Wie Pr\u00e4zisionsmedizin bei Risikoerkennung und Behandlung von Infarkten helfen kann<\/h2>\n\n\n\n
Ein Meilenstein der modernen Herzmedizin wurde 1977 am Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt gesetzt: Martin Kaltenbach weitete ein verengtes Herzkranzgef\u00e4\u00df mit einem Ballonkatheter. Es war der erste Eingriff dieser Art in Deutschland und der zweite weltweit. Heute kombiniert der Direktor der Kardiologie, David M. Leistner, Katheterverfahren mit innovativer Bild\u00adgebung. Sein Ziel: individuelle Therapien in der Herzmedizin, die auf spezifische Krankheitsbilder zugeschnitten sind.<\/strong><\/p>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\nHerzkatheter werden minimalinvasiv in der Regel durch eine Arm-Arterie eingef\u00fchrt. Am Universit\u00e4tsklinikum Frankfurt wird die Herzbehandlung durch hochaufl\u00f6sende Bildgebung begleitet. Foto: MAD.vertise\/Shutterstock<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Unser Herz ist in Hochleistungsorgan: Pro Minute pumpt der faustgro\u00dfe Hohlmuskel f\u00fcnf bis sechs Liter Blut durch unseren K\u00f6rper \u2013 \u00fcber ein Netz von Blutgef\u00e4\u00dfen mit einer Gesamtl\u00e4nge von rund 100\u202f000 Kilometern. Von der drei Zentimeter gro\u00dfen Aorta verzweigen sich die Adern immer weiter bis zu Kapillargef\u00e4\u00dfen, die einen Durchmesser von nur noch f\u00fcnf Tausendstel Millimeter haben. F\u00fcr die 60 bis 80 Herzschl\u00e4ge pro Minute muss auch der Herzmuskel selber ausreichend mit sauerstoff- und n\u00e4hrstoffreichem Blut versorgt werden und ist daher von einem dichten Netz von Herzkranzgef\u00e4\u00dfen durchzogen, die sich ausgehend von der linken und der rechten Herzkranz- oder Koronararterie fein ver\u00e4steln.<\/p>\n\n\n\n
Verengen sich die Koronararterien durch fortschreitende Arterienverkalkung (Arterosklerose), droht ein Herzinfarkt, bei dem die Blutversorgung des Herzmuskels anhaltend gest\u00f6rt ist, Muskelgewebe abstirbt und es zum Herz-Kreislauf-Stillstand kommen kann. Unter Arterosklerose versteht man Ablagerungen in den Gef\u00e4\u00dfen, sogenannte Plaques, an denen sich Blutgerinnsel (Thromben) bilden k\u00f6nnen. Diese Thromben k\u00f6nnen sich l\u00f6sen und die Koronararterien akut blockieren \u2013 ein Herzinfarkt l\u00e4uft dann ab.<\/p>\n\n\n\n
Die genauen Mechanismen, die zur Bildung dieser Blutgerinnsel und somit zum Herzinfarkt f\u00fchren, sind noch nicht vollst\u00e4ndig verstanden. Fr\u00fcher ging man davon aus, dass diese Blutgerinnsel durch einen Riss in der \u00adBindegewebsh\u00fclle um die Plaque und die Freisetzung des darunterliegenden Materials entstehen. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. David Leistner, damals noch in der Charit\u00e9 Berlin beheimatet fand jedoch in einer Studie heraus, dass sich Blutgerinnsel auch an unbesch\u00e4digten Plaques entwickeln k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n
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Ablagerungen in Blutgef\u00e4\u00dfen unterscheiden sich<\/h3>\n\n\n\n
In der sogenannten OPTICO-ACS-Studie untersuchte das Team 170 Patientinnen und Patienten mit einem akuten Herzinfarkt. Bei etwa einem Viertel der Erkrankten stellten die Forschenden fest, dass nicht ein Riss (Ruptur), sondern eine Abnutzung (Erosion) der Ablagerungen in den Blutgef\u00e4\u00dfen den Infarkt ausl\u00f6ste.<\/p>\n\n\n\n
Die Medizinerinnen und Mediziner stellten fest, dass sich \u2013 offenbar wegen der ver\u00e4nderten Blutflussbedingungen an den Gef\u00e4\u00dfengstellen \u2013 aktivierte Immunzellen (T-Lymphozyten) an den Erosionsstellen gesammelt hatten, wo diese zur Sch\u00e4digung der Innenwand der Blutgef\u00e4\u00dfe beitrugen.<\/p>\n\n\n\n
Mithilfe einer speziellen Bildgebungstechnik, der optischen Koh\u00e4renztomographie (OCT), konnte die Forschergruppe die Plaques, die den Herzinfarkt ausl\u00f6sen, detailliert analysieren und zuverl\u00e4ssig zwischen Ruptur und Erosion als Ausl\u00f6ser des Herzinfarkts unterscheiden. Anschlie\u00dfend wurde das Blutgerinnsel an der Stelle, die den Infarkt \u00adausgel\u00f6st hatte, mit einem Absaugkatheter entfernt und zus\u00e4tzlich Blut zur Unter\u00adsuchung von Immunzellen und Entz\u00fcndungsmarkern entnommen.<\/p>\n\n\n\n
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Bildgebung f\u00fcr Pr\u00e4zisionstherapie<\/h3>\n\n\n\nMittels hochaufl\u00f6sender Bildgebung werden im Herzkatheterlabor des Universit\u00e4tsklinikums Frankfurt Plaques in Gef\u00e4\u00dfen untersucht. Foto: J\u00fcrgen Lecher<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
Die OCT-Bildgebung ist eine Komponente eines Behandlungskonzepts von Leistner, das er zusammen mit seinem Team auch in Frankfurt weiter\u00adentwickelt. Die Behandlung mit dem Herzkatheter, der durch Arm- oder Beinvene eingef\u00fchrt wird (perkutane Koronarintervention, PCI), wird sowohl in der Planung als auch in der Erfolgskontrolle nach der PCI durch hochaufl\u00f6sende intrakoronare Bildgebung begleitet, wie eben der OCT. \u00bbWir nennen das \u203aPrecision-PCI\u2039\u00ab, erl\u00e4utert Leistner. \u00bbDie Pr\u00e4zisionsmedizin zielt darauf ab, personalisierte Therapien anzubieten, die speziell auf die individuellen Bed\u00fcrfnisse der Patienten zugeschnitten sind. In der Onkologie und Gyn\u00e4kologie gibt es bereits seit einiger Zeit ma\u00dfgeschneiderte Therapien, die basierend auf genetischen und hormonellen Merkmalen entwickelt wurden. In der kardiovaskul\u00e4ren Medizin haben wir diese Herangehensweise jedoch lange Zeit vernachl\u00e4ssigt\u00ab, ist der Kardiologe \u00fcberzeugt.<\/p>\n\n\n\n
Welche Folgen Ruptur oder Erosion als Ausl\u00f6ser des sogenannten akuten Koronarsyndroms auf den weiteren Krankheitsverlauf haben, untersuchte Leistner zusammen mit Kolleginnen und Kollegen in einer weiteren Studie, bei der wieder die OCT-Bildgebung zum Einsatz kam. Das akute Koronarsyndrom ist eine Arbeitsdiagnose bei Beschwerden im Brust\u00adbereich, die mehrere Arten von Infarkten und Infarktvorl\u00e4ufern umfasst.<\/p>\n\n\n\n
Die Studie umfasste insgesamt 398 Patientinnen und Patienten mit einem akuten Koronar\u00adsyndrom, die nacheinander in die Studie aufgenommen wurden. Bei 62 Prozent der Erkrankten waren Plaques gerissen (ruptierte fibr\u00f6se Kappe, RFC-Erkrankte), 25 Prozent be\u00adsa\u00dfen intakte \u00adfibr\u00f6se Plaque-Kappen (IFC-Erkrankte). Die Krankheitsverl\u00e4ufe beider Gruppen unterschieden sich deutlich: Menschen mit Ruptur hatten ein h\u00f6heres Risiko f\u00fcr eine ausgepr\u00e4gte Entz\u00fcndungsreaktion und au\u00dferdem ein h\u00f6heres Risiko f\u00fcr sp\u00e4tere schwerwiegende kardiovaskul\u00e4re Komplikationen.<\/p>\n\n\n\n
Besonders bei RFC-Erkrankten k\u00f6nnte daher eine entz\u00fcndungshemmende Behandlung einer Verschlechterung ihres Zustands vorbeugen. \u00bbDie Daten dieser Studie, die wir 2023 auf dem europ\u00e4ischen Kardiologenkongress pr\u00e4sentierten, k\u00f6nnten dazu f\u00fchren, dass das \u203aPrecisions-PCI\u2039-Konzept zum interventionellen Standard wird\u00ab, hofft Leistner.<\/p>\n\n\n\n
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Wie sich Plaques bilden<\/h3>\n\n\n\n
Es sei wichtig zu verstehen, dass nicht alle Plaques gleich sind, erl\u00e4utert der Kardiologe: \u00bbEs gibt verschiedene Arten von Plaques, von verkalkten bis hin zu aktiven, \u203avulnerablen\u2039 Plaques. Vulnerable Plaques haben d\u00fcnne Kappen, die das Risiko einer Ruptur erh\u00f6hen, und enthalten viele Lipide und wenig Kalzium. Solche Plaques sind besonders gef\u00e4hrlich und f\u00fchren oft zu schwerwiegenden Komplikationen.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
Eine M\u00f6glichkeit, Plaques fr\u00fchzeitig zu erkennen, ist die Verwendung von Computertomographie(CT)-Scans. Mit der neuesten Generation von CT-Ger\u00e4ten k\u00f6nne man sogar gef\u00e4hrliche, instabile Plaques erkennen. \u00bbDie Zukunft wird meiner Meinung nach darin liegen, dass Menschen zwischen 40 und 65 Jahren einer CT-Untersuchung unterzogen werden, um fest\u00adzustellen, ob sie gef\u00e4hrdete Plaques haben\u00ab, sagt Leistner. \u00bbFalls ja, m\u00fcssen pr\u00e4ventive Ma\u00df\u00adnahmen ergriffen werden, wie zum Beispiel die Senkung des Cholesterinspiegels oder die Behandlung von Entz\u00fcndungen, um die Stabilit\u00e4t der Plaques zu verbessern. Um diese Mechanismen genauer zu untersuchen und besser zu verstehen, nutzen wir sowohl klinische als auch translationale Modelle.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
So werden beispielsweise Plaqueproben analysiert, die im Rahmen von Katheteruntersuchungen entnommen wurden. \u00bbDabei schauen wir uns die molekularen Grundlagen dieser Plaques an, wie das genetische Profil aussieht und welche Stoffwechselwege aktiv sind. Wir untersuchen auch Entz\u00fcndungsprozesse und die Bildung von Proteinen, die mit der Plaque\u00adbildung in Verbindung stehen.\u00ab Parallel dazu w\u00fcrden die Forschenden M\u00e4usemodelle ein\u00adsetzen, um die Plaquebildung genauer zu untersuchen. \u00bbSo k\u00f6nnen wir die zugrunde liegenden Mechanismen besser verstehen. Insbesondere interessiert uns, warum bestimmte Plaques, die nicht entz\u00fcndlich ver\u00e4ndert sind, dennoch zu gef\u00e4hrlichen Komplikationen f\u00fchren k\u00f6nnen. Das wird uns \u00adhelfen, neue Ans\u00e4tze zur Pr\u00e4vention und Therapie von Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu entwickeln.\u00ab<\/p>\n\n\n\n
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Rilke-Gedicht zur Fr\u00fcherkennung<\/h3>\n\n\n\n
Die Digitalisierung, beispielsweise die Nutzung von Apps und digitalen Plattformen, bietet laut Prof. Leistner neue M\u00f6glichkeiten, um die Gesundheit der Patienten besser zu \u00fcberwachen und personalisierte pr\u00e4ventive Strategien umzusetzen oder anzupassen. Eines der Forschungsprojekte, an dem das Team derzeit arbeitet, ist die Nutzung der Stimmanalyse zur Erkennung von Herzproblemen. \u00bbIndem eine Person ein Rilke-Gedicht vorliest und dabei via Smartphone-App aufgenommen wird, kann man anhand der Stimme erkennen, ob das Herz \u00adrichtig pumpt oder ob Fl\u00fcssigkeit im Herzen zur\u00fcckgehalten wird. Diese Art der \u00dcber\u00adwachung k\u00f6nnte eine wirksame Methode zur Fr\u00fcherkennung von Herzproblemen sein\u00ab, so Leistner abschlie\u00dfend. <\/p>\n\n\n\n
Zur Person \/ David Manuel Leistner<\/strong>, Jahrgang 1981, folgte 2022 einem Ruf auf eine W3-Professur f\u00fcr Innere Medizin mit dem Schwerpunkt Kardio\u00adlogie an die Goethe-Universit\u00e4t und leitet seither als Direktor die Klinik f\u00fcr Kardiologie und Angiologie. Nach der Promotion an der Ludwig-Maximilians-Universit\u00e4t in M\u00fcnchen folgten die Habilitation an der Charit\u00e9 \u2013 Universit\u00e4tsmedizin Berlin und ein Ruf auf eine dortige W2-Professur f\u00fcr Interventionelle Kardiologie. Von 2017 bis 2022 war er Gesch\u00e4ftsf\u00fchrender Oberarzt in der Klinik f\u00fcr Kardiologie an der Charit\u00e9 und leitete das Programm f\u00fcr minimalinvasiven Aortenklappenersatz per Herzkatheter (TAVI) und die Herzkatheterlabore. Seine wissenschaftlichen Schwerpunkte liegen bei der translationalen Forschung zur Pathophysiologie des akuten Koronarsyndroms, der interventionellen Kardiologie mit intrakoronarem Imaging und CHIP-Interventionen, der digitalisierten \u00bbPr\u00e4zisions-Herzmedizin\u00ab f\u00fcr pr\u00e4ventive Kardiologie und Herzinsuffizienztherapie und der Gerontokardiologie. david.leistner@ukffm.de<\/a><\/p>\n\n\n\nPhoto: private<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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