Jahr 2021.

Einnahme von Medikamenten

Die Chronomedizin bemüht sich, die im zirkadianen Rhythmus periodisch schwankenden Körperzustände bei Diagnose und Therapie von Krankheiten zu berücksichtigen. So nimmt zum Beispiel die Leistungsfähigkeit des Immunsystems gegen Abend ab: Wichtige Abwehrzellen wie dendritische Zellen, T-Zellen und Antikörper produzierende B-Zellen sind frühmorgens am aktivsten. Deshalb heilen Wunden abends und nachts langsamer als tagsüber. Und auch die Körpertemperatur schwankt während des Tages. Am höchsten ist sie am frühen Abend, am niedrigsten morgens gegen vier, fünf Uhr. 38 Grad Celsius am späten Nachmittag bedeuten daher nur leicht erhöhte Temperatur, während derselbe Wert in den frühen Morgenstunden möglicherweise eine krankhafte Ursache hat.

Wenn der Körper im Laufe eines Tages in dermaßen unterschiedlicher Verfassung ist, wenn also Darm, Muskeln, Herz oder Gehirn morgens, mittags und abends ganz unterschiedlich arbeiten, kann es nicht egal sein, zu welcher Zeit ein Medikament verabreicht oder ein chirurgischer Eingriff durchgeführt wird. Kramer erklärt: „Eine Therapie, die den 24-Stunden-Takt des Organismus beachtet, ist einer Standardtherapie oft überlegen. Berücksichtigt man chronobiologische Abläufe, erhöht dies nachweislich die Wirksamkeit von Medikamenten und verringert unerwünschte Nebenwirkungen.“

Mediziner erklären die herabgesetzte Schmerzempfindlichkeit am Nachmittag damit, dass der Schmerz während des nächtlichen Tiefschlafs intensiver sein muss, um den Betroffenen zu wecken und ihm zu ermöglichen, geeignete Abwehrmaßnahmen zu ergreifen. Erreicht wird das, indem der Körper nachts weniger schmerzdämpfende Endorphine ausschüttet. Das Phänomen kann man sich zum Beispiel bei der Vereinbarung eines Zahnarzttermins zunutze machen. Nachmittags schmerzt das Bohren nämlich am wenigsten. Selbst wenn die Missempfindung mithilfe einer Betäubungsspritze unterdrückt wird, ist der Nachmittag die ideale Behandlungszeit, da sich dann das Lokalanästhetikum am intensivsten entfaltet.

Mittel gegen zu hohe Blutfette, sogenannte Statine, nehmen Patienten am besten abends ein, da die körpereigene Cholesterinproduktion vor allem während des Nachtschlafs stattfindet. Hingegen nimmt man Mittel gegen Bluthochdruck am besten frühmorgens ein, weil der Blutdruck nachts ohnehin absinkt und erst im Lauf des Tages wieder ansteigt. Für Menschen mit Diabetes oder Nierenerkrankungen gilt das allerdings nicht: Bei ihnen ist der Blutdruckabfall deutlich geringer oder fällt ganz aus. Deshalb tun sie gut daran, blutdrucksenkende Tabletten abends zu schlucken.

Weniger Nebenwirkungen

Auch Rheumapatienten können sich das Wissen um die innere Uhr zunutze machen, indem sie sich das verschriebene Kortison-Präparat, das auf dem Hormon Cortisol basiert, in den sehr frühen Morgenstunden zuführen. Denn unmittelbar nach dem Aufwachen sind die Entzündungsprozesse besonders aktiv – das Medikament käme jetzt zu spät. Der ideale Zeitpunkt für die Kortisonzufuhr wäre gegen drei, vier Uhr in der Nacht, ist doch die Konzentration entzündungsfördernder Zytokine um diese Zeit am höchsten. Doch da schlafen Betroffene normalerweise tief und fest. Das Mittel schon am Abend einzunehmen, ist keine Alternative: Dann wäre der erholsame Tiefschlaf in Gefahr, denn der natürliche Cortisolspiegel sinkt nachts, und dieses Absinken sollte nicht durch Kortison am Abend unterdrückt werden.

Ideal sind daher Präparate, die abends geschluckt werden und den Wirkstoff zeitverzögert erst in den frühen Morgenstunden freisetzen. Etliche Studien zeigen übereinstimmend, dass die für Rheuma typische Morgensteifigkeit mit dieser Methode deutlich reduziert werden kann.

Der zirkadiane Rhythmus kann sogar die Effizienz der Behandlung von Krebspatienten steigern. So wirkt die Bestrahlung nachmittags nicht nur stärker als morgens, sondern ist auch besser verträglich. Selbst die Chemotherapie bei Krebspatienten wirkt zu bestimmten Tageszeiten deutlich besser als zu anderen. Am effektivsten ist sie, wenn die tumorzerstörenden Zytostatika zu einer Zeit verabreicht werden, in der sich die Geschwulstzellen gerade teilen. Außerdem haben Studien gezeigt, dass die Medikamente in bestimmten Zeitfenstern für die gesunden Zellen weniger giftig sind und somit geringere Nebenwirkungen verursachen. Das ist vor allem am Nachmittag der Fall. Dann kommt man nicht nur mit weniger Medikamenten aus, sondern reduziert auch die Schädigung der Haarwurzeln und mithin den gefürchteten Haarausfall. Eine 2022 in der Fachzeitschrift „Lancet Oncology“ von dem französischen Onkologen Francis Lévi veröffentlichte Metastudie bestätigt dies eindrucksvoll. Allerdings waren die Studienergebnisse nur bei Männern eindeutig. Bei Frauen ist die Sachlage offenbar komplizierter, weil bei ihnen die tageszeitlichen Rhythmen durch den hormonellen Vier-Wochen-Rhythmus überlagert werden.

Doch nicht nur bei der Verabreichung beziehungsweise Einnahme von Medikamenten ist es sinnvoll, die innere Uhr zu beachten, auch operative Eingriffe verlaufen statistisch gesehen zu bestimmten Tageszeiten erfolgreicher als zu anderen. Besonders ausgeprägt ist das Studien zufolge bei Herzklappen-Operationen. Erfolgen diese während des Nachmittags, gibt es anschließend signifikant weniger Komplikationen, als wenn der Eingriff morgens durchgeführt wird. Das liegt offenbar daran, dass der Körper zu dieser Zeit den operationsbedingten Sauerstoffmangel besser toleriert.

Beachtliche Erfolge erzielen Spezialisten der Berliner Charité zudem bei der Wiederherstellung eines stabilen inneren Rhythmus operierter Patienten, indem sie über deren Betten eine Art Lichthimmel installieren, auf dem spezielle Programme den regelmäßigen Wechsel von Tag zu Nacht und umgekehrt simulieren. Mehr als die Hälfte der Operierten ist als Folge dieser Maßnahme weniger verwirrt – im sogenannten Delir – als üblich.

Lerche oder Eule?

Doch nicht bei allen Menschen läuft die innere Uhr synchron. Zwar unterliegen die Körperfunktionen in jedem Fall dem besagten zirkadianen Rhythmus, doch wann der individuelle Zeitmesser auf null Uhr steht, kann von einer Person zur anderen um mehrere Stunden abweichen. Ob jemand schon sehr früh am Tag aktiv und unternehmungslustig ist – man spricht bildhaft von einer Lerche – oder erst am späten Abend zur Höchstform aufläuft – das ist dann eine Eule –, bestimmen die Gene. Die individuelle chronobiologische Konstitution ist aber für den Erfolg der therapeutischen Maßnahmen durchaus bedeutsam. Denn die Anweisung, ein Medikament abends einzunehmen, bedeutet für den einen vielleicht 19 Uhr, während für einen anderen 22 Uhr der ideale Zeitpunkt ist.

Wie kann man selbst herausfinden, welcher Chronotyp man ist? Das erkennt man schon allein, indem man über einen längeren Zeitraum den eigenen Tagesablauf registriert und auf wiederkehrende Rhythmen und Bedürfnisse achtet. Wann fühlt man sich am leistungsfähigsten, wann hat man ein Aktivitätstief und sehnt sich nach einem kurzen Erholungsschlaf? Nickt man abends vor dem Fernseher schon während der Tagesschau ein, oder könnte man das Programm problemlos bis in die Nacht hinein verfolgen, ohne ständig gähnen zu müssen?

Wem das alles zu vage ist, der kann seinen individuellen Chronotyp auch objektiv ermitteln lassen. Dazu haben die Forscher um Kramer einen Test entwickelt, bei dem aus Blutproben Zellen isoliert werden, deren Aktivität von mehreren Genen bestimmt wird, die entweder morgen-, abend- oder nachtaktiv sind. Daraus berechnet dann ein Computerprogramm den exakten Stand der inneren Uhr. „Finden wir beispielsweise in einer um neun Uhr genommenen Probe, dass darin noch vorzugsweise Sechs-Uhr-Gene aktiv sind, haben wir es mit einem späten Chronotyp zu tun“, erläutert Kramer dazu.

Doch leider steckt die Forschung zu chronomedizinischen Themen und vor allem zur klinischen Anwendung der gewonnenen Erkenntnisse in Deutschland noch in den Kinderschuhen. In den USA dagegen gibt es bereits etliche Kliniken, die sie intensiv in die Betreuung und Behandlung ihrer Patienten einfließen lassen – mit deutlich erkennbarem Nutzen. „Was in Deutschland bislang weitgehend fehlt, ist eine koordinierte Herangehensweise, die sämtliche medizinischen Fachgebiete umfasst. Denn ob bei Krebs und Stoffwechselerkrankungen, bei Rheuma und neurodegenerativen Erkrankungen – es gibt zahlreiche Beispiele und spannende, viel beachtete Berichte über Erfolge der zirkadianen Medizin“, so Kramer.

Es bleibt zu hoffen, dass in naher Zukunft jeder Patient nach einem routinemäßigen Test ganz selbstverständlich die für ihn optimale Therapie – Medikamente ebenso wie chirurgische Eingriffe – exakt dann erhält, wenn seine innere Uhr dafür die günstigste Zeit ausweist.