Medizin am Abend Fazit: Forschungsprojekt widmet sich Herzoperation bei Fettleibigkeit
Wie lässt sich das Herz vor schädlichen Einflüssen des Herzfettgewebes schützen? Das Dr. Rusche-Forschungsprojekt widmet sich der Bedeutung molekularer Signale zwischen Herzfettgewebe und Herzmuskel für die Herzleistung
V. l. n. r.: Prof. Dr. A. Diegeler, Sekretär im Vorstand der DGTHG; Prof. Dr. J. Cremer, Präsident der DGTHG; PD Dr. B. Niemann; Prof. Dr. H. Oelert, Vorsitzender des Wiss. Beirats der DSHF. Foto: DGTHG/Wudtke
Übergewicht und Fettleibigkeit (Adipositas) gehören zu den klassischen Risikofaktoren für eine Herz-Kreislauf-Erkrankung. Bei Adipositas (BMI von 30 und mehr) reichert sich nicht nur das Unterhaut- und Bauchraumfettgewebe an, sondern auch das Herz hat einen ausgeprägten Fettgewebsmantel, das sogenannte epikardiale Fett. Dieses Herzfettgewebe steht in direktem Kontakt mit dem Herzmuskel (Myokard) und den Herzkranzgefäßen und ruft hormonelle Fehlfunktionen, Entzündungsreaktionen und Stoffwechselstörungen im Herzen hervor. Langfristig kommt es zur Fehlversorgung und Schädigung der Herzmuskelzellen bis hin zur Beeinträchtigung der Herzfunktion.
Signale zwischen Herzfettgewebe und Herzmuskelgewebe werden durch Fettgewebsbotenstoffe (Adipokine) und kleine Ribonukleinsäuren (microRNAs) vermittelt. Die Effekte dieser Signale für die Herzleistung und Energieversorgung des Herzmuskels während einer koronaren Bypassoperation zu bestimmen und zur Risikoabschätzung bei jüngeren adipösen Patienten zu nutzen, ist Ziel eines von der Deutschen Stiftung für Herzforschung (DSHF) mit der Dr. Rusche-Projektförderung ausgezeichneten Forschungsvorhabens von Priv.-Doz. Dr. med. Bernd Niemann, Ltd. Oberarzt der Klinik für Herz-, Kinderherz- und Gefäßchirurgie am Universitätsklinikum Gießen und Marburg (UKGM), Standort Gießen. Das mit rund 60.000 Euro für die Projektdauer von zwei Jahren geförderte Vorhaben trägt den Titel „Bedeutung der microRNA-vermittelten Interaktion zwischen epikardialem Fettgewebe und Myokard für die Adipositas-assoziierte perioperative metabolische und funktionelle Reduktion“. „Wir sehen in dem Vorhaben einen wichtigen Beitrag, die Rolle von Signalmolekülen und Fettgewebshormonen im Herzen fettleibiger Menschen für die Herzleistung dieser Patienten während und nach einer Herzoperation besser zu verstehen“, begründet Prof. Dr. med. Hellmut Oelert, Vorsitzender des Wissenschaftlichen Beirats der DSHF, die Förderung.
Schutz vor Verlust der Herzleistung und bessere Regeneration
Adipokine und microRNAs können die Funktion und das Überleben von Herzmuskelzellen direkt beeinflussen. „Dank genauer Kenntnis der Signalmoleküle und ihrer Signalaktivitäten zwischen Herzfettgewebe und Myokard könnten wir durch gezielte Eingriffe in fehlgesteuerte Signalkaskaden helfen, das Herz während des für die Operation herbeigeführten Herzstillstandes besser zu schützen und die Regeneration und Herzleistung nach der Operation zu verbessern“, erläutert Herzchirurg PD Niemann.
Er und sein Team untersuchen die Funktion der Herzmuskelzellen, der Herzfettzellen und die Unterschiede der Stoffwechseleigenschaften zwischen adipösen Patienten (BMI höher als 30, nicht älter als 60 Jahre), bei denen kardiale Veränderungen auf eine vorzeitige Alterung des Herzens hindeuten, und normalgewichtigen Menschen (BMI niedriger als 25). Die Untersuchungen umfassen Gewebe- und Blutproben sowie echokardiographische Kontrollen. „Wir wollen für Patienten insbesondere mit Stoffwechselveränderungen, gestörter Herzkraft und hohen Alters einen zusätzlichen, bisher wenig effektiv genutzten metabolischen Schutz während und nach der Operation ermöglichen.“ Die durch Verfettung geschädigten Herzmuskelzellen können in einen programmierten Zelltod (Apoptose) übergehen, so dass die Funktion des Herzens gestört wird. Eine besondere Bedeutung dieser Stoffwechselveränderungen konnten PD Niemann und sein Team für das alternde Herz, für das Herz fettleibiger Menschen, für das Herz von Diabetikern und für das schwach pumpende Herz für die Situation eines medizinisch gewollten Herzstillstandes während einer Herzoperation zeigen.
„In der Herzchirurgie haben wir es zunehmend mit vitalen Menschen mit Therapiewunsch auch im hohen Lebensalter zu tun. Zum anderen werden auch mehr jüngere Menschen mit Stoffwechselstörungen wie Diabetes mellitus oder durch Überernährung verursachte Fettleibigkeit, die zu verfrühter Krankheitsentstehung beiträgt, herzchirurgisch behandelt. Unsere Erkenntnisse könnten zu mehr Sicherheit operativer Eingriffe am Herzen dieser Patienten beitragen“, berichtet PD Niemann.
Der Internist Dr. Ortwin Rusche aus Bad Soden hatte die DSHF in seinem Testament als Alleinerbin eingesetzt. Aus dem zum Gedenken an den Erblasser eingerichteten Stiftungsfonds Dr. Ortwin Rusche soll nach dessen Wunsch alljährlich ein Projekt mit herzchirurgischem Schwerpunkt gefördert werden. Die Ausschreibung, auf die sich Nachwuchswissenschaftler aus der Herzchirurgie bewerben können, erfolgt gemeinsam durch die DSHF und die Deutsche Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie (DGTHG).
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