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Titel:Untersuchungen zur dilatativen Kardiomyopathie: Docosahexaensäure als neuer Biomarker für die Dilatation und minimal invasiver Herzbeutelzugang (AttachLifter)
Autor:Rupp, Thomas Philipp
Weitere Beteiligte: Maisch, Bernhard (Prof.Dr.)
Veröffentlicht:2012
URI:https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2012/0545
URN: urn:nbn:de:hebis:04-z2012-05453
DOI: https://doi.org/10.17192/z2012.0545
DDC:610 Medizin, Gesundheit
Titel(trans.):Studies on dilative Cardiomyopathy: docosahexaenoic acid as new biomarker for dilatation and minimal invasive pericardial access (AttachLifter)
Publikationsdatum:2012-10-05
Lizenz:https://rightsstatements.org/vocab/InC-NC/1.0/

Dokument

Schlagwörter:
Dilatation, Dilatation, Dilative cardiomyopathy, Pericardial access, Docosahexaenoic acid, Dilatative Kardiomyopathie, Docosahexaensäure, n-3 Fettsäuren, n-3 fatty acids, Herzmuskelkrankheit, Perikardzugang

Zusammenfassung:
Im Serum von Patienten mit dilatativer Herzinsuffizienz war der Spiegel hoch ungesättigter Fettsäuren signifikant reduziert ("HUFA Mangel"). N-3 und n-6 Fettsäuren waren negativ mit gesättigten und einfach ungesättigten (n-9 und n-7) Fettsäuren korreliert. Da keine oder nur schwache Korrelationen mit den Ausgangsfettsäuren α-Linolensäure und Linolsäure beobachtet wurden, wurden Einflüsse der eingeschränkten Herzfunktion untersucht. Bei der Kategorisierung der Patienten nach LVEDD war ein stark dilatierter linker Ventrikel (LVEDD 69-90 mm) mit einer signifikanten Abnahme der Serumspiegel von EPA, DHA und Arachidonsäure und einer Zunahme von 18:1n-9 assoziiert. DHA und Arachidonsäure waren ebenso bei Patienten mit dilatiertem linkem Vorhof reduziert. Ein DHA Serumspiegel >1.24% hatte bei einer Sensitivität von 84% einen negativ prädiktiven Wert von 91%, um eine starke Dilatation (LVEDD >70 mm) auszuschließen. Eine erhöhte enddiastolische Wandspannung (>4kPa) war mit einer reduzierten Herzfrequenzvariabilität (SDNN) assoziiert. Da LVEDD von LVEF beeinflusst wird, wurden die Patienten auch nach Tertilen von LVEF stratifiziert. Eine erniedrigte LVEF (9-25% vs. 26-35%) war mit verringerten EPA, DHA und Arachidonsäurespiegeln und einer Zunahme von 16:0 und 18:1n-9 assoziiert. Da eine erniedrigte DHA Konzentration auch nicht kardiale Ursachen haben kann, wurde eine Stratifizierung nach DHA vorgenommen. LVEDD und der linke Vorhofdurchmesser waren in der unteren und mittleren verglichen mit der oberen Tertile von DHA vergrößert. Während eine nicht zur Herzinsuffizienz führende Druckbelastung des Herzens diese Veränderungen nicht auslösen kann, könnten Sympathikusaktivierung und assoziierte metabolische Veränderungen wie Insulinresistenz und Hyperinsulinämie einen Beitrag liefern. Hierfür sprechen auch die Fettsäureänderungen bei druckbelastenden, nicht herzinsuffizienten DOCA-Salz Ratten, bei denen diätetisch eine Insulinresistenz ausgelöst wurde. Die Reduktion von hoch ungesättigten Fettsäuren wird als ungünstig bei der Progression der Herzinsuffizienz eingestuft und es wird vorgeschlagen, die EPA und DHA Substitution als Therapieform vor allem bei dilatativer Herzinsuffizienz in einer klinischen Studie zu prüfen. In Ergänzung zu den Fettsäureuntersuchungen bei Patienten mit dilatativer Herzinsuffizienz wurden neuartige Instrumente für den Zugang in den normalen Herzbeutel (AttachLifter) und die intraperikardiale Navigation (AttachGuider) mitentwickelt. Mit dem AttachLifter wird eine sichere Gabe von Medikamenten in den Herzbeutel ermöglicht, beispielsweise könnten intraperikardial verabreichte hochungesättigte n-3 Fettsäuren zukünftig als potentielle Antiarrhythmika angewendet werden und in der Herzinsuffizienztherapie von Nutzen sein. Für den AttachLifter wurde bereits das europäische Patent erteilt, die klinische Prüfung steht noch aus.

Summary:
In the serum of patients with dilative heart failure, the level of highly unsaturated fatty acids (HUFA) was significantly reduced ("HUFA deficiency"). N-3 (omega-3) and n-6 (omega-6) fatty acids were negatively correlated with saturated and monounsaturated (n-9 and n-7) fatty acids. Since no or only a weak correlation was observed with the precursor fatty acids α-linolenic acid and linoleic acid, influences of heart function were examined. Patients were stratified according to LVEDD. A markedly dilated left ventricle (LVEDD 69-90 mm) was associated with a significant decrease of serum EPA, DHA and arachidonic acid while 18:1n-9 was increased. DHA and arachidonic acid were also reduced in patients with dilated left atrium. A DHA level >1.24% had a negative predictive value of 91% for the absence of a severely dilated (LVEDD >70 mm) left ventricle, whereby the sensitivity was 84%. An increased enddiastolic wall stress (>4 kPa) was associated with a reduced heart rate variability (SDNN). Since LVEDD is influenced by LVEF, patients were also stratified according to tertiles of LVEF. A reduced LVEF (9-25% vs. 26-35%) was associated with lower serum EPA, DHA and arachidonic acid levels and an increase of 16:0 and 18:1n-9. Since a reduced DHA concentration can have also non cardiac causes, patients were stratified according to DHA. LVEDD and left atrial diameter were increased in the lower and middle tertile when compared with the upper tertile. While non-failing cardiac overload cannot induce these alterations, sympathetic activation and associated metabolic changes such as insulin resistance and hyperinsulinemia could contribute. In favor of this contention are fatty acid alterations in pressure overloaded non-failing DOCA-salt rats with a dietary induced insulin resistance. The reduction of HUFA is rated as adverse in the progression of heart failure and it is proposed to assess the therapeutic substitution of EPA and DHA in a clinical trial particularly in dilative heart failure. In addition to the studies on fatty acid profile in patients with dilative heart failure, novel instruments for accessing the normal pericardial sac (AttachLifter) and intrapericardial navigation (AttachGuider) were co-developed. The AttachLifter permits the safe delivery of drugs into the pericardial sac. For example, intrapericardially administered n-3 HUFA could be used as potentially antiarrhythmic agents in the future and prove beneficial in heart failure therapy. For the AttachLifter, the European patent was already granted and the clinical evaluation is awaited.

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