@phdthesis{Buechner2023, author = {B{\"u}chner, Lotte}, title = {Charakterisierung der CD4+- und CD8+-T-Zell-Immunantwort nach Myokardinfarkt im Mausmodell}, doi = {10.25972/OPUS-32053}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-320530}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Die Rolle des Immunsystems nach MI hat innerhalb der letzten Jahrzehnte immer mehr Aufmerksamkeit erfahren, trotzdem herrschen weiterhin einige Unklarheiten. Daher war es Ziel dieser Arbeit, das Verhalten der T-Zellen nach MI im Mausmodell n{\"a}her zu betrachten und zu analysieren. Daf{\"u}r wurde einerseits mittels Durchflusszytometrie die T-Zell-Immunantwort im Herzen und in verschiedenen lymphatischen Organen mit Fokus auf pro- und antiinflammatorische Zytokine und deren Transkriptionsfaktoren genauer analysiert und andererseits ein Protokoll etabliert, um die T-Zellen im Herzen und in den Lymphknoten mittels Lichtblattmikroskopie sichtbar zu machen. Dabei konnte festgestellt werden, dass die Expression von LAP, welches nicht-kovalent an das antiinflammatorische Zytokin TGF-ß1 gebunden ist und das wichtig f{\"u}r eine ausgeglichene Immunantwort ist, indem es {\"u}berschießende Entz{\"u}ndungsreaktionen verhindert, in T-Zellen im Herzen nach MI im Vergleich zu naiven und scheinoperierten M{\"a}usen signifikant hochreguliert war. Dieses Ergebnis konnte nur im Herzen und in keinem anderen der untersuchten Organe erzielt werden, weshalb es sich somit um eine lokale Immunreaktion handeln muss, die nur im Herzen nach MI stattfindet. Eine weitere Besonderheit war, dass die H{\"a}ufigkeit des Vorkommens an Foxp3+ Treg im Herzen im Vergleich zu den anderen untersuchten Organen durchgehend am h{\"o}chsten war, sowohl bei den M{\"a}usen nach MI als auch bei naiven und scheinoperierten M{\"a}usen. Dies unterstreicht, dass Foxp3+ Treg im Herzen eine wichtige Rolle spielen. Dank der Verbesserung des Protokolls zur bildlichen Darstellung von T-Zellen im Herzen konnte gezeigt werden, dass sich diese nach MI insbesondere im Infarktgewebe befinden und dort relativ gleichm{\"a}ßig verteilt sind. Außerdem konnten die mediastinalen Lymphknoten im Ganzen dargestellt und die einzelnen T-Zellen sichtbar gemacht werden. Insgesamt l{\"a}sst sich sagen, dass durch die vorliegende Arbeit neue Erkenntnisse zur Charakterisierung der T-Zell-Immunantwort nach MI im Mausmodell hinzugewonnen werden konnten. Die LAP+ T-Zellen scheinen nach MI im Herzen eine wichtige Rolle zu spielen, weshalb die Funktion dieser Zellen im Reparaturprozess nach MI in zuk{\"u}nftigen Versuchen genauer betrachtet werden sollte. Außerdem wurde der Grundstein zur Anf{\"a}rbung und Darstellung von T-Zellen in Herzen und in Lymphknoten mittels Lichtblattmikroskopie gelegt, weshalb daran weitergearbeitet werden sollte, um auch andere Immunzellen neben den T-Zellen zeigen zu k{\"o}nnen. Dadurch k{\"o}nnen weitere Hinweise auf das Zusammenspiel der Immunzellen nach MI erhalten werden, um die immunologischen Vorg{\"a}nge immer besser verstehen zu k{\"o}nnen.}, subject = {Herzinfarkt}, language = {de} } @article{TraubFreyStoerk2023, author = {Traub, Jan and Frey, Anna and St{\"o}rk, Stefan}, title = {Chronic neuroinflammation and cognitive decline in patients with cardiac disease: evidence, relevance, and therapeutic implications}, series = {Life}, volume = {13}, journal = {Life}, number = {2}, issn = {2075-1729}, doi = {10.3390/life13020329}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-304869}, year = {2023}, abstract = {Acute and chronic cardiac disorders predispose to alterations in cognitive performance, ranging from mild cognitive impairment to overt dementia. Although this association is well-established, the factors inducing and accelerating cognitive decline beyond ageing and the intricate causal pathways and multilateral interdependencies involved remain poorly understood. Dysregulated and persistent inflammatory processes have been implicated as potentially causal mediators of the adverse consequences on brain function in patients with cardiac disease. Recent advances in positron emission tomography disclosed an enhanced level of neuroinflammation of cortical and subcortical brain regions as an important correlate of altered cognition in these patients. In preclinical and clinical investigations, the thereby involved domains and cell types of the brain are gradually better characterized. Microglia, resident myeloid cells of the central nervous system, appear to be of particular importance, as they are extremely sensitive to even subtle pathological alterations affecting their complex interplay with neighboring astrocytes, oligodendrocytes, infiltrating myeloid cells, and lymphocytes. Here, we review the current evidence linking cognitive impairment and chronic neuroinflammation in patients with various selected cardiac disorders including the aspect of chronic neuroinflammation as a potentially druggable target.}, language = {en} } @phdthesis{Chen2022, author = {Chen, Mengjia}, title = {Right Ventricular Dysfunction contributes to Left Ventricular Thrombus Formation in Patients post Anterior Myocardial Infarction}, doi = {10.25972/OPUS-20414}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204149}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Our current data demonstrate that besides the known risk factors, including apical aneurysm, reduced left ventricular longitudinal systolic function (MAPSE) and advanced diastolic dysfunction, Right ventricular dysfunction as determined by reduced tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE) or right ventricular fractional area change (RV_FAC) is independently associated with left ventricular thrombus formation in acute anterior myocardial infarction patients, especially in the setting of anterior myocardial infarction without the formation of an apical aneurysm. This study suggests that besides left ventricular abnormalities, right ventricular dysfunction likewise contributes LVT formation in patients with acute anterior myocardial infarction.}, subject = {Thrombus}, language = {en} } @article{WeissRamosDelgobo2022, author = {Weiß, Emil and Ramos, Gustavo Campos and Delgobo, Murilo}, title = {Myocardial-Treg crosstalk: How to tame a wolf}, series = {Frontiers in Immunology}, volume = {13}, journal = {Frontiers in Immunology}, issn = {1664-3224}, doi = {10.3389/fimmu.2022.914033}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-275591}, year = {2022}, abstract = {The immune system plays a vital role in maintaining tissue integrity and organismal homeostasis. The sudden stress caused by myocardial infarction (MI) poses a significant challenge for the immune system: it must quickly substitute dead myocardial with fibrotic tissue while controlling overt inflammatory responses. In this review, we will discuss the central role of myocardial regulatory T-cells (Tregs) in orchestrating tissue repair processes and controlling local inflammation in the context of MI. We herein compile recent advances enabled by the use of transgenic mouse models with defined cardiac antigen specificity, explore whole-heart imaging techniques, outline clinical studies and summarize deep-phenotyping conducted by independent labs using single-cell transcriptomics and T-cell repertoire analysis. Furthermore, we point to multiple mechanisms and cell types targeted by Tregs in the infarcted heart, ranging from pro-fibrotic responses in mesenchymal cells to local immune modulation in myeloid and lymphoid lineages. We also discuss how both cardiac-specific and polyclonal Tregs participate in MI repair. In addition, we consider intriguing novel evidence on how the myocardial milieu takes control of potentially auto-aggressive local immune reactions by shaping myosin-specific T-cell development towards a regulatory phenotype. Finally, we examine the potential use of Treg manipulating drugs in the clinic after MI.}, language = {en} } @article{TraubGrondeyGassenmaieretal.2022, author = {Traub, Jan and Grondey, Katja and Gassenmaier, Tobias and Schmitt, Dominik and Fette, Georg and Frantz, Stefan and Boivin-Jahns, Val{\´e}rie and Jahns, Roland and St{\"o}rk, Stefan and Stoll, Guido and Reiter, Theresa and Hofmann, Ulrich and Weber, Martin S. and Frey, Anna}, title = {Sustained increase in serum glial fibrillary acidic protein after first ST-elevation myocardial infarction}, series = {International Journal of Molecular Sciences}, volume = {23}, journal = {International Journal of Molecular Sciences}, number = {18}, issn = {1422-0067}, doi = {10.3390/ijms231810304}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-288261}, year = {2022}, abstract = {Acute ischemic cardiac injury predisposes one to cognitive impairment, dementia, and depression. Pathophysiologically, recent positron emission tomography data suggest astroglial activation after experimental myocardial infarction (MI). We analyzed peripheral surrogate markers of glial (and neuronal) damage serially within 12 months after the first ST-elevation MI (STEMI). Serum levels of glial fibrillary acidic protein (GFAP) and neurofilament light chain (NfL) were quantified using ultra-sensitive molecular immunoassays. Sufficient biomaterial was available from 45 STEMI patients (aged 28 to 78 years, median 56 years, 11\% female). The median (quartiles) of GFAP was 63.8 (47.0, 89.9) pg/mL and of NfL 10.6 (7.2, 14.8) pg/mL at study entry 0-4 days after STEMI. GFAP after STEMI increased in the first 3 months, with a median change of +7.8 (0.4, 19.4) pg/mL (p = 0.007). It remained elevated without further relevant increases after 6 months (+11.7 (0.6, 23.5) pg/mL; p = 0.015), and 12 months (+10.3 (1.5, 22.7) pg/mL; p = 0.010) compared to the baseline. Larger relative infarction size was associated with a higher increase in GFAP (ρ = 0.41; p = 0.009). In contrast, NfL remained unaltered in the course of one year. Our findings support the idea of central nervous system involvement after MI, with GFAP as a potential peripheral biomarker of chronic glial damage as one pathophysiologic pathway.}, language = {en} } @article{PoppSchmittBoehrerLangeretal.2021, author = {Popp, Sandy and Schmitt-B{\"o}hrer, Angelika and Langer, Simon and Hofmann, Ulrich and Hommers, Leif and Schuh, Kai and Frantz, Stefan and Lesch, Klaus-Peter and Frey, Anna}, title = {5-HTT Deficiency in Male Mice Affects Healing and Behavior after Myocardial Infarction}, series = {Journal of Clinical Medicine}, volume = {10}, journal = {Journal of Clinical Medicine}, number = {14}, issn = {2077-0383}, doi = {10.3390/jcm10143104}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-242739}, year = {2021}, abstract = {Anxiety disorders and depression are common comorbidities in cardiac patients. Mice lacking the serotonin transporter (5-HTT) exhibit increased anxiety-like behavior. However, the role of 5-HTT deficiency on cardiac aging, and on healing and remodeling processes after myocardial infarction (MI), remains unclear. Cardiological evaluation of experimentally na{\"i}ve male mice revealed a mild cardiac dysfunction in ≥4-month-old 5-HTT knockout (-/-) animals. Following induction of chronic cardiac dysfunction (CCD) by MI vs. sham operation 5-HTT-/- mice with infarct sizes >30\% experienced 100\% mortality, while 50\% of 5-HTT+/- and 37\% of 5-HTT+/+ animals with large MI survived the 8-week observation period. Surviving (sham and MI < 30\%) 5-HTT-/- mutants displayed reduced exploratory activity and increased anxiety-like behavior in different approach-avoidance tasks. However, CCD failed to provoke a depressive-like behavioral response in either 5-Htt genotype. Mechanistic analyses were performed on mice 3 days post-MI. Electrocardiography, histology and FACS of inflammatory cells revealed no abnormalities. However, gene expression of inflammation-related cytokines (TGF-β, TNF-α, IL-6) and MMP-2, a protein involved in the breakdown of extracellular matrix, was significantly increased in 5-HTT-/- mice after MI. This study shows that 5-HTT deficiency leads to age-dependent cardiac dysfunction and disrupted early healing after MI probably due to alterations of inflammatory processes in mice.}, language = {en} } @article{ChenLiuWeidemannetal.2021, author = {Chen, Menjia and Liu, Dan and Weidemann, Frank and Lengenfelder, Bj{\"o}rn Daniel and Ertl, Georg and Hu, Kai and Frantz, Stefan and Nordbeck, Peter}, title = {Echocardiographic risk factors of left ventricular thrombus in patients with acute anterior myocardial infarction}, series = {ESC Heart Failure}, volume = {8}, journal = {ESC Heart Failure}, number = {6}, doi = {10.1002/ehf2.13605}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-261067}, pages = {5248-5258}, year = {2021}, abstract = {Aims This study aimed to identify echocardiographic determinants of left ventricular thrombus (LVT) formation after acute anterior myocardial infarction (MI). Methods and results This case-control study comprised 55 acute anterior MI patients with LVT as cases and 55 acute anterior MI patients without LVT as controls, who were selected from a cohort of consecutive patients with ischemic heart failure in our hospital. The cases and controls were matched for age, sex, and left ventricular ejection fraction. LVT was detected by routine/contrast echocardiography or cardiac magnetic resonance imaging during the first 3 months following MI. Formation of apical aneurysm after MI was independently associated with LVT formation [72.0\% vs. 43.5\%, odds ratio (OR) = 5.06, 95\% confidence interval (CI) 1.65-15.48, P = 0.005]. Echocardiographic risk factors associated with LVT formation included reduced mitral annular plane systolic excursion (<7 mm, OR = 4.69, 95\% CI 1.84-11.95, P = 0.001), moderate-severe diastolic dysfunction (OR = 2.71, 95\% CI 1.11-6.57, P = 0.028), and right ventricular (RV) dysfunction [reduced tricuspid annular plane systolic excursion < 17 mm (OR = 5.48, 95\% CI 2.12-14.13, P < 0.001), reduced RV fractional area change < 0.35 (OR = 3.32, 95\% CI 1.20-9.18, P = 0.021), and enlarged RV mid diameter (per 5 mm increase OR = 1.62, 95\% CI 1.12-2.34, P = 0.010)]. Reduced tricuspid annular plane systolic excursion (<17 mm) significantly associated with increased risk of LVT in anterior MI patients (OR = 3.84, 95\% CI 1.37-10.75, P = 0.010), especially in those patients without apical aneurysm (OR = 5.12, 95\% CI 1.45-18.08, P = 0.011), independent of body mass index, hypertension, anaemia, mitral annular plane systolic excursion, and moderate-severe diastolic dysfunction. Conclusions Right ventricular dysfunction as determined by reduced TAPSE or RV fractional area change is independently associated with LVT formation in acute anterior MI patients, especially in the setting of MI patients without the formation of an apical aneurysm. This study suggests that besides assessment of left ventricular abnormalities, assessment of concomitant RV dysfunction is of importance on risk stratification of LVT formation in patients with acute anterior MI.}, language = {en} } @phdthesis{Schmitt2020, author = {Schmitt, Dominik}, title = {Basischarakteristika des Patientenkollektivs der multizentrischen prospektiven ETiCS-Studie - Typische Merkmale von Patienten mit erstmaligem akutem Myokardinfarkt (FAMI) gegen{\"u}ber Patienten mit akuter Myokarditis (AMitis)}, doi = {10.25972/OPUS-21088}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210886}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Die ETiCS-Studie (Etiology, Titre-Course, and effect on Survival) ist die bisher gr{\"o}ßte prospektive europ{\"a}ische Studie, die Ursachen und Entstehungsmechanismen kardialer Autoimmunph{\"a}nomene untersucht. Ziel dieser Dissertation war die umfassende Charakterisierung der beiden prospektiven ETiCS-Kollektive sowie der Vergleich ihrer demographischen, klinischen, laborchemischen und apparativen Charakteristika zum Zeitpunkt des Studieneinschlusses. Die prospektive ETiCS-Studie umfasste im FAMI-Kollektiv (erster akuter Myokardinfarkt) insgesamt n=180 Patienten und im AMitis-Kollektiv (erste akute Myokarditis) n=96 Patienten. Die demographischen Daten, das kardiovaskul{\"a}re Risikoprofil sowie die klinische Symptomatik unserer Patienten entsprachen im Wesentlichen den in der Literatur bereits beschriebenen {\"a}hnlichen Vergleichskollektiven, mit dem interessanten Unterschied, dass unsere Infarkt-Patienten deutlich j{\"u}nger waren (57 ± 8 Jahre), als der Durchschnittspatient mit erstmaligem Myokardinfarkt. Als Schlussfolgerung dieser Arbeit f{\"u}r die klinische Praxis l{\"a}sst sich durch akribische Erhebung der Anamnese und des kardiovaskul{\"a}ren Risikoprofils eines Patienten mit unklaren kardialen Beschwerden mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit ein akuter Myokardinfarkt oder eine akute Myokarditis vorhersagen. Das f{\"u}hrende klinische Symptom ist mit Thoraxschmerz und Dyspnoe bei beiden Krankheitsbildern recht {\"a}hnlich, jedoch sollte bei f{\"u}hrender Belastungsdyspnoe und zeitgleich typischen Nebenkriterien (Fieber, Palpitationen, Infektanamnese) prim{\"a}r an eine Myokarditis gedacht werden. Anhand der Isch{\"a}miemarker ist der Ausschluss einer akuten Myokardisch{\"a}mie oder einer akuten Herzmuskelentz{\"u}ndung zwar mit großer Sicherheit m{\"o}glich, bei erh{\"o}hten Werten muss jedoch f{\"u}r eine weitere Differenzierung auch die Klinik, die EKG-Diagnostik und die Echokardiographie mit betrachtet werden. Auch bei nicht eindeutigem EKG-Befund sollte die Indikation zur Koronarangiographie nur in Zusammenschau der genannten Befunde gestellt werden. Sobald sich jedoch der Verdacht auf ein akutes Infarktgeschehen erh{\"a}rtet, sollte ohne Zeitverz{\"o}gerung eine invasive Diagnostik erfolgen.}, subject = {Herzinfarkt}, language = {de} } @phdthesis{SchradergebSiebert2019, author = {Schrader [geb. Siebert], Hanna Mareike}, title = {Einfluss des Komplementfaktors C1q auf das Remodelling nach Myokardinfarkt}, doi = {10.25972/OPUS-17855}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178552}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Zur Untersuchung des Einflusses des klassischen Komplementaktivierungsweges auf das Remodelling nach Myokardinfarkt wurden C1qKO-Tiere mit Wildtyp-Tieren (WT) vor und nach Myokardinfarkt echokardiographisch und h{\"a}modynamisch untersucht. Nach Myokardinfarkt erfolgten außerdem eine Infarktgr{\"o}ßenbestimmung sowie eine fluoreszenzmikroskopische Messung des Kollagengehaltes. Die Anzahl neutrophiler Granulozyten, Makrophagen sowie apoptotischer Zellen wurde drei Tage nach Myokardinfarkt bestimmt. In der C1qKO-Gruppe zeigten sich vor Myokardinfarkt signifikant h{\"o}here Ejektionsfraktionen im Vergleich zur WT-Gruppe. Dies ließ sich nach Myokardinfarkt nicht mehr beobachten. Hier zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen C1qKO-Gruppe und WT-Gruppe. Ebenso zeigten sich keine Unterschiede in den Parametern Mortalit{\"a}t, Infarktgr{\"o}ßen, Organgewichte, Kollagengehalt des Gewebes, Makrophagenanzahl und Neutrophilenanzahl. Allerdings zeigte sich drei Tage nach Myokardinfarkt eine deutlich geringere Anzahl apoptotischer Zellen in der C1qKO- Gruppe im Vergleich zur WT-Gruppe. Insgesamt lassen sich die beobachteten Effekte aus einer vorherigen Studie bei C3-Defizienz nicht in den C1qKO- Tieren reproduzieren. Die Komplementaktivierung nach Myokardinfarkt ist somit nicht ausschließlich auf eine Aktivit{\"a}t des klassischen Komplementaktivierungsweges zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Vielmehr scheint ein Zusammenspiel aller drei Komplementaktivierungswege sowie zus{\"a}tzlich eine Komplementaktivierung durch komplementunabh{\"a}ngige Proteasen zum linksventrikul{\"a}ren Remodelling nach Myokardinfarkt beizutragen.}, subject = {Herzinfarkt}, language = {de} } @article{KraemerBijnensStoerketal.2015, author = {Kr{\"a}mer, Johannes and Bijnens, Bart and St{\"o}rk, Stefan and Ritter, Christian O. and Liu, Dan and Ertl, Georg and Wanner, Christoph and Weidemann, Frank}, title = {Left ventricular geometry and blood pressure as predictors of adverse progression of Fabry cardiomyopathy}, series = {PLoS ONE}, volume = {10}, journal = {PLoS ONE}, number = {11}, doi = {10.1371/journal.pone.0140627}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145131}, pages = {e0140627}, year = {2015}, abstract = {Background In spite of several research studies help to describe the heart in Fabry disease (FD), the cardiomyopathy is not entirely understood. In addition, the impact of blood pressure and alterations in geometry have not been systematically evaluated. Methods In 74 FD patients (mean age 36±12 years; 45 females) the extent of myocardial fibrosis and its progression were quantified using cardiac magnetic-resonance-imaging with late enhancement technique (LE). Results were compared to standard echocardiography complemented by 2D-speckle-tracking, 3D-sphericity-index (SI) and standardized blood pressure measurement. At baseline, no patient received enzyme replacement therapy (ERT). After 51±24 months, a follow-up examination was performed. Results Systolic blood pressure (SBP) was higher in patients with vs. without LE: 123±17 mmHg vs. 115±13 mmHg; P = 0.04. A positive correlation was found between SI and the amount of LE-positive myocardium (r = 0.51; P<0.001) indicating an association of higher SI in more advanced stages of the cardiomyopathy. SI at baseline was positively associated with the increase of LE-positive myocardium during follow-up. The highest SBP (125±19 mmHg) and also the highest SI (0.32±0.05) was found in the subgroup with a rapidly increasing LE (ie, ≥0.2\% per year; n = 16; P = 0.04). Multivariate logistic regression analysis including SI, SBP, EF, left ventricular volumes, wall thickness and NT-proBNP adjusted for age and sex showed SI as the most powerful parameter to detect rapid progression of LE (AUC = 0.785; P<0.05). Conclusions LV geometry as assessed by the sphericity index is altered in relation to the stage of the Fabry cardiomyopathy. Although patients with FD are not hypertensive, the SBP has a clear impact on the progression of the cardiomyopathy.}, language = {en} }