Prof. Thoralf Niendorf und Prof. Tobias Pischon leiten die MRT-Untersuchungen der NAKO

Warum erkranken einige Menschen, während andere gesund bleiben? Welche Risikofaktoren und Schutzmechanismen tragen dazu bei? Die groß angelegte NAKO Gesundheitsstudie ermöglicht, in völlig neuer Dimension zu erforschen, welche Faktoren bei der Entstehung von Krankheiten eine Rolle spielen und wie sie zusammenhängen. Dafür werden bundesweit 200.000 Menschen im Alter zwischen 20 und 69 Jahren untersucht und über einen Zeitraum von bis zu 30 Jahren beobachtet. Die Auswertung ihrer anonymisierten Daten trägt dazu bei, die Ursachen von Volkskrankheiten wie Krebs, Diabetes, Demenz und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu finden, sie früher zu erkennen und ihnen besser vorzubeugen.

Zu den drei Berliner Studienzentren der NAKO zählt das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) auf dem Campus Berlin-Buch. Hier werden in der ersten Phase der Studie 6.000 der insgesamt 30.000 Teilnehmenden aus Berlin und Brandenburg mit einem 3.0-Tesla-Magnetresonanz-Tomografen untersucht. Prof. Thoralf Niendorf, der die Bildgebung im Bucher NAKO-MRT-Zentrum leitet, hat zusammen mit dem Leiter des NAKO-Studienzentrums am MDC, Prof. Tobias Pischon, ein Team aus erfahrenen Radiologinnen und medizinisch-technischen Assistentinnen rekrutiert. Sie führen die MRT-Untersuchungen präzise und zuverlässig nach den einheitlichen Standards der NAKO durch. Die Daten aus den Ganzkörperuntersuchungen sind ein wesentlicher Schlüssel für die Auswertung der Langzeitstudie.

Thoralf Niendorf ist Professor für Experimentelle Ultrahochfeld-Magnetresonanz-Tomographie (MRT) am Experimental and Clinical Research Center (ECRC) von MDC und Charité. Er leitet die Berlin Ultrahigh Field Facility (B.U.F.F.) und arbeitet eng mit Tobias Pischon zusammen. So hat er mit seiner Expertise die Standardprotokolle für die umfangreichen MRT-Untersuchungen an den Probanden der NAKO mitentwickelt. Auch die technische Basis wurde im Vorfeld genau festgelegt: Damit die Daten der Studie vergleichbar sind, hat jeder Standort den gleichen Scanner mit der exakt identischen Ausstattung und Ausrüstung erhalten, die über die Studiendauer nicht verändert werden darf.

Eine epidemiologische Studie in diesem Maßstab aufzubauen, erforderte sehr umfangreiche konzeptionelle Überlegungen. Welche künftigen Fragen sollten sich mit den Daten beantworten lassen? Welche Themenfelder werden in Zukunft Relevanz haben? Welche Technologien werden künftig verstärkt genutzt? Allein das Design der Studie ist weltweit einmalig und beispielgebend. Bundesweit eine solch große Zahl komplexer, detaillierter und dabei einheitlicher Daten zu gewinnen, eröffnet eine neue Dimension der epidemiologischen Forschung. Bisherige Kohortenstudien sind in der Regel auf ein Thema fokussiert und können jeweils spezifische Fragestellungen beantworten. Ihre relativ limitierte Probandenzahl lässt jedoch nicht zu, komplexe Zusammenhänge zwischen genetischen und anderen Risikofaktoren und deren Wirkung auf die Entwicklung von Krankheiten zu erforschen.

Prof. Tobias Pischon leitet die Arbeitsgruppe Molekulare Epidemiologie und die NAKO am MDC, welche auch das Cluster der Nationalen Kohorte in Berlin-Brandenburg koordiniert. Er ist auch Vorstandsmitglied des NAKO e.V., der die Studie durchführt. Die Arbeitsgruppe Molekulare Epidemiologie untersucht bevölkerungsweit, welchen Einfluss Lebensstil, Umwelt, Stoffwechsel und genetische Veranlagung auf das Risiko chronischer Erkrankungen haben. Der Schwerpunkt liegt auf der Erfassung von molekularen Markern, die mit dem Krankheitsrisiko in Beziehung gesetzt werden. Zu den Forschungszielen gehört es unter anderem, Personen mit hohem Krankheitsrisiko identifizieren und Erkrankungen besser vorhersagen zu können. Dafür wird die NAKO eine exzellente Datenbasis liefern.

Fünf Jahre nach der Erstuntersuchung durchlaufen die Probanden wiederum das ganze Untersuchungsprogramm. Durch den Vergleich der gesammelten Daten wird erkennbar, welche Probanden Krankheiten entwickelt haben. Anhand der MRT-Aufnahmen lässt sich prüfen, ob gesund gebliebene Probanden andere Eigenschaften des Körpers aufweisen als jene, die Krankheiten entwickelt haben. Beispielsweise lässt sich im MRT genau erkennen, wo sich Fett abgelagert hat – in welcher Menge und von welcher Art. Erstmals lässt sich dies systematisch quantifizieren. Es wird dadurch möglich, eine Aussage zu treffen, ob und inwiefern das Fett – zum Beispiel im Gewebe von Organen – eine Relevanz für das Auftreten bestimmter Erkrankungen hat. Bestätigt sich ein Zusammenhang, kann dies später als klinischer Marker dienen. Eine weitere Frage, die mit den großen Datenmengen der NAKO erstmals beantwortet werden kann, ist die Frage nach der durchschnittlichen Größe von Organen wie der Niere – bezogen auf Männer und Frauen und das Lebensalter. Eine solche verbindliche und medizinisch relevante Referenzangabe existiert bis dato nicht.