@article{KerwagenRiemerWachteretal.2023, author = {Kerwagen, Fabian and Riemer, Uwe and Wachter, Rolf and von Haehling, Stephan and Abdin, Amr and B{\"o}hm, Michael and Schulz, Martin and St{\"o}rk, Stefan}, title = {Impact of the COVID-19 pandemic on implementation of novel guideline-directed medical therapies for heart failure in Germany: a nationwide retrospective analysis}, series = {The Lancet Regional Health - Europe}, volume = {35}, journal = {The Lancet Regional Health - Europe}, issn = {2666-7762}, doi = {10.1016/j.lanepe.2023.100778}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350510}, year = {2023}, abstract = {Background Guideline-directed medical therapy (GDMT) is the cornerstone in the treatment of patients with heart failure and reduced ejection fraction (HFrEF) and novel substances such as sacubitril/valsartan (S/V) and sodium-glucose co-transporter-2 inhibitors (SGLT2i) have demonstrated marked clinical benefits. We investigated their implementation into real-world HF care in Germany before, during, and after the COVID-19 pandemic period. Methods The IQVIA LRx data set is based on ∼80\% of 73 million people covered by the German statutory health insurance. Prescriptions of S/V were used as a proxy for HFrEF. Time trends were analysed between Q1/2016 and Q2/2023 for prescriptions for S/V alone and in combination therapy with SGLT2i. Findings The number of patients treated with S/V increased from 5260 in Q1/2016 to 351,262 in Q2/2023. The share of patients with combination therapy grew from 0.6\% (29 of 5260) to 14.2\% (31,128 of 219,762) in Q2/2021, and then showed a steep surge up to 54.8\% (192,429 of 351,262) in Q2/2023, coinciding with the release of the European Society of Cardiology (ESC) guidelines for HF in Q3/2021. Women and patients aged >80 years were treated less often with combined therapy than men and younger patients. With the start of the COVID-19 pandemic, the number of patients with new S/V prescriptions dropped by 17.5\% within one quarter, i.e., from 26,855 in Q1/2020 to 22,145 in Q2/2020, and returned to pre-pandemic levels only in Q1/2021. Interpretation The COVID-19 pandemic was associated with a 12-month deceleration of S/V uptake in Germany. Following the release of the ESC HF guidelines, the combined prescription of S/V and SGLT2i was readily adopted. Further efforts are needed to fully implement GDMT and strengthen the resilience of healthcare systems during public health crises.}, language = {en} } @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} } @article{SchwemmleinMaackBertero2022, author = {Schwemmlein, Julia and Maack, Christoph and Bertero, Edoardo}, title = {Mitochondria as therapeutic targets in heart failure}, series = {Current Heart Failure Reports}, volume = {19}, journal = {Current Heart Failure Reports}, number = {2}, doi = {10.1007/s11897-022-00539-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-324015}, pages = {27-37}, year = {2022}, abstract = {Purpose of Review We review therapeutic approaches aimed at restoring function of the failing heart by targeting mitochondrial reactive oxygen species (ROS), ion handling, and substrate utilization for adenosine triphosphate (ATP) production. Recent Findings Mitochondria-targeted therapies have been tested in animal models of and humans with heart failure (HF). Cardiac benefits of sodium/glucose cotransporter 2 inhibitors might be partly explained by their effects on ion handling and metabolism of cardiac myocytes. Summary The large energy requirements of the heart are met by oxidative phosphorylation in mitochondria, which is tightly regulated by the turnover of ATP that fuels cardiac contraction and relaxation. In heart failure (HF), this mechano-energetic coupling is disrupted, leading to bioenergetic mismatch and production of ROS that drive the progression of cardiac dysfunction. Furthermore, HF is accompanied by changes in substrate uptake and oxidation that are considered detrimental for mitochondrial oxidative metabolism and negatively affect cardiac efficiency. Mitochondria lie at the crossroads of metabolic and energetic dysfunction in HF and represent ideal therapeutic targets.}, language = {en} } @article{GerhardtKordsmeyerSehneretal.2023, author = {Gerhardt, Louisa M. S. and Kordsmeyer, Maren and Sehner, Susanne and G{\"u}der, G{\"u}lmisal and St{\"o}rk, Stefan and Edelmann, Frank and Wachter, Rolf and Pankuweit, Sabine and Prettin, Christiane and Ertl, Georg and Wanner, Christoph and Angermann, Christiane E.}, title = {Prevalence and prognostic impact of chronic kidney disease and anaemia across ACC/AHA precursor and symptomatic heart failure stages}, series = {Clinical Research in Cardiology}, volume = {112}, journal = {Clinical Research in Cardiology}, number = {7}, doi = {10.1007/s00392-022-02027-w}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-323990}, pages = {868-879}, year = {2023}, abstract = {Background The importance of chronic kidney disease (CKD) and anaemia has not been comprehensively studied in asymptomatic patients at risk for heart failure (HF) versus those with symptomatic HF. We analysed the prevalence, characteristics and prognostic impact of both conditions across American College of Cardiology/American Heart Association (ACC/AHA) precursor and HF stages A-D. Methods and results 2496 participants from three non-pharmacological German Competence Network HF studies were categorized by ACC/AHA stage; stage C patients were subdivided into C1 and C2 (corresponding to NYHA classes I/II and III, respectively). Overall, patient distribution was 8.1\%/35.3\%/32.9\% and 23.7\% in ACC/AHA stages A/B/C1 and C2/D, respectively. These subgroups were stratified by the absence ( - ) or presence ( +) of CKD (estimated glomerular filtration rate [eGFR] < 60 mL/min/1.73m2) and anaemia (haemoglobin in women/men < 12/ < 13 g/dL). The primary outcome was all-cause mortality at 5-year follow-up. Prevalence increased across stages A/B/C1 and C2/D (CKD: 22.3\%/23.6\%/31.6\%/54.7\%; anaemia: 3.0\%/7.9\%/21.7\%/33.2\%, respectively), with concordant decreases in median eGFR and haemoglobin (all p < 0.001). Across all stages, hazard ratios [95\% confidence intervals] for all-cause mortality were 2.1 [1.8-2.6] for CKD + , 1.7 [1.4-2.0] for anaemia, and 3.6 [2.9-4.6] for CKD + /anaemia + (all p < 0.001). Population attributable fractions (PAFs) for 5-year mortality related to CKD and/or anaemia were similar across stages A/B, C1 and C2/D (up to 33.4\%, 30.8\% and 34.7\%, respectively). Conclusions Prevalence and severity of CKD and anaemia increased across ACC/AHA stages. Both conditions were individually and additively associated with increased 5-year mortality risk, with similar PAFs in asymptomatic patients and those with symptomatic HF.}, language = {en} } @article{StoerkBernhardtBoehmetal.2022, author = {St{\"o}rk, Stefan and Bernhardt, Alexandra and B{\"o}hm, Michael and Brachmann, Johannes and Dagres, Nikolaos and Frantz, Stefan and Hindricks, Gerd and K{\"o}hler, Friedrich and Zeymer, Uwe and Rosenkranz, Stephan and Angermann, Christiane and Aßmus, Birgit}, title = {Pulmonary artery sensor system pressure monitoring to improve heart failure outcomes (PASSPORT-HF): rationale and design of the PASSPORT-HF multicenter randomized clinical trial}, series = {Clinical Research in Cardiology}, volume = {111}, journal = {Clinical Research in Cardiology}, number = {11}, doi = {10.1007/s00392-022-01987-3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-324026}, pages = {1245-1255}, year = {2022}, abstract = {Background Remote monitoring of patients with New York Heart Association (NYHA) functional class III heart failure (HF) using daily transmission of pulmonary artery (PA) pressure values has shown a reduction in HF-related hospitalizations and improved quality of life in patients. Objectives PASSPORT-HF is a prospective, randomized, open, multicenter trial evaluating the effects of a hemodynamic-guided, HF nurse-led care approach using the CardioMEMS™ HF-System on clinical end points. Methods and results The PASSPORT-HF trial has been commissioned by the German Federal Joint Committee (G-BA) to ascertain the efficacy of PA pressure-guided remote care in the German health-care system. PASSPORT-HF includes adult HF patients in NYHA functional class III, who experienced an HF-related hospitalization within the last 12 months. Patients with reduced ejection fraction must be on stable guideline-directed pharmacotherapy. Patients will be randomized centrally 1:1 to implantation of a CardioMEMS™ sensor or control. All patients will receive post-discharge support facilitated by trained HF nurses providing structured telephone-based care. The trial will enroll 554 patients at about 50 study sites. The primary end point is a composite of the number of unplanned HF-related rehospitalizations or all-cause death after 12 months of follow-up, and all events will be adjudicated centrally. Secondary end points include device/system-related complications, components of the primary end point, days alive and out of hospital, disease-specific and generic health-related quality of life including their sub-scales, and laboratory parameters of organ damage and disease progression. Conclusions PASSPORT-HF will define the efficacy of implementing hemodynamic monitoring as a novel disease management tool in routine outpatient care. Trial registration ClinicalTrials.gov; NCT04398654, 13-MAY-2020.}, language = {en} } @phdthesis{Cellini2024, author = {Cellini, Antonella}, title = {Die Rolle der Na\(^+\)/K\(^+\)-ATPase in der Herzinsuffizienz}, doi = {10.25972/OPUS-29789}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-297894}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Na+ /K+ -ATPase (NKA) ist maßgeblich an der Regulation der kardialen Na+ -Hom{\"o}ostase beteilligt. Im Myokard werden haupts{\"a}chlich zwei Isoformen exprimiert: die α1 (NKA-α1) und die α2-Isoform (NKA-α2). Diese beiden Isoformen unterscheiden sich sowohl in ihrer Lokalisation als auch in ihrer zellul{\"a}ren Funktion. So ist die NKA-α1 recht homogen entlang des Sarkolemms zu finden und ist verantwortlich f{\"u}r die Regulation der globalen intrazellul{\"a}ren Na+ -Konzentration ([Na+ ]i). Die NKA-α2 hingegen konzentriert sich haupts{\"a}chlich in den T-Tubuli und beeinflusst {\"u}ber Ver{\"a}nderung der lokalen [Na+ ]i die Ca2+ -Transienten und die Kontraktilit{\"a}t. Im Rahmen einer Herzinsuffizienz wurde eine verminderte Expression und Aktivit{\"a}t der NKA beobachtet. Gleichzeitig werden Inhibitoren der NKA, sogenannte Digitalisglykoside, in fortgeschrittenen Herzinsuffizienz-Stadien eingesetzt. Die Studienlage {\"u}ber den Einsatz dieser Therapeutika ist recht uneinheitlich und reicht von einer verringerten Hospitalisierung bis hin zu einer erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t. Ziel dieser Arbeit war es die Folgen einer NKA-α2 Aktivierung w{\"a}hrend einer Herzinsuffizienz mit Hilfe eines murinen {\"U}berexpressionsmodells zu analysieren. 11-Wochen alte M{\"a}use mit einer kardialen NKA-α2 {\"U}berexpression (NKA-α2) und Wildtyp (WT) Versuchstiere wurden einem 8-w{\"o}chigen Myokardinfarkt (MI) unterzogen. NKA-α2 Versuchstiere waren vor einem pathologischem Remodeling und einer kardialen Dysfunktion gesch{\"u}tzt. NKA-α2 Kardiomyozyten zeigten eine erh{\"o}hte Na+ /Ca2+ -Austauscher (NCX) Aktivit{\"a}t, die zu niedrigeren diastolischen und systolischen Ca2+ -Spiegeln f{\"u}hrte und einer Ca2+ -Desensitisierung der Myofibrillen entgegenwirkte. WT Versuchstiere zeigten nach chronischem MI eine sarkoplasmatische Ca2+ -Akkumulation, die in NKA-α2 Kardiomyozyten ausblieb. Gleichzeitig konnte in der NKA-α2 MI Kohorte im Vergleich zu den WT MI Versuchstieren eine erh{\"o}hte Expression von β1-adrenergen Rezeptoren (β1AR) beobachtet werden, die eine verbesserte Ansprechbarkeit gegen{\"u}ber β-adrenergen Stimuli bewirkte. Zudem konnte in unbehandelten Versuchstieren eine Interaktion zwischen NKA-α2 und dem β1AR nachgewiesen werden, welche in der WT Kohorte gr{\"o}ßer ausfiel als in der NKA-α2 Versuchsgruppe. Gleichzeitig zeigten unbehandelte NKA-α2 Kardiomyozyten eine erh{\"o}hte Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber β-adrenerger Stimulation auf, welche nicht mit einer erh{\"o}hten Arrhythmie-Neigung oder vermehrten Bildung reaktiver Sauerstoffspezies einherging. Diese Untersuchungen zeigen, dass eine NKA-α2 {\"U}berexpression vor pathologischem Remodeling und einer kardialen Funktionbeeintr{\"a}chtigung sch{\"u}tzt, indem eine systolische, diastolische und sarkoplasmatische Ca2+ -Akkumulation verhindert wird. Gleichzeitig wird die β1AR Expression stabilisert, wodurch es zu einer verminderten neurohumoralen Aktivierung und einer Durchbrechung des Circulus vitiosus kommen k{\"o}nnte. Insgesamt scheint eine Aktivierung der NKA-α2 durchaus ein vielversprechendes Target in der Herzinsuffizienz Therapie darzustellen. Therapie darzustellen.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @article{ShityakovNagaiErguenetal.2022, author = {Shityakov, Sergey and Nagai, Michiaki and Erg{\"u}n, S{\"u}leyman and Braunger, Barbara M. and F{\"o}rster, Carola Y.}, title = {The protective effects of neurotrophins and microRNA in diabetic retinopathy, nephropathy and heart failure via regulating endothelial function}, series = {Biomolecules}, volume = {12}, journal = {Biomolecules}, number = {8}, issn = {2218-273X}, doi = {10.3390/biom12081113}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-285966}, year = {2022}, abstract = {Diabetes mellitus is a common disease affecting more than 537 million adults worldwide. The microvascular complications that occur during the course of the disease are widespread and affect a variety of organ systems in the body. Diabetic retinopathy is one of the most common long-term complications, which include, amongst others, endothelial dysfunction, and thus, alterations in the blood-retinal barrier (BRB). This particularly restrictive physiological barrier is important for maintaining the neuroretina as a privileged site in the body by controlling the inflow and outflow of fluid, nutrients, metabolic end products, ions, and proteins. In addition, people with diabetic retinopathy (DR) have been shown to be at increased risk for systemic vascular complications, including subclinical and clinical stroke, coronary heart disease, heart failure, and nephropathy. DR is, therefore, considered an independent predictor of heart failure. In the present review, the effects of diabetes on the retina, heart, and kidneys are described. In addition, a putative common microRNA signature in diabetic retinopathy, nephropathy, and heart failure is discussed, which may be used in the future as a biomarker to better monitor disease progression. Finally, the use of miRNA, targeted neurotrophin delivery, and nanoparticles as novel therapeutic strategies is highlighted.}, language = {en} } @article{KayvanpourWisdomLackneretal.2022, author = {Kayvanpour, Elham and Wisdom, Michael and Lackner, Maximilian K. and Sedaghat-Hamedani, Farbod and Boeckel, Jes-Niels and M{\"u}ller, Marion and Eghbalian, Rose and Dudek, Jan and Doroudgar, Shirin and Maack, Christoph and Frey, Norbert and Meder, Benjamin}, title = {VARS2 depletion leads to activation of the integrated stress response and disruptions in mitochondrial fatty acid oxidation}, series = {International Journal of Molecular Sciences}, volume = {23}, journal = {International Journal of Molecular Sciences}, number = {13}, issn = {1422-0067}, doi = {10.3390/ijms23137327}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-284590}, year = {2022}, abstract = {Mutations in mitochondrial aminoacyl-tRNA synthetases (mtARSs) have been reported in patients with mitochondriopathies: most commonly encephalopathy, but also cardiomyopathy. Through a GWAS, we showed possible associations between mitochondrial valyl-tRNA synthetase (VARS2) dysregulations and non-ischemic cardiomyopathy. We aimed to investigate the possible consequences of VARS2 depletion in zebrafish and cultured HEK293A cells. Transient VARS2 loss-of-function was induced in zebrafish embryos using Morpholinos. The enzymatic activity of VARS2 was measured in VARS2-depleted cells via northern blot. Heterozygous VARS2 knockout was established in HEK293A cells using CRISPR/Cas9 technology. BN-PAGE and SDS-PAGE were used to investigate electron transport chain (ETC) complexes, and the oxygen consumption rate and extracellular acidification rate were measured using a Seahorse XFe96 Analyzer. The activation of the integrated stress response (ISR) and possible disruptions in mitochondrial fatty acid oxidation (FAO) were explored using RT-qPCR and western blot. Zebrafish embryos with transient VARS2 loss-of-function showed features of heart failure as well as indications of CNS and skeletal muscle involvements. The enzymatic activity of VARS2 was significantly reduced in VARS2-depleted cells. Heterozygous VARS2-knockout cells showed a rearrangement of ETC complexes in favor of complexes III\(_2\), III\(_2\) + IV, and supercomplexes without significant respiratory chain deficiencies. These cells also showed the enhanced activation of the ISR, as indicated by increased eIF-2α phosphorylation and a significant increase in the transcript levels of ATF4, ATF5, and DDIT3 (CHOP), as well as disruptions in FAO. The activation of the ISR and disruptions in mitochondrial FAO may underlie the adaptive changes in VARS2-depleted cells.}, language = {en} } @article{WagnerSadekDybkovaetal.2021, author = {Wagner, Michael and Sadek, Mirna S. and Dybkova, Nataliya and Mason, Fleur E. and Klehr, Johann and Firneburg, Rebecca and Cachorro, Eleder and Richter, Kurt and Klapproth, Erik and Kuenzel, Stephan R. and Lorenz, Kristina and Heijman, Jordi and Dobrev, Dobromir and El-Armouche, Ali and Sossalla, Samuel and K{\"a}mmerer, Susanne}, title = {Cellular mechanisms of the anti-arrhythmic effect of cardiac PDE2 overexpression}, series = {International Journal of Molecular Sciences}, volume = {22}, journal = {International Journal of Molecular Sciences}, number = {9}, issn = {1422-0067}, doi = {10.3390/ijms22094816}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-285888}, year = {2021}, abstract = {Background: Phosphodiesterases (PDE) critically regulate myocardial cAMP and cGMP levels. PDE2 is stimulated by cGMP to hydrolyze cAMP, mediating a negative crosstalk between both pathways. PDE2 upregulation in heart failure contributes to desensitization to β-adrenergic overstimulation. After isoprenaline (ISO) injections, PDE2 overexpressing mice (PDE2 OE) were protected against ventricular arrhythmia. Here, we investigate the mechanisms underlying the effects of PDE2 OE on susceptibility to arrhythmias. Methods: Cellular arrhythmia, ion currents, and Ca\(^{2+}\)-sparks were assessed in ventricular cardiomyocytes from PDE2 OE and WT littermates. Results: Under basal conditions, action potential (AP) morphology were similar in PDE2 OE and WT. ISO stimulation significantly increased the incidence of afterdepolarizations and spontaneous APs in WT, which was markedly reduced in PDE2 OE. The ISO-induced increase in I\(_{CaL}\) seen in WT was prevented in PDE2 OE. Moreover, the ISO-induced, Epac- and CaMKII-dependent increase in I\(_{NaL}\) and Ca\(^{2+}\)-spark frequency was blunted in PDE2 OE, while the effect of direct Epac activation was similar in both groups. Finally, PDE2 inhibition facilitated arrhythmic events in ex vivo perfused WT hearts after reperfusion injury. Conclusion: Higher PDE2 abundance protects against ISO-induced cardiac arrhythmia by preventing the Epac- and CaMKII-mediated increases of cellular triggers. Thus, activating myocardial PDE2 may represent a novel intracellular anti-arrhythmic therapeutic strategy in HF.}, language = {en} } @article{AmeriSchiattarellaCrottietal.2020, author = {Ameri, Pietro and Schiattarella, Gabriele Giacomo and Crotti, Lia and Torchio, Margherita and Bertero, Edoardo and Rodolico, Daniele and Forte, Maurizio and Di Mauro, Vittoria and Paolillo, Roberta and Chimenti, Cristina and Torella, Daniele and Catalucci, Daniele and Sciarretta, Sebastiano and Basso, Cristina and Indolfi, Ciro and Perrino, Cinzia}, title = {Novel basic science insights to improve the management of heart failure: Review of the working group on cellular and molecular biology of the heart of the Italian Society of Cardiology}, series = {International Journal of Molecular Sciences}, volume = {21}, journal = {International Journal of Molecular Sciences}, number = {4}, issn = {1422-0067}, doi = {10.3390/ijms21041192}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-285085}, year = {2020}, abstract = {Despite important advances in diagnosis and treatment, heart failure (HF) remains a syndrome with substantial morbidity and dismal prognosis. Although implementation and optimization of existing technologies and drugs may lead to better management of HF, new or alternative strategies are desirable. In this regard, basic science is expected to give fundamental inputs, by expanding the knowledge of the pathways underlying HF development and progression, identifying approaches that may improve HF detection and prognostic stratification, and finding novel treatments. Here, we discuss recent basic science insights that encompass major areas of translational research in HF and have high potential clinical impact.}, language = {en} } @article{SommerAmrBavendieketal.2022, author = {Sommer, Kim K. and Amr, Ali and Bavendiek, Udo and Beierle, Felix and Brunecker, Peter and Dathe, Henning and Eils, J{\"u}rgen and Ertl, Maximilian and Fette, Georg and Gietzelt, Matthias and Heidecker, Bettina and Hellenkamp, Kristian and Heuschmann, Peter and Hoos, Jennifer D. E. and Keszty{\"u}s, Tibor and Kerwagen, Fabian and Kindermann, Aljoscha and Krefting, Dagmar and Landmesser, Ulf and Marschollek, Michael and Meder, Benjamin and Merzweiler, Angela and Prasser, Fabian and Pryss, R{\"u}diger and Richter, Jendrik and Schneider, Philipp and St{\"o}rk, Stefan and Dieterich, Christoph}, title = {Structured, harmonized, and interoperable integration of clinical routine data to compute heart failure risk scores}, series = {Life}, volume = {12}, journal = {Life}, number = {5}, issn = {2075-1729}, doi = {10.3390/life12050749}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-275239}, year = {2022}, abstract = {Risk prediction in patients with heart failure (HF) is essential to improve the tailoring of preventive, diagnostic, and therapeutic strategies for the individual patient, and effectively use health care resources. Risk scores derived from controlled clinical studies can be used to calculate the risk of mortality and HF hospitalizations. However, these scores are poorly implemented into routine care, predominantly because their calculation requires considerable efforts in practice and necessary data often are not available in an interoperable format. In this work, we demonstrate the feasibility of a multi-site solution to derive and calculate two exemplary HF scores from clinical routine data (MAGGIC score with six continuous and eight categorical variables; Barcelona Bio-HF score with five continuous and six categorical variables). Within HiGHmed, a German Medical Informatics Initiative consortium, we implemented an interoperable solution, collecting a harmonized HF-phenotypic core data set (CDS) within the openEHR framework. Our approach minimizes the need for manual data entry by automatically retrieving data from primary systems. We show, across five participating medical centers, that the implemented structures to execute dedicated data queries, followed by harmonized data processing and score calculation, work well in practice. In summary, we demonstrated the feasibility of clinical routine data usage across multiple partner sites to compute HF risk scores. This solution can be extended to a large spectrum of applications in clinical care.}, language = {en} } @article{TraubOttoSelletal.2022, author = {Traub, Jan and Otto, Markus and Sell, Roxane and G{\"o}pfert, Dennis and Homola, Gy{\"o}rgy and Steinacker, Petra and Oeckl, Patrick and Morbach, Caroline and Frantz, Stefan and Pham, Mirko and St{\"o}rk, Stefan and Stoll, Guido and Frey, Anna}, title = {Serum phosphorylated tau protein 181 and neurofilament light chain in cognitively impaired heart failure patients}, series = {Alzheimer's Research \& Therapy}, volume = {14}, journal = {Alzheimer's Research \& Therapy}, doi = {10.1186/s13195-022-01087-4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300515}, year = {2022}, abstract = {Background Chronic heart failure (HF) is known to increase the risk of developing Alzheimer's dementia significantly. Thus, detecting and preventing mild cognitive impairment, which is common in patients with HF, is of great importance. Serum biomarkers are increasingly used in neurological disorders for diagnostics, monitoring, and prognostication of disease course. It remains unclear if neuronal biomarkers may help detect cognitive impairment in this high-risk population. Also, the influence of chronic HF and concomitant renal dysfunction on these biomarkers is not well understood. Methods Within the monocentric Cognition.Matters-HF study, we quantified the serum levels of phosphorylated tau protein 181 (pTau) and neurofilament light chain (NfL) of 146 extensively phenotyped chronic heart failure patients (aged 32 to 85 years; 15.1\% women) using ultrasensitive bead-based single-molecule immunoassays. The clinical work-up included advanced cognitive testing and cerebral magnetic resonance imaging (MRI). Results Serum concentrations of NfL ranged from 5.4 to 215.0 pg/ml (median 26.4 pg/ml) and of pTau from 0.51 to 9.22 pg/ml (median 1.57 pg/ml). We detected mild cognitive impairment (i.e., T-score < 40 in at least one cognitive domain) in 60\% of heart failure patients. pTau (p = 0.014), but not NfL, was elevated in this group. Both NfL (ρ = - 0.21; p = 0.013) and pTau (ρ = - 0.25; p = 0.002) related to the cognitive domain visual/verbal memory, as well as white matter hyperintensity volume and cerebral and hippocampal atrophy. In multivariable analysis, both biomarkers were independently influenced by age (T = 4.6 for pTau; T = 5.9 for NfL) and glomerular filtration rate (T = - 2.4 for pTau; T = - 3.4 for NfL). Markers of chronic heart failure, left atrial volume index (T = 4.6) and NT-proBNP (T = 2.8), were further cardiological determinants of pTau and NfL, respectively. In addition, pTau was also strongly affected by serum creatine kinase levels (T = 6.5) and ferritin (T = - 3.1). Conclusions pTau and NfL serum levels are strongly influenced by age-dependent renal and cardiac dysfunction. These findings point towards the need for longitudinal examinations and consideration of frequent comorbidities when using neuronal serum biomarkers.}, language = {en} } @article{LorenzRosner2022, author = {Lorenz, Kristina and Rosner, Marsha Rich}, title = {Harnessing RKIP to combat heart disease and cancer}, series = {Cancers}, volume = {14}, journal = {Cancers}, number = {4}, issn = {2072-6694}, doi = {10.3390/cancers14040867}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-262185}, year = {2022}, abstract = {Cancer and heart disease are leading causes of morbidity and mortality worldwide. These diseases have common risk factors, common molecular signaling pathways that are central to their pathogenesis, and even some disease phenotypes that are interdependent. Thus, a detailed understanding of common regulators is critical for the development of new and synergistic therapeutic strategies. The Raf kinase inhibitory protein (RKIP) is a regulator of the cellular kinome that functions to maintain cellular robustness and prevent the progression of diseases including heart disease and cancer. Two of the key signaling pathways controlled by RKIP are the β-adrenergic receptor (βAR) signaling to protein kinase A (PKA), particularly in the heart, and the MAP kinase cascade Raf/MEK/ERK1/2 that regulates multiple diseases. The goal of this review is to discuss how we can leverage RKIP to suppress cancer without incurring deleterious effects on the heart. Specifically, we discuss: (1) How RKIP functions to either suppress or activate βAR (PKA) and ERK1/2 signaling; (2) How we can prevent cancer-promoting kinase signaling while at the same time avoiding cardiotoxicity.}, language = {en} } @article{MontellanoKluterRueckeretal.2022, author = {Montellano, Felipe A. and Kluter, Elisabeth J. and R{\"u}cker, Viktoria and Ungeth{\"u}m, Kathrin and Mackenrodt, Daniel and Wiedmann, Silke and Dege, Tassilo and Quilitzsch, Anika and Morbach, Caroline and Frantz, Stefan and St{\"o}rk, Stefan and Haeusler, Karl Georg and Kleinschnitz, Christoph and Heuschmann, Peter U.}, title = {Cardiac dysfunction and high-sensitive C-reactive protein are associated with troponin T elevation in ischemic stroke: insights from the SICFAIL study}, series = {BMC Neurology}, volume = {22}, journal = {BMC Neurology}, number = {1}, doi = {10.1186/s12883-022-03017-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300119}, year = {2022}, abstract = {Background Troponin elevation is common in ischemic stroke (IS) patients. The pathomechanisms involved are incompletely understood and comprise coronary and non-coronary causes, e.g. autonomic dysfunction. We investigated determinants of troponin elevation in acute IS patients including markers of autonomic dysfunction, assessed by heart rate variability (HRV) time domain variables. Methods Data were collected within the Stroke Induced Cardiac FAILure (SICFAIL) cohort study. IS patients admitted to the Department of Neurology, W{\"u}rzburg University Hospital, underwent baseline investigation including cardiac history, physical examination, echocardiography, and blood sampling. Four HRV time domain variables were calculated in patients undergoing electrocardiographic Holter monitoring. Multivariable logistic regression with corresponding odds ratios (OR) and 95\% confidence intervals (CI) was used to investigate the determinants of high-sensitive troponin T (hs-TnT) levels ≥14 ng/L. Results We report results from 543 IS patients recruited between 01/2014-02/2017. Of those, 203 (37\%) had hs-TnT ≥14 ng/L, which was independently associated with older age (OR per year 1.05; 95\% CI 1.02-1.08), male sex (OR 2.65; 95\% CI 1.54-4.58), decreasing estimated glomerular filtration rate (OR per 10 mL/min/1.73 m2 0.71; 95\% CI 0.61-0.84), systolic dysfunction (OR 2.79; 95\% CI 1.22-6.37), diastolic dysfunction (OR 2.29; 95\% CI 1.29-4.02), atrial fibrillation (OR 2.30; 95\% CI 1.25-4.23), and increasing levels of C-reactive protein (OR 1.48 per log unit; 95\% CI 1.22-1.79). We did not identify an independent association of troponin elevation with the investigated HRV variables. Conclusion Cardiac dysfunction and elevated C-reactive protein, but not a reduced HRV as surrogate of autonomic dysfunction, were associated with increased hs-TnT levels in IS patients independent of established cardiovascular risk factors.}, language = {en} } @article{ShityakovHayashiStoerketal.2021, author = {Shityakov, Sergey and Hayashi, Kentaro and St{\"o}rk, Stefan and Scheper, Verena and Lenarz, Thomas and F{\"o}rster, Carola Y.}, title = {The conspicuous link between ear, brain and heart - Could neurotrophin-treatment of age-related hearing loss help prevent Alzheimer's disease and associated amyloid cardiomyopathy?}, series = {Biomolecules}, volume = {11}, journal = {Biomolecules}, number = {6}, issn = {2218-273X}, doi = {10.3390/biom11060900}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-241084}, year = {2021}, abstract = {Alzheimer's disease (AD), the most common cause of dementia in the elderly, is a neurodegenerative disorder associated with neurovascular dysfunction and cognitive decline. While the deposition of amyloid β peptide (Aβ) and the formation of neurofibrillary tangles (NFTs) are the pathological hallmarks of AD-affected brains, the majority of cases exhibits a combination of comorbidities that ultimately lead to multi-organ failure. Of particular interest, it can be demonstrated that Aβ pathology is present in the hearts of patients with AD, while the formation of NFT in the auditory system can be detected much earlier than the onset of symptoms. Progressive hearing impairment may beget social isolation and accelerate cognitive decline and increase the risk of developing dementia. The current review discusses the concept of a brain-ear-heart axis by which Aβ and NFT inhibition could be achieved through targeted supplementation of neurotrophic factors to the cochlea and the brain. Such amyloid inhibition might also indirectly affect amyloid accumulation in the heart, thus reducing the risk of developing AD-associated amyloid cardiomyopathy and cardiovascular disease.}, language = {en} } @article{GuederWilkesmannScholzetal.2022, author = {G{\"u}der, G{\"u}lmisal and Wilkesmann, Joana and Scholz, Nina and Leppich, Robert and D{\"u}king, Peter and Sperlich, Billy and Rost, Christian and Frantz, Stefan and Morbach, Caroline and Sahiti, Floran and Stefenelli, Ulrich and Breunig, Margret and St{\"o}rk, Stefan}, title = {Establishing a cardiac training group for patients with heart failure: the "HIP-in-W{\"u}rzburg" study}, series = {Clinical Research in Cardiology}, volume = {111}, journal = {Clinical Research in Cardiology}, issn = {1861-0692}, doi = {10.1007/s00392-021-01892-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-266678}, pages = {406-415}, year = {2022}, abstract = {Background Exercise training in heart failure (HF) is recommended but not routinely offered, because of logistic and safety-related reasons. In 2020, the German Society for Prevention\&Rehabilitation and the German Society for Cardiology requested establishing dedicated ""HF training groups."" Here, we aimed to implement and evaluate the feasibility and safety of one of the first HF training groups in Germany. Methods Twelve patients (three women) with symptomatic HF (NYHA class II/III) and an ejection fraction ≤ 45\% participated and were offered weekly, physician-supervised exercise training for 1 year. Patients received a wrist-worn pedometer (M430 Polar) and underwent the following assessments at baseline and after 4, 8 and 12 months: cardiopulmonary exercise test, 6-min walk test, echocardiography (blinded reading), and quality of life assessment (Kansas City Cardiomyopathy Questionnaire, KCCQ). Results All patients (median age [quartiles] 64 [49; 64] years) completed the study and participated in 76\% of the offered 36 training sessions. The pedometer was worn ≥ 1000 min per day over 86\% of the time. No cardiovascular events occurred during training. Across 12 months, NT-proBNP dropped from 986 pg/ml [455; 1937] to 483 pg/ml [247; 2322], and LVEF increased from 36\% [29;41] to 41\% [32;46]\%, (p for trend = 0.01). We observed no changes in exercise capacity except for a subtle increase in peak VO2\% predicted, from 66.5 [49; 77] to 67 [52; 78]; p for trend = 0.03. The physical function and social limitation domains of the KCCQ improved from 60 [54; 82] to 71 [58; 95, and from 63 [39; 83] to 78 [64; 92]; p for trend = 0.04 and = 0.01, respectively. Positive trends were further seen for the clinical and overall summary scores. Conclusion This pilot study showed that the implementation of a supervised HF-exercise program is feasible, safe, and has the potential to improve both quality of life and surrogate markers of HF severity. This first exercise experiment should facilitate the design of risk-adopted training programs for patients with HF.}, language = {en} } @article{HennegesMorbachSahitietal.2022, author = {Henneges, Carsten and Morbach, Caroline and Sahiti, Floran and Scholz, Nina and Frantz, Stefan and Ertl, Georg and Angermann, Christiane E. and St{\"o}rk, Stefan}, title = {Sex-specific bimodal clustering of left ventricular ejection fraction in patients with acute heart failure}, series = {ESH Heart Failure}, volume = {9}, journal = {ESH Heart Failure}, number = {1}, doi = {10.1002/ehf2.13618}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-265839}, pages = {786-790}, year = {2022}, abstract = {Aims There is an ongoing discussion whether the categorization of patients with heart failure according to left ventricular ejection fraction (LVEF) is scientifically justified and clinically relevant. Major efforts are directed towards the identification of appropriate cut-off values to correctly allocate heart failure-specific pharmacotherapy. Alternatively, an LVEF continuum without definite subgroups is discussed. This study aimed to evaluate the natural distribution of LVEF in patients presenting with acutely decompensated heart failure and to identify potential subgroups of LVEF in male and female patients. Methods and results We identified 470 patients (mean age 75 ± 11 years, n = 137 female) hospitalized for acute heart failure in whom LVEF could be quantified by Simpson's method in an in-hospital echocardiogram. Non-parametric modelling revealed a bimodal shape of the LVEF distribution. Parametric modelling identified two clusters suggesting two LVEF peaks with mean (variance) of 61\% (9\%) and 31\% (10\%), respectively. Sub-differentiation by sex revealed a sex-specific bimodal clustering of LVEF. The respective threshold differentiating between 'high' and 'low' LVEF was 45\% in men and 52\% in women. Conclusions In patients presenting with acute heart failure, LVEF clustered in two subgroups and exhibited profound sex-specific distributional differences. These findings might enrich the scientific process to identify distinct subgroups of heart failure patients, which might each benefit from respectively tailored (pharmaco)therapies.}, language = {en} } @article{BeyhoffLohrThieleetal.2020, author = {Beyhoff, Niklas and Lohr, David and Thiele, Arne and Foryst-Ludwig, Anna and Klopfleisch, Robert and Schreiber, Laura M. and Kintscher, Ulrich}, title = {Myocardial Infarction After High-Dose Catecholamine Application—A Case Report From an Experimental Imaging Study}, series = {Frontiers in Cardiovascular Medicine}, volume = {7}, journal = {Frontiers in Cardiovascular Medicine}, doi = {10.3389/fcvm.2020.580296}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217959}, year = {2020}, abstract = {Although heart failure following myocardial infarction (MI) represents a major health burden, underlying microstructural and functional changes remain incompletely understood. Here, we report on a case of unexpected MI after treatment with the catecholamine isoproterenol in an experimental imaging study in mice using different state-of-the-art imaging modalities. The decline in cardiac function was documented by ultrahigh-frequency echocardiography and speckle-tracking analyses. Myocardial microstructure was studied ex vivo at a spatial resolution of 100 × 100 × 100 μm\(^{3}\) using diffusion tensor magnetic resonance imaging (DT-MRI) and histopathologic analyses. Two weeks after ISO treatment, the animal showed an apical aneurysm accompanied by reduced radial strain in corresponding segments and impaired global systolic function. DT-MRI revealed a loss of contractile fiber tracts together with a disarray of remaining fibers as corresponding microstructural correlates. This preclinical case report provides valuable insights into pathophysiology and morphologic-functional relations of heart failure following MI using emerging imaging technologies.}, language = {en} } @article{AngermannAssmusAnkeretal.2020, author = {Angermann, Christiane E. and Assmus, Birgit and Anker, Stefan D. and Asselbergs, Folkert W. and Brachmann, Johannes and Brett, Marie-Elena and Brugts, Jasper J. and Ertl, Georg and Ginn, Greg and Hilker, Lutz and Koehler, Friedrich and Rosenkranz, Stephan and Zhou, Qian and Adamson, Philip B. and B{\"o}hm, Michael}, title = {Pulmonary artery pressure-guided therapy in ambulatory patients with symptomatic heart failure: the CardioMEMS European Monitoring Study for Heart Failure (MEMS-HF)}, series = {European Journal of Heart Failure}, volume = {22}, journal = {European Journal of Heart Failure}, number = {10}, doi = {10.1002/ejhf.1943}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-218061}, pages = {1891 -- 1901}, year = {2020}, abstract = {Aims Heart failure (HF) leads to repeat hospitalisations and reduces the duration and quality of life. Pulmonary artery pressure (PAP)-guided HF management using the CardioMEMS™ HF system was shown to be safe and reduce HF hospitalisation (HFH) rates in New York Heart Association (NYHA) class III patients. However, these findings have not been replicated in health systems outside the United States. Therefore, the CardioMEMS European Monitoring Study for Heart Failure (MEMS-HF) evaluated the safety, feasibility, and performance of this device in Germany, The Netherlands, and Ireland. Methods and results A total of 234 NYHA class III patients (68 ± 11 years, 22\% female, ≥1 HFH in the preceding year) from 31 centres were implanted with a CardioMEMS sensor and underwent PAP-guided HF management. One-year rates of freedom from device- or system-related complications and from sensor failure (co-primary outcomes) were 98.3\% [95\% confidence interval (CI) 95.8-100.0] and 99.6\% (95\% CI 97.6-100.0), respectively. Survival rate was 86.2\%. For the 12 months post- vs. pre-implant, HFHs decreased by 62\% (0.60 vs. 1.55 events/patient-year; hazard ratio 0.38, 95\% CI 0.31-0.48; P < 0.0001). After 12 months, mean PAP decreased by 5.1 ± 7.4 mmHg, Kansas City Cardiomyopathy Questionnaire (KCCQ) overall/clinical summary scores increased from 47.0 ± 24.0/51.2 ± 24.8 to 60.5 ± 24.3/62.4 ± 24.1 (P < 0.0001), and the 9-item Patient Health Questionnaire sum score improved from 8.7 ± 5.9 to 6.3 ± 5.1 (P < 0.0001). Conclusion Haemodynamic-guided HF management proved feasible and safe in the health systems of Germany, The Netherlands, and Ireland. Physician-directed treatment modifications based on remotely obtained PAP values were associated with fewer HFH, sustainable PAP decreases, marked KCCQ improvements, and remission of depressive symptoms.}, language = {en} } @phdthesis{Lau2021, author = {Lau, Kolja}, title = {Diastolische Herzfunktion und ihre Vorhersagekraft auf das Langzeit{\"u}berleben bei HerzinsuffizienzpatientInnen mit mittelgradiger oder reduzierter linksventrikul{\"a}rer Ejektionsfraktion}, doi = {10.25972/OPUS-24170}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-241704}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Diese retrospektive Auswertung von PatientInnendaten der kardiologischen Ambulanz des Universit{\"a}tsklinikums W{\"u}rzburg konnte zeigen, dass die Bestimmung der diastolischen Dysfunktion prognostisch relevante Informationen enth{\"a}lt. Das Studienkollektiv wurde anhand der gemessenen Ejektionsfraktion in die zwei Untersuchungsgruppen HFrEF und HFmrEF eingeteilt. Diese zwei Untersuchungsgruppen wurden anhand ihrer klinisch und echokardiographisch bestimmten Charakteristika verglichen. Anschließend wurden drei diastolische Parameter (E/e', LAVi und TRVmax) auf ihre prognostische Relevanz untersucht. Die abschließende Untersuchung gruppierte die PatientInnen anhand der Schwere ihrer diastolischen Dysfunktion (mild / moderat / schwer) und untersuchte ebenfalls das Langzeit{\"u}berleben. Die HFmrEF-Gruppe zeigte {\"a}hnliche klinische Charakteristika wie die HFrEF-Gruppe. Eine isch{\"a}mische Genese der Herzinsuffizienz wurde in der HFmrEF-Gruppe im Vergleich zur HFrEF-Gruppe h{\"a}ufiger beobachtet. Die {\"U}berlebenszeitanalysen konnten bei PatientInnen in der HFmrEF-Gruppe zeigen, dass ein dilatierter linker Vorhof (LAVi) oder eine große Regurgitation {\"u}ber der Trikuspidalklappe (TRVmax) mit einer schlechten Prognose einhergehen. Bei HFrEF-PatientInnen hingegen konnte dies nicht nachgewiesen werden. Hier zeigte sich, dass insbesondere der Parameter E/e'septal prognostisch relevante Informationen enth{\"a}lt. Die Auswertung der Untersuchungsgruppen nach Einteilung anhand der Schwere der diastolischen Dysfunktion konnte die gefunden Effekte best{\"a}tigen. Eine moderate bis schwere diastolische Dysfunktion war mit einer signifikant schlechteren Prognose behaftet, und zwar sowohl in der HFrEF- wie auch in der HFmrEF-Gruppe. Die gefunden Ergebnisse zeigen, dass die diastolische Dysfunktion auch bei PatientInnen mit einer systolischen Herzinsuffizienz wichtige prognostische Informationen enthalten. In der klinischen Routine sollte die echokardiographische Bestimmung der diastolischen Herzfunktion standardm{\"a}ßig durchgef{\"u}hrt werden. Die Ergebnisse k{\"o}nnten nicht nur in der Diagnostik zur Kategorisierung der PatientInnen und Bestimmung der Prognose, sondern auch hinsichtlich der Therapie von großem zuk{\"u}nftigem Nutzen sein. Hierzu sollten perspektivisch vor allem therapeutische Aspekte in prospektiven, idealerweise randomisierten Studien untersucht werden, welche sich auf die Erkenntnisse dieser Arbeit beziehen.}, subject = {Herzinsuffizienz}, language = {de} } @article{EiringhausWuenscheTirilomisetal.2020, author = {Eiringhaus, J{\"o}rg and W{\"u}nsche, Christoph M. and Tirilomis, Petros and Herting, Jonas and Bork, Nadja and Nikolaev, Viacheslav O. and Hasenfuss, Gerd and Sossalla, Samuel and Fischer, Thomas H.}, title = {Sacubitrilat reduces pro-arrhythmogenic sarcoplasmic reticulum Ca\(^{2+}\) leak in human ventricular cardiomyocytes of patients with end-stage heart failure}, series = {ESC Heart Failure}, volume = {7}, journal = {ESC Heart Failure}, number = {5}, doi = {10.1002/ehf2.12918}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-218479}, pages = {2992 -- 3002}, year = {2020}, abstract = {Aims Inhibition of neprilysin and angiotensin II receptor by sacubitril/valsartan (Val) (LCZ696) reduces mortality in heart failure (HF) patients compared with sole inhibition of renin-angiotensin system. Beneficial effects of increased natriuretic peptide levels upon neprilysin inhibition have been proposed, whereas direct effects of sacubitrilat (Sac) (LBQ657) on myocardial Ca\(^{2+}\) cycling remain elusive. Methods and results Confocal microscopy (Fluo-4 AM) was used to investigate pro-arrhythmogenic sarcoplasmic reticulum (SR) Ca\(^{2+}\) leak in freshly isolated murine and human ventricular cardiomyocytes (CMs) upon Sac (40 μmol/L)/Val (13 μmol/L) treatment. The concentrations of Sac and Val equalled plasma concentrations of LCZ696 treatment used in PARADIGM-HF trial. Epifluorescence microscopy measurements (Fura-2 AM) were performed to investigate effects on systolic Ca\(^{2+}\) release, SR Ca\(^{2+}\) load, and Ca\(^{2+}\)-transient kinetics in freshly isolated murine ventricular CMs. The impact of Sac on myocardial contractility was evaluated using in toto-isolated, isometrically twitching ventricular trabeculae from human hearts with end-stage HF. Under basal conditions, the combination of Sac/Val did not influence diastolic Ca\(^{2+}\)-spark frequency (CaSpF) nor pro-arrhythmogenic SR Ca\(^{2}\) leak in isolated murine ventricular CMs (n CMs/hearts = 80/7 vs. 100/7, P = 0.91/0.99). In contrast, Sac/Val treatment reduced CaSpF by 35 ± 9\% and SR Ca\(^{2+}\) leak by 45 ± 9\% in CMs put under catecholaminergic stress (isoproterenol 30 nmol/L, n = 81/7 vs. 62/7, P < 0.001 each). This could be attributed to Sac, as sole Sac treatment also reduced both parameters by similar degrees (reduction of CaSpF by 57 ± 7\% and SR Ca2+ leak by 76 ± 5\%; n = 101/4 vs. 108/4, P < 0.01 each), whereas sole Val treatment did not. Systolic Ca2+ release, SR Ca\(^{2+}\) load, and Ca\(^{2+}\)-transient kinetics including SERCA activity (k\(_{SERCA}\)) were not compromised by Sac in isolated murine CMs (n = 41/6 vs. 39/6). Importantly, the combination of Sac/Val and Sac alone also reduced diastolic CaSpF and SR Ca\(^{2+}\) leak (reduction by 74 ± 7\%) in human left ventricular CMs from patients with end-stage HF (n = 71/8 vs. 78/8, P < 0.05 each). Myocardial contractility of human ventricular trabeculae was not acutely affected by Sac treatment as the developed force remained unchanged over a time course of 30 min (n trabeculae/hearts = 3/3 vs. 4/3). Conclusion This study demonstrates that neprilysin inhibitor Sac directly improves Ca\(^{2+}\) homeostasis in human end-stage HF by reducing pro-arrhythmogenic SR Ca\(^{2+}\) leak without acutely affecting systolic Ca\(^{2+}\) release and inotropy. These effects might contribute to the mortality benefits observed in the PARADIGM-HF trial.}, language = {en} } @article{EdelmannMusialBrightGelbrichetal.2016, author = {Edelmann, Frank and Musial-Bright, Lindy and Gelbrich, Goetz and Trippel, Tobias and Radenovic, Sara and Wachter, Rolf and Inkrot, Simone and Loncar, Goran and Tahirovic, Elvis and Celic, Vera and Veskovic, Jovan and Zdravkovic, Marija and Lainscak, Mitja and Apostolović, Svetlana and Neskovic, Aleksandar N. and Pieske, Burkert and D{\"u}ngen, Hans-Dirk}, title = {Tolerability and feasibility of beta-blocker titration in HFpEF versus HFrEF: Insights from the CIBIS-ELD trial}, series = {JACC: Heart Failure}, volume = {4}, journal = {JACC: Heart Failure}, number = {2}, doi = {10.1016/j.jchf.2015.10.008}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-191022}, pages = {140-149}, year = {2016}, abstract = {OBJECTIVES: This study evaluated the tolerability and feasibility of titration of 2 distinctly acting beta-blockers (BB) in elderly heart failure patients with preserved (HFpEF) and reduced (HFrEF) left ventricular ejection fraction. BACKGROUND: Broad evidence supports the use of BB in HFrEF, whereas the evidence for beta blockade in HFpEF is uncertain. METHODS: In the CIBIS-ELD (Cardiac Insufficiency Bisoprolol Study in Elderly) trial, patients >65 years of age with HFrEF (n = 626) or HFpEF (n = 250) were randomized to bisoprolol or carvedilol. Both BB were up-titrated to the target or maximum tolerated dose. Follow-up was performed after 12 weeks. HFrEF and HFpEF patients were compared regarding tolerability and clinical effects (heart rate, blood pressure, systolic and diastolic functions, New York Heart Association functional class, 6-minute-walk distance, quality of life, and N-terminal pro-B-type natriuretic peptide). RESULTS: For both of the BBs, tolerability and daily dose at 12 weeks were similar. HFpEF patients demonstrated higher rates of dose escalation delays and treatment-related side effects. Similar HR reductions were observed in both groups (HFpEF: 6.6 beats/min; HFrEF: 6.9 beats/min, p = NS), whereas greater improvement in NYHA functional class was observed in HFrEF (HFpEF: 23\% vs. HFrEF: 34\%, p < 0.001). Mean E/e' and left atrial volume index did not change in either group, although E/A increased in HFpEF. CONCLUSIONS: BB tolerability was comparable between HFrEF and HFpEF. Relevant reductions of HR and blood pressure occurred in both groups. However, only HFrEF patients experienced considerable improvements in clinical parameters and Left ventricular function. Interestingly, beta-blockade had no effect on established and prognostic markers of diastolic function in either group. Long-term studies using modern diagnostic criteria for HFpEF are urgently needed to establish whether BB therapy exerts significant clinical benefit in HFpEF. (Comparison of Bisoprolol and Carvedilol in Elderly Heart Failure HF] Patients: A Randomised, Double-Blind Multicentre Study CIBIS-ELD]; ISRCTN34827306).}, language = {en} } @article{ChenWernerJavadietal.2015, author = {Chen, Xinyu and Werner, Rudolf A. and Javadi, Mehrbod S. and Maya, Yoshifumi and Decker, Michael and Lapa, Constantin and Herrmann, Ken and Higuchi, Takahiro}, title = {Radionuclide imaging of neurohormonal system of the heart}, series = {Theranostics}, volume = {5}, journal = {Theranostics}, number = {6}, doi = {10.7150/thno.10900}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-149205}, pages = {545-558}, year = {2015}, abstract = {Heart failure is one of the growing causes of death especially in developed countries due to longer life expectancy. Although many pharmacological and instrumental therapeutic approaches have been introduced for prevention and treatment of heart failure, there are still limitations and challenges. Nuclear cardiology has experienced rapid growth in the last few decades, in particular the application of single photon emission computed tomography (SPECT) and positron emission tomography (PET), which allow non-invasive functional assessment of cardiac condition including neurohormonal systems involved in heart failure; its application has dramatically improved the capacity for fundamental research and clinical diagnosis. In this article, we review the current status of applying radionuclide technology in non-invasive imaging of neurohormonal system in the heart, especially focusing on the tracers that are currently available. A short discussion about disadvantages and perspectives is also included.}, language = {en} } @article{ChenWernerLapaetal.2018, author = {Chen, Xinyu and Werner, Rudolf A. and Lapa, Constantin and Nose, Naoko and Hirano, Mitsuru and Javadi, Mehrbod S. and Robinson, Simon and Higuchi, Takahiro}, title = {Subcellular storage and release mode of the novel \(^{18}\)F-labeled sympathetic nerve PET tracer LMI1195}, series = {EJNMMI Research}, volume = {8}, journal = {EJNMMI Research}, number = {12}, issn = {2191-219X}, doi = {10.1186/s13550-018-0365-9}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167081}, year = {2018}, abstract = {Background: \(^{18}\)F-N-[3-bromo-4-(3-fluoro-propoxy)-benzyl]-guanidine (\(^{18}\)F-LMI1195) is a new class of PET tracer designed for sympathetic nervous imaging of the heart. The favorable image quality with high and specific neural uptake has been previously demonstrated in animals and humans, but intracellular behavior is not yet fully understood. The aim of the present study is to verify whether it is taken up in storage vesicles and released in company with vesicle turnover. Results: Both vesicle-rich (PC12) and vesicle-poor (SK-N-SH) norepinephrine-expressing cell lines were used for in vitro tracer uptake studies. After 2 h of \(^{18}\)F-LMI1195 preloading into both cell lines, effects of stimulants for storage vesicle turnover (high concentration KCl (100 mM) or reserpine treatment) were measured at 10, 20, and 30 min. \(^{131}\)I-meta-iodobenzylguanidine (\(^{131}\)I-MIBG) served as a reference. Both high concentration KCl and reserpine enhanced \(^{18}\)F-LMI1195 washout from PC12 cells, while tracer retention remained stable in the SK-N-SH cells. After 30 min of treatment, 18F-LMI1195 releasing index (percentage of tracer released from cells) from vesicle-rich PC12 cells achieved significant differences compared to cells without treatment condition. In contrast, such effect could not be observed using vesicle-poor SK-N-SH cell lines. Similar tracer kinetics after KCl or reserpine treatment were also observed using 131I-MIBG. In case of KCl exposure, Ca\(^{2+}\)-free buffer with the calcium chelator, ethylenediaminetetracetic acid (EDTA), could suppress the tracer washout from PC12 cells. This finding is consistent with the tracer release being mediated by Ca\(^{2+}\) influx resulting from membrane depolarization. Conclusions: Analogous to \(^{131}\)I-MIBG, the current in vitro tracer uptake study confirmed that \(^{131}\)F-LMI1195 is also stored in vesicles in PC12 cells and released along with vesicle turnover. Understanding the basic kinetics of \(^{18}\)FLMI1195 at a subcellular level is important for the design of clinical imaging protocols and imaging interpretation.}, subject = {Positronen-Emissions-Tomografie}, language = {en} } @article{MorbachWagnerGuentneretal.2017, author = {Morbach, Caroline and Wagner, Martin and G{\"u}ntner, Stefan and Malsch, Carolin and Oezkur, Mehmet and Wood, David and Kotseva, Kornelia and Leyh, Rainer and Ertl, Georg and Karmann, Wolfgang and Heuschmann, Peter U and St{\"o}rk, Stefan}, title = {Heart failure in patients with coronary heart disease: Prevalence, characteristics and guideline implementation - Results from the German EuroAspire IV cohort}, series = {BMC Cardiovascular Disorders}, volume = {17}, journal = {BMC Cardiovascular Disorders}, number = {108}, doi = {10.1186/s12872-017-0543-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-157738}, year = {2017}, abstract = {Background: Adherence to pharmacotherapeutic treatment guidelines in patients with heart failure (HF) is of major prognostic importance, but thorough implementation of guidelines in routine care remains insufficient. Our aim was to investigate prevalence and characteristics of HF in patients with coronary heart disease (CHD), and to assess the adherence to current HF guidelines in patients with HF stage C, thus identifying potential targets for the optimization of guideline implementation. Methods: Patients from the German sample of the European Action on Secondary and Primary Prevention by Intervention to Reduce Events (EuroAspire) IV survey with a hospitalization for CHD within the previous six to 36 months providing valid data on echocardiography as well as on signs and symptoms of HF were categorized into stages of HF: A, prevalence of risk factors for developing HF; B, asymptomatic but with structural heart disease; C, symptomatic HF. A Guideline Adherence Indicator (GAI-3) was calculated for patients with reduced (≤40\%) left ventricular ejection fraction (HFrEF) as number of drugs taken per number of drugs indicated; beta-blockers, angiotensin converting enzyme inhibitors/angiotensin receptor blockers, and mineralocorticoid receptor antagonists (MRA) were considered. Results: 509/536 patients entered analysis. HF stage A was prevalent in n = 20 (3.9\%), stage B in n = 264 (51.9\%), and stage C in n = 225 (44.2\%) patients; 94/225 patients were diagnosed with HFrEF (42\%). Stage C patients were older, had a longer duration of CHD, and a higher prevalence of arterial hypertension. Awareness of pre-diagnosed HF was low (19\%). Overall GAI-3 of HFrEF patients was 96.4\% with a trend towards lower GAI-3 in patients with lower LVEF due to less thorough MRA prescription. Conclusions: In our sample of CHD patients, prevalence of HF stage C was high and a sizable subgroup suffered from HFrEF. Overall, pharmacotherapy was fairly well implemented in HFrEF patients, although somewhat worse in patients with more reduced ejection fraction. Two major targets were identified possibly suited to further improve the implementation of HF guidelines: 1) increase patients´ awareness of diagnosis and importance of HF; and 2) disseminate knowledge about the importance of appropriately implementing the use of mineralocorticoid receptor antagonists. Trial registration: This is a cross-sectional analysis of a non-interventional study. Therefore, it was not registered as an interventional trial.}, language = {en} } @phdthesis{Langer2017, author = {Langer, Simon}, title = {Herz-Hirn Interaktion im Mausmodell: Herzinsuffizienz nach Myokardinfarkt f{\"u}hrt zu depressivem Verhalten bei M{\"a}usen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154733}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2017}, abstract = {Herzinsuffizienz, Depression und Angstst{\"o}rungen treten geh{\"a}uft gemeinsam auf und beeinflussen teilweise gegenseitig ihre Prognose. Die Zusammenh{\"a}nge zwischen diesen Erkrankungen sind bislang nicht aufgekl{\"a}rt. In der vorliegenden Arbeit f{\"u}hrte isch{\"a}mische Herzinsuffizienz im Mausmodell zu Depressions-{\"a}hnlichem Verhalten innerhalb von 8 Wochen nach Infarktinduktion. Weiter zeigte sich eine Minderung der Ged{\"a}chtnisleistung. Angst-assoziiertes Verhalten ließ sich nicht nachweisen. Immunhistochemisch konnten keine Ver{\"a}nderungen in spezifischen Hirnarealen nachgewiesen werden. Molekulare Methoden legen Ver{\"a}nderungen des Serotoninstoffwechsels als m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung nahe. Nach operativer Ligatur eines Herzkrankgef{\"a}ßes wurden C57/Bl6N M{\"a}use {\"u}ber einen Zeitraum von 8 Wochen beobachtet. In dieser Zeit wurden neben Herzultraschalluntersuchungen eine Reihe von Verhaltenstest durchgef{\"u}hrt, um depressive und {\"a}ngstliche Verhaltensstrukturen sowie die kognitive Leistungsf{\"a}higkeit beurteilen zu k{\"o}nnen. Nach Ablauf des Beobachtungszeitraumes wurden das Herz und das Gehirn entnommen und weiteren histologischen und molekularen Untersuchungen zugef{\"u}hrt. Die histologische Aufarbeitung des Herzens nach Ende des Versuchszeitraumes best{\"a}tigte die Beobachtungen anderen Autoren, dass eine Infarktgr{\"o}ße von mehr als 30\% mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit zur Entstehung einer Herzinsuffizienz f{\"u}hrt. Im der histologischen Aufarbeitung des Gehirns zeigen sich keine strukturellen Ver{\"a}nderungen bei herzkranken M{\"a}usen, die die beobachteten {\"A}nderungen im Verhalten begr{\"u}nden k{\"o}nnten. Insbesondere kann eine hypoxische Hirnsch{\"a}digung durch eine etwaige Minderperfusion empfindlicher Hirnareale ausgeschlossen werden. M{\"a}use, die nach Induktion eines Myokardinfarktes eine Herzinsuffizienz entwickeln, zeigen nach 8 Wochen Depressions-assoziiertes, adynamisches Verhalten sowie eine Verminderung der kognitiven Leistungsf{\"a}higkeit, nicht aber Anzeichen von Angstst{\"o}rungen. Diesen Verhaltens{\"a}nderungen kann kein strukturelles Korrelat im Gehirn zugewiesen werden. Dies ist ein Indiz daf{\"u}r, dass sich Ver{\"a}nderung auf molekularer Ebene vollziehen, welche sich dem Mikroskop entziehen. Die im Myokard beobachtete Regulation des Serotoninstoffwechsels ist ein m{\"o}glicher Erkl{\"a}rungsansatz hierf{\"u}r.}, subject = {Deutsches Zentrum f{\"u}r Herzinsuffizienz W{\"u}rzburg}, language = {de} } @article{HofmannFrantz2013, author = {Hofmann, Ulrich and Frantz, Stefan}, title = {How can we cure a heart "in flame"? A translational view on inflammation in heart failure}, series = {Basic Research in Cardiology}, volume = {108}, journal = {Basic Research in Cardiology}, number = {356}, doi = {10.1007/s00395-013-0356-y}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134497}, year = {2013}, abstract = {The prevalence of chronic heart failure is still increasing making it a major health issue in the 21st century. Tremendous evidence has emerged over the past decades that heart failure is associated with a wide array of mechanisms subsumed under the term "inflammation". Based on the great success of immuno-suppressive treatments in auto-immunity and transplantation, clinical trials were launched targeting inflammatory mediators in patients with chronic heart failure. However, they widely lacked positive outcomes. The failure of the initial study program directed against tumor necrosis factor-a led to the search for alternative therapeutic targets involving a broader spectrum of mechanisms besides cytokines. We here provide an overview of the current knowledge on immune activation in chronic heart failure of different etiologies, summarize clinical studies in the field, address unresolved key questions, and highlight some promising novel therapeutic targets for clinical trials from a translational basic science and clinical perspective.}, language = {en} } @article{DrechslerKolleritzMeinitzeretal.2013, author = {Drechsler, Christiane and Kolleritz, Barbara and Meinitzer, Andreas and M{\"a}rz, Winfried and Ritz, Eberhard and K{\"o}nig, Paul and Neyer, Ulrich and Pilz, Stefan and Wanner, Christoph and Kronenberg, Florian}, title = {Homoarginine and Progression of Chronic Kidney Disease: Results from the Mild to Moderate Kidney Disease Study}, series = {PLoS ONE}, volume = {8}, journal = {PLoS ONE}, number = {5}, organization = {MMKD Study Group}, doi = {10.1371/journal.pone.0063560}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-130979}, pages = {e63560}, year = {2013}, abstract = {Background: Homoarginine is an amino acid derivative mainly synthesized in the kidney. It is suggested to increase nitric oxide availability, enhance endothelial function and to protect against cardiovascular diseases. We aimed to investigate the relation between homoarginine, kidney function and progression of chronic kidney disease (CKD). Methods: We measured plasma homoarginine concentrations in baseline samples of the Mild to Moderate Kidney Disease (MMKD) Study, a prospective cohort study of 227 patients with CKD in Europe. Homoarginine concentrations were available in 182 of the baseline samples and in 139 of the prospectively-followed patients. We correlated homoarginine concentrations to parameters of kidney function. The association between homoarginine and progression of CKD was assessed during a follow-up of up to seven years (median 4.45 years, interquartile range 2.54-5.19) using Cox regression analysis. Progression of CKD was defined as doubling of baseline serum creatinine and/or end-stage renal disease. Results: Study participants were at baseline on average 47 \(\pm\)13 years old and 65\% were male. Mean \(\pm\) standard deviation of homoarginine concentrations were \(2.5 \pm 1.1 \mu mol/L\) and concentrations were incrementally lower at lower levels of GFR with mean concentrations of \(2.90 \pm 1.02 \mu mol/L\) (GFR. 90 ml/min), \(2.64 \pm 1.06 \mu mol/L\) (GFR 60-90 ml/min), \(2.52 \pm 1.24 \mu mol/L\) (GFR 30-60 ml/min) and \(2.05 \pm 0.78 \mu mol/L\) (GFR, 30 ml/min), respectively (p = 0.002). The age-and sex-adjusted risk to reach the renal endpoint was significantly higher by 62\% with each decrease by one standard deviation (\(1.1 \mu mol/L\)) of homoarginine (HR 1.62, 95\% CI 1.16-2.27, p = 0.005). This association was independent of proteinuria (HR 1.56, 95\% CI 1.11-2.20, p = 0.01), and was slightly attenuated when adjusting for GFR (HR 1.40 (95\% CI 0.98-1.98, p = 0.06). Conclusions: Homoarginine concentrations are directly correlated with kidney function and are significantly associated with the progression of CKD. Low homoarginine concentrations might be an early indicator of kidney failure and a potential target for the prevention of disease progression which needs further investigations.}, language = {en} } @article{EiseleBlozikStoerketal.2013, author = {Eisele, Marion and Blozik, Eva and St{\"o}rk, Stefan and Tr{\"a}der, Jens-Martin and Herrmann-Lingen, Christoph and Scherer, Martin}, title = {Recognition of depression and anxiety and their association with quality of life, hospitalization and mortality in primary care patients with heart failure - study protocol of a longitudinal observation study}, series = {BMC Family Practice}, volume = {14}, journal = {BMC Family Practice}, number = {180}, issn = {1471-2296}, doi = {10.1186/1471-2296-14-180}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121881}, year = {2013}, abstract = {Background: International disease management guidelines recommend the regular assessment of depression and anxiety in heart failure patients. Currently there is little data on the effect of screening for depression and anxiety on the quality of life and the prognosis of heart failure (HF). We will investigate the association between the recognition of current depression/anxiety by the general practitioner (GP) and the quality of life and the patients' prognosis. Methods/Design: In this multicenter, prospective, observational study 3,950 patients with HF are recruited by general practices in Germany. The patients fill out questionnaires at baseline and 12-month follow-up. At baseline the GPs are interviewed regarding the somatic and psychological comorbidities of their patients. During the follow-up assessment, data on hospitalization and mortality are provided by the general practice. Based on baseline data, the patients are allocated into three observation groups: HF patients with depression and/or anxiety recognized by their GP (P+/+), those with depression and/or anxiety not recognized (P+/-) and patients without depression and/or anxiety (P-/-). We will perform multivariate regression models to investigate the influence of the recognition of depression and/or anxiety on quality of life at 12 month follow-up, as well as its influences on the prognosis (hospital admission, mortality). Discussion: We will display the frequency of GP-acknowledged depression and anxiety and the frequency of installed therapeutic strategies. We will also describe the frequency of depression and anxiety missed by the GP and the resulting treatment gap. Effects of correctly acknowledged and missed depression/anxiety on outcome, also in comparison to the outcome of subjects without depression/anxiety will be addressed. In case results suggest a treatment gap of depression/anxiety in patients with HF, the results of this study will provide methodological advice for the efficient planning of further interventional research.}, language = {en} } @article{BoivinBeyersdorfPalmetal.2015, author = {Boivin, Val{\´e}rie and Beyersdorf, Niklas and Palm, Dieter and Nikolaev, Viacheslav O. and Schlipp, Angela and M{\"u}ller, Justus and Schmidt, Doris and Kocoski, Vladimir and Kerkau, Thomas and H{\"u}nig, Thomas and Ertl, Georg and Lohse, Martin J. and Jahns, Roland}, title = {Novel Receptor-Derived Cyclopeptides to Treat Heart Failure Caused by \(Anti-β_1-Adrenoceptor\) Antibodies in a Human-Analogous Rat Model}, series = {PLoS One}, volume = {10}, journal = {PLoS One}, number = {2}, doi = {10.1371/journal.pone.0117589}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-126028}, pages = {e0117589}, year = {2015}, abstract = {Despite recent therapeutic advances the prognosis of heart failure remains poor. Recent research suggests that heart failure is a heterogeneous syndrome and that many patients have stimulating auto-antibodies directed against the second extracellular loop of the \(β_1\) adrenergic receptor \((β_1EC2)\). In a human-analogous rat model such antibodies cause myocyte damage and heart failure. Here we used this model to test a novel antibody-directed strategy aiming to prevent and/or treat antibody-induced cardiomyopathy. To generate heart failure, we immunised n = 76/114 rats with a fusion protein containing the human β1EC2 (amino-acids 195-225) every 4 weeks; n = 38/114 rats were control-injected with 0.9\% NaCl. Intravenous application of a novel cyclic peptide mimicking \(β_1EC2\) (\(β_1EC2-CP\), 1.0 mg/kg every 4 weeks) or administration of the \(β_1-blocker\) bisoprolol (15 mg/kg/day orally) was initiated either 6 weeks (cardiac function still normal, prevention-study, n = 24 (16 treated vs. 8 untreated)) or 8.5 months after the 1st immunisation (onset of cardiomyopathy, therapy-study, n = 52 (40 treated vs. 12 untreated)); n = 8/52 rats from the therapy-study received \(β_1EC2-CP/bisoprolol\) co-treatment. We found that \(β_1EC2-CP\) prevented and (alone or as add-on drug) treated antibody-induced cardiac damage in the rat, and that its efficacy was superior to mono-treatment with bisoprolol, a standard drug in heart failure. While bisoprolol mono-therapy was able to stop disease-progression, \(β_1EC2-CP\) mono-therapy -or as an add-on to bisoprolol- almost fully reversed antibody-induced cardiac damage. The cyclo¬peptide acted both by scavenging free \(anti-β_1EC2-antibodies\) and by targeting \(β_1EC2\)-specific memory B-cells involved in antibody-production. Our model provides the basis for the clinical translation of a novel double-acting therapeutic strategy that scavenges harmful \(anti-β_1EC2-antibodies\) and also selectively depletes memory B-cells involved in the production of such antibodies. Treatment with immuno-modulating cyclopeptides alone or as an add-on to \(β_1\)-blockade represents a promising new therapeutic option in immune-mediated heart failure.}, language = {en} } @phdthesis{Froehlich2011, author = {Fr{\"o}hlich, Kilian}, title = {Die Komorbidit{\"a}t von chronisch systolischer Herzinsuffizienz und chronisch obstruktiver Atemwegserkrankung: Bedeutung und Konsequenzen unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung geschlechtsspezifischer Aspekte}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-69781}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Die Pr{\"a}valenz der chronisch obstruktiven pulmonalen Erkrankung (COPD) bei der systolischen Herzinsuffizienz (HF) wird in der Literatur mit bis zu 20-30\% angegeben. Die meisten Publikationen leiteten die Diagnose einer COPD aus anamnestischen Angaben ab, die tats{\"a}chliche Pr{\"a}valenz der spirometrisch best{\"a}tigten COPD bei komorbider Herzinsuffizienz war bislang unklar. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Anteile der Patienten mit anamnestischer COPD sowie mit spirometrisch verifizierter Obstruktiver Ventilationsst{\"o}rung (OVS) bei einer großen Kohorte von Patienten mit systolischer Herzinsuffizienz zu ermitteln, Charakteristika beider Patientengruppen miteinander zu vergleichen und geschlechtsspezifische Unterschiede aufzudecken. Im Rahmen einer retrospektiven Substudie der INH (Interdisziplin{\"a}res Netzwerk Herzinsuffizienz) - Studie wurden Lungenfunktionsanalysen, echokardiographische und anamnestische Befunde von insgesamt 632 Patienten ausgewertet. Die Patienten stellten sich hierzu 6 Monate nach station{\"a}rer Behandlung, die aufgrund einer kardialen Dekompensation erfolgt war, in der Herzinsuffizienzambulanz der Universit{\"a}tsklinik vor. Die Pr{\"a}valenz der anamnestischen COPD lag in unserem Kollektiv bei 24\%. Spirometrisch liess sich eine Obstruktion aber nur bei 16\% aller Patienten (98/632) best{\"a}tigen. Der positiv pr{\"a}diktive Wert der anamnestischen COPD zur Vorhersage der spirometrisch best{\"a}tigen Atemwegsobstruktion lag mit 0,32 noch unterhalb der zuf{\"a}lligen Ratewahrscheinlichkeit von 0,5. Damit war die anamnestische COPD in 68\% der F{\"a}lle nicht zutreffend diagnostiziert. Eine COPD konnte zudem bei mehr als der H{\"a}lfte aller Patienten mit anamnestischer COPD (83/151, entsprechend 55\%), spirometrisch ausgeschlossen werden. Bei Patientinnen mit anamestischer COPD war eine h{\"a}ufigere Einnahme von Schleifendiuretika bei vermehrtem Auftreten klinischer Stauungszeichen zu verzeichnen. Ferner erhielten Frauen (72 vs. 89\%, P<0,01), nicht jedoch M{\"a}nner mit OVS weniger h{\"a}ufig einen Betablocker, was sowohl als Ursache als auch als Konsequenz einer h{\"a}ufigeren (subklinischen) kardialen Dekompensation angesehen werden k{\"o}nnte. Weitere Hinweise darauf, dass v.a. bei Frauen oft keine „echte", auf Nikotinabusus zur{\"u}ckzuf{\"u}hrende COPD vorlag, finden sich bei der Betrachtung des Nichtraucheranteils bei der geschlechtsvergleichenden Analyse Frauen vs. M{\"a}nner (66,7 vs. 26,5; P<0,01) bzw. bei der Subgruppenanalyse Frauen mit vs. ohne OVS (72,7 vs. 73,5; P=0,57). Die Komorbidit{\"a}t von OVS und Herzinsuffzienz hatte hingegen bei M{\"a}nnern besonders auf die physische Komponente der Lebensqualit{\"a}t negative Auswirkungen (SF 36 Physische Funktion M{\"a}nner mit vs. ohne OVS 50 vs. 62, P<0,01). In einer Subgruppenanalyse von 278 Patienten, die aufgrund einer kardialen Dekompensation station{\"a}r behandelt wurden, und von denen bei 52 denen w{\"a}hrend des Aufenthaltes spirometrisch eine OVS festgestellt wurde, war die Obstruktion 6 Monate nach Entlassung bei der H{\"a}lfte der Patienten nicht mehr nachweisbar. In der multivariaten logistischen Regression waren nur bodyplethysmographischen Parameter wie das Residualvolumen (RLV), das Intrathorakale Gasvolumen (ITGV) und die Totale Lungenkapazit{\"a}t (TLC), nicht jedoch die spirometrischen Messparameter FEV1, FVC und FEV1/FVC pr{\"a}diktiv f{\"u}r die Persistenz der OVS 6 Monate nach Entlassung. Unsere Daten belegen, dass bei Herzinsuffizienz die anamnestische COPD nur unzureichend mit der spirometrisch nachgewiesenen Obstruktion korreliert. Die COPD bei Herzinsuffizienz wird h{\"a}ufig {\"u}bersch{\"a}tzt und somit ohne Indikation mit inhalativen Antiobstruktiva therapiert. Auch kommen Betablocker entgegen den Empfehlungen der Leitlinien bei Vorhandensein einer obstruktiven Ventilationsst{\"o}rung sowie einer Herzinsuffizienz bei Frauen seltener zum Einsatz. Oft ist eine kardiale Stauung und nicht die COPD Ursache einer nachweisbaren Obstruktion. Zur korrekten Diagnose bei OVS und vermuteter kardialer Stauung sind Parameter der Bodyplethysmographie wie das RLV oder ITGV, die bei Erh{\"o}hung einen verl{\"a}sslichen Hinweis auf eine zugrunde liegende COPD liefern, hilfreich. Nach diesen Daten erscheint bei Herzinsuffizienzpatienten mit Verdacht auf eine obstruktive Lungenerkrankung nach bestm{\"o}glicher Rekompensation und vor Beginn einer medikament{\"o}sen anti-obstruktiven Therapie die Durchf{\"u}hrung einer Lungenfunktionsuntersuchung mit Spirometrie und Bodyplethysmographie grunds{\"a}tzlich indiziert.}, subject = {Chronische Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Boldt2011, author = {Boldt, Kristina}, title = {Vergleichende Untersuchung der prognostischen Relevanz von BNP, NT-proBNP, hsCRP und TNF-ɑ bei Patienten mit klinisch-anamnestischem Verdacht auf das Vorliegen einer Herzinsuffizienz in der Hausarztpraxis- : Follow-up-Untersuchung zur Grundstudie zur Objektivierung der kardiovaskul{\"a}ren Dysfunktion im ambulanten und haus{\"a}rztlichen Bereich mittels handgehaltener Echokardiographie und dem BNP-Schnelltest (Handheld-BNP-Studie)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-65088}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Herzinsuffizienz ist eine sehr h{\"a}ufige Erkrankung vor allem des h{\"o}heren Lebensalters. Biomarker wie NT-proBNP, BNP, hsCRP haben neben ihrer Bedeutung f{\"u}r die Diagnose einer akuten Herzinsuffizienz einen großen Stellenwert in der Absch{\"a}tzung der Prognose eines Patienten. Die prognostische Relevanz dieser Marker konnte auch bei nicht herzinsuffizienten, anderweitig kranken Patienten gezeigt werden. Unklar und wenig erforscht ist die Aussagekraft von Biomarkern in einem Kollektiv nicht akut dekompensierter Patienten, welche sich ambulant bei ihrem Hausarzt vorstellen. Die Handheld-BNP-Studie untersuchte im prim{\"a}r{\"a}rztlichen Bereich das diagnostische Potential von BNP und der miniaturisierten Echokardiographie. Die vorliegende Follow-up-Studie untersucht die prognostische Relevanz von BNP sowie vergleichend den prognostischen Wert von NT-proBNP und der Kardiologendiagnose. Auch die prognostische Aussagekraft der inflammatorischen Marker hsCRP und TNF-ɑ, ebenso wie die Frage, ob durch eine Kombination der Marker die prognostische Absch{\"a}tzung weiter gesteigerter werden kann, ist Gegenstand dieser Arbeit. Zuletzt wurde eine multivariate Regressionsanalyse durchgef{\"u}hrt, um den unabh{\"a}ngigen prognostischen Wert der Biomarker zu untersuchen. Es konnte gezeigt werden, dass bei diagnostisch naiven Patienten mit dem klinisch-anamnestischen Verdacht auf das Vorliegen einer Herzinsuffizienz das kardiale wie auch das nicht-kardiale Mortalit{\"a}tsrisiko sowie die Rate an Hospitalisierungen gegen{\"u}ber der Allgemeinbev{\"o}lkerung gleichen Alters erh{\"o}ht sind, unabh{\"a}ngig vom Vorliegen einer Herzinsuffizienz. Eine Bestimmung der Biomarker BNP, NT-proBNP, hsCRP und TNF-ɑ erwies sich in diesem Kollektiv als hilfreich, diejenigen mit erh{\"o}htem Risiko zu erkennen.}, subject = {BNP}, language = {de} } @phdthesis{Werle2010, author = {Werle, Philipp}, title = {Rolle von Mannose-binding Lectin f{\"u}r das ventrikul{\"a}re Remodeling nach Myokardinfarkt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55521}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2010}, abstract = {Das aktivierte Komplementsystem, als Teil der angeborenen Immunantwort nach Myokardinfarkt, beeinflusst entscheidend das kardiale Remodeling. M{\"a}use, die f{\"u}r den Komplementfaktor C3 defizient waren, wiesen acht Wochen nach Infarkt eine signifikant geringere linksventrikul{\"a}re Dilatation auf. Anhand von MBL-KO M{\"a}usen sollte in dieser Arbeit die Frage gekl{\"a}rt werden, inwieweit die Aktivierung des Komplementsystems im kardialen Remodeling auf den durch MBL eingeleiteten Pfad zur{\"u}ckgeht. W{\"a}hrend sich bez{\"u}glich der Infarktgr{\"o}ßen, der Neutrophilen und des Kollagengehalts kein signifikanter Unterschied zwischen den beiden Gruppen zeigte, so wiesen die MBL-KO Tiere im Vergleich zu den WT Tieren eine signifikant gr{\"o}ßere ventrikul{\"a}re Dilatation auf. Basierend auf diesen Erkenntnissen kommen wir zu dem Schluss, dass sich die bez{\"u}glich der Ventrikelgr{\"o}ße positiven Effekte einer C3 Hemmung nicht mit einer MBL Hemmung in Einklang bringen lassen. Die dauerhafte Aktivierung des Komplementsystems w{\"a}hrend des ventrikul{\"a}ren Remodelings, beruht angesichts der Aggravierung der linksventrikul{\"a}ren Dilatation nicht auf dem MBL-Weg.}, subject = {Chronische Herzinsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Schoepp2009, author = {Sch{\"o}pp, Corinna}, title = {Die Wirkung von Fractalkine auf Thrombozytenaktivierung und Endotheldysfunktion bei Herzinsuffizienz und Diabetes}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-43371}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Diabetes mellitus und Herzinsuffizienz gehen mit einer stark erh{\"o}hten kardiovaskul{\"a}ren Morbidit{\"a}t einher. Bei beiden Krankheiten besteht eine Endotheldysfunktion und eine verst{\"a}rkte Thrombozytenaktivierung. Daraus resultieren wiederum fr{\"u}he atherosklerotische L{\"a}sionen bzw. eine Progression der Herzinsuffizienz. Das Chemokin Fractalkine wurde als Risikofaktor f{\"u}r eine schwere koronare Herzerkrankung beschrieben. Der Fractalkine-Rezeptor ist mit einem erh{\"o}hten Atherosklerose-Risiko assoziiert. Auch ist Fractalkine in der Lage, eine Endotheldysfunktion sowie eine Thrombozytenaktivierung zu induzieren bzw. zu verst{\"a}rken. Es lag daher nahe, den Effekt von Fractalkine auf Endothel und Thrombozyten von Ratten mit Herzinsuffizienz und Diabetes mellitus zu untersuchen. Die Expression von Fractalkine wie auch seines Rezeptors war in der Aorta bei Herzinsuffizienz und Diabetes mellitus gesteigert. Auch das l{\"o}sliche Fractalkine im Serum war bei beiden Krankheitsmodellen erh{\"o}ht. Auf der Thrombozytenoberfl{\"a}che zeigte sich eine st{\"a}rkere Fractalkine-Rezeptor-Expression. Durch Stimulation mit Fractalkine konnte bei beiden Modellen eine signifikant akzelerierte Thrombozytenaktivierung erzielt werden. Bei den herzinsuffizienten Tieren zeigte sich eine signifikante Verschlechterung der schon bestehenden endothelialen Dysfunktion nach Inkubation mit Fractalkine. Deshalb kann man davon ausgehen, dass Fractalkine eine bedeutende Rolle sowohl f{\"u}r die Atherosklerose bei Diabetes mellitus als auch bei Herzinsuffizienz spielt. Man k{\"o}nnte sich nun Fractalkine und seinen Rezeptor als einen neuen therapeutischen Ansatzpunkt f{\"u}r die Verhinderung der Progression sowohl atherosklerotischer L{\"a}sionen als auch der Inflammation bei Herzinsuffizienz vorstellen. Dadurch w{\"a}re eine Reduzierung weiterer atherosklerotischer Komplikationen wie Myokardinfarkt oder Schlaganfall eventuell m{\"o}glich.}, subject = {Arteriosklerose}, language = {de} } @phdthesis{Langguth2009, author = {Langguth, Jan-Philipp}, title = {Pr{\"a}diktoren der generischen und krankheitsspezifischen Lebensqualit{\"a}t bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-37153}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {No abstract available}, subject = {Lebensqualit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{Nickel2008, author = {Nickel, Florian}, title = {UCP2 und DIPP2alpha als differentiell exprimierte Kandidatengene in einem murinen Modell der Herzinsuffizienz}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-34502}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {Die Herzinsuffizienz ist eine der f{\"u}hrenden Todesursachen weltweit. Eine auf die neurohumorale Aktivierung zugeschnittene Therapie mit ACE-Hemmern bzw. Angiotensin-Rezeptorantagonisten, Betablockern, Aldosteronantagonisten und Diuretika verbessert zwar die Symptomatik und Prognose. Letztere ist bei Diagnosestellung jedoch immer noch schlechter als die vieler maligner Erkrankungen einzusch{\"a}tzen. Ziel ist daher die Entwicklung von Medikamenten, die den Krankheitsverlauf des Syndroms Herzinsuffizienz aufhalten bzw. umkehren. Ein Ansatz ist dabei die Analyse sogenannter Kandidatengene, die im kranken Herzen differentiell exprimiert werden und potentiell medikament{\"o}s beeinflussbar sind. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden zwei solcher Kandidatengene charakterisiert. M{\"a}use mit kardialer {\"U}berexpression b1-adrenerger Rezeptoren entwickeln eine Herzinsuffizienz mit kardialer Hypertrophie und Fibrose. In Gen Arrays mit 21000 Maus-ESTs zeigten sich unter anderem die Gene des Uncoupling Protein 2 (UCP2) und der Diphosphoinositol-Polyphosphat-Phosphohydrolase 2 alpha (DIPP2a) aktiviert. Diese Befunde wurden zun{\"a}chst mittels RNase Protection Assay und RT-PCR best{\"a}tigt. Auch andere murine Herzinsuffizienzmodelle wurden untersucht. So ließ sich ebenfalls im druckinduzierten Herzinsuffizienzmodell nach artifizieller Aortenstenose sowie im b2-AR {\"u}berexprimierenden Herzen eine erh{\"o}hte Konzentration von UCP2- und DIPP2a-mRNA messen. Um zu pr{\"u}fen, ob diese differentielle mRNA-Expression delet{\"a}re oder protektive Effekte vermittelt, wurden jeweils transgene Mauslinien mit herzspezifischer {\"U}berexpression von UCP2 und DIPP2a generiert. Die Linie UCP2-TG1 mit hoher {\"U}berexpression sowie ein Gr{\"u}nder-Tier der UCP2-transgenen M{\"a}use entwickelten eine Herzinsuffizienz mit vergr{\"o}ßertem Herzen, linksventrikul{\"a}rem Pumpversagen, interstitieller Fibrose und typischen Ver{\"a}nderungen der molekularen Marker ANF und SERCA. Zudem fanden sich dilatierte Vorh{\"o}fe sowie eine bradykarde Herzrhythmusst{\"o}rung. UCP2 ist ein Entkoppler der oxidativen Phosphorylierung im Mitochondrium. Im energieintensiven Stoffwechsel des Myokards k{\"o}nnte eine durch UCP2 reduzierte ATP-Synthese zu den genannten Ver{\"a}nderungen f{\"u}hren. F{\"u}r UCP2 wurden auch protektive Eigenschaften durch das Abfangen freier Radikale beschrieben. Die Linie UCP2-TG3 mit niedrigerem {\"U}berexpressionsniveau und ohne kardialen Ph{\"a}notyp wurde deshalb einem Aortic banding unterzogen, wo sich in der {\"U}berlebenskurve kein protektiver oder delet{\"a}rer Effekt einer moderat vermehrten Entkopplung im Vergleich zum Wildtyp zeigte. In drei unabh{\"a}ngigen Linien transgener M{\"a}use mit herzspezifischer {\"U}berexpression von DIPP2a ließ sich morphometrisch eine kardiale Hypertrophie nachweisen. Die Linie DIPP2a-TG9 mit dem h{\"o}chsten {\"U}berexpressionsniveau zeigte zudem eine kardiale Fibrose sowie unter Dobutamin eine verminderte kardiale Kontraktilit{\"a}tsreserve im Vergleich zum Wildtypen. DIPP-Proteine hydrolysieren Inositolphosphate und Nukleosiddiphosphate und greifen so in zentrale Stoffwechselvorg{\"a}nge ein, die im einzelnen noch nicht gekl{\"a}rt sind. Es konnte hier im Mausmodell gezeigt werden, dass UCP2 und DIPP2a zwei f{\"u}r die Entwicklung einer Herzinsuffizienz relevante Zielproteine darstellen. Geplant ist die weitere Aufkl{\"a}rung der beteiligten Mechanismen, um diese letztlich auch therapeutisch beeinflussen zu k{\"o}nnen.}, subject = {UCP2-Protein}, language = {de} } @phdthesis{Witzel2007, author = {Witzel, Catharina-Clara}, title = {Effekte von Pioglitazon auf das linksventrikul{\"a}re Remodeling nach Myokardinfarkt an der Maus}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-24493}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Thiazolidindione, die zunehmend als gut wirkende Insulinsensitizer in der Diabetestherapie im Einsatz sind, besitzen als indikationslimitierende Nebenwirkung eine starke Fl{\"u}ssigkeitsretention mit Kontraindikation bei Herzinsuffizienz. Andererseits wird ihnen in der derzeitigen experimentellen Studienlage auf Zellebene ein positiver Effekt auf kardiale und vaskul{\"a}r bedingte Erkrankungen zugesprochen. In der vorliegenden Arbeit wird die Hypothese untersucht, inwieweit Pioglitazon einen positiven oder negativen Einfluss auf das Remodeling nach Myokardinfarkt hat und ob sich Folgen f{\"u}r die Entwicklung einer Herzinsuffizienz ergeben. Dazu wird eine Untersuchung an M{\"a}usen nach Myokardinfarktoperation unter Pioglitazonbehandlung, (ab dem siebten Tag nach OP) und einer entsprechenden Sham- Kontrollgruppe durchgef{\"u}hrt. Die Verabreichung von Pioglitazon versus Placebo erfolgt t{\"a}glich k{\"o}rpergewichtsbezogen per Schlundsonde. Im Verlauf der Studie werden die Tiere am siebten, 21. und 42. Tag in apikaler Ebene und in H{\"o}he des Papillarmuskels echokardiographiert und die Daten als M- und B-Mode aufgezeichnet und ausgewertet. Weiterhin wird das Gewicht der Tiere am Operationstag und nachfolgend w{\"o}chentlich erfasst. Nach Studienende werden die entfernten Herzen der Tiere gewogen sowie der Glucose- und GOT-Wert des Blutes erfasst. Weiterhin erfolgt die Messung der Aortenrelaxation, die Infarktgr{\"o}ßenbestimmung und Kollagenmessung sowie die Bestimmung von TNF\&\#945;, NF-\&\#954;B, IL-1\&\#946; und Endothelin-1. Wie erwartet, kann infarktbedingt eine Dilatation des Ventrikels und eine Zunahme des Kollagengehaltes echokardiographisch und polarisationsmikroskopisch dokumentiert werden. Vergleichend lassen sich weder bez{\"u}glich des Gewichtes der Herzen und der Tiere, der Myokardinfarktgr{\"o}ße, des Kollagengehalts im gesunden und infarzierten Myokardgewebe, des Remodeling, der proinflammatorischen Enzyme und Endothelin-1, noch in der Gef{\"a}ßreaktion signifikante Unterschiede feststellen. W{\"a}hrend der Serumglukosewert bei den verwendeten nicht an Diabetes mellitus erkrankten Tieren keinen Unterschied zwischen den beiden Behandlungsgruppen zeigt, l{\"a}sst sich in der pioglitazon©behandelten Gruppe eine deutliche Senkung der Triglyceridspiegel feststellen. Auf Basis der vorliegenden Messungen zeigt die Pioglitazonbehandlung keinen positiven oder negativen Effekt auf das Remodeling von infarzierten M{\"a}usen.}, subject = {Pioglitazon}, language = {de} } @phdthesis{Hoffmann2006, author = {Hoffmann, Michael}, title = {Linksventrikul{\"a}re Dysfunktion und Remodeling nach Myokardinfarkt bei Ratten : Einfluss des eNOS-Transkriptions-Verst{\"a}rkers AVE9488}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23200}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Die Pathophysiologie der chronischen Herzinsuffizienz nach Myokardinfarkt ist bestimmt durch neurohumorale Aktivierung und durch Umbauprozesse sowohl in der Infarktregion als auch im {\"u}berlebenden Myokard, dem sog. ventrikul{\"a}ren Remodeling. Dieses ist charakterisiert durch Myokardhypertrophie, reaktive Fibrose und linksventrikul{\"a}re Dysfunktion und Dilatation. Welche Rolle hierbei einer verminderten Bioverf{\"u}gbarkeit von Stickstoffmonoxid (NO) und einer ver{\"a}nderten Expression der NO-Synthasen (NOS) zukommt, ist Gegenstand intensiver Forschung. Man unterscheidet drei Isoformen der NO-Synthasen, wobei der eNOS im kardiovaskul{\"a}ren System vermutlich die gr{\"o}ßte Bedeutung zukommt. Das neu entwickelte Medikament AVE9488 steigert die eNOS-Transkription. Die vorliegende Arbeit sollte folgende Fragen beantworten: Kann durch die Behandlung mit AVE9488 eine Verbesserung von linksventrikul{\"a}rem Remodeling und Dysfunktion nach Myokardinfarkt bei Ratten erzielt werden, und wie ver{\"a}ndern sich eNOS-Expression und -Aktivit{\"a}t? M{\"a}nnliche Wistar-Ratten wurden ab dem siebten Tag nach Koronarligatur oder Scheinoperation mit AVE9488 oder Placebo behandelt. Nach neun Wochen wurden h{\"a}modynamische Messungen durchgef{\"u}hrt und anschließend das Herz entnommen. Nach Myokardinfarkt fanden sich Zeichen einer ausgepr{\"a}gten linksventrikul{\"a}ren Dysfunktion und charakteristische Ver{\"a}nderungen der linksventrikul{\"a}ren Morphologie im Sinne einer Hypertrophie und Fibrose. Dar{\"u}ber hinaus zeigte sich eine erh{\"o}hte Genexpression von ANP und BNP als Marker einer Herzinsuffizienz. Signifikant reduziert war hingegen die Expression der phosphorylierten und damit aktivierten Form der eNOS nach Myokardinfarkt, ebenso wurde eine verminderte NOS-Aktivit{\"a}t gemessen. Im Vergleich zur Placebo-Gruppe verbesserte die Behandlung mit AVE9488 zahlreiche Parameter der linksventrikul{\"a}ren Funktion, reduzierte das linksventrikul{\"a}re endsystolische ebenso wie das enddiastolische Volumen und verringerte die rechtsventrikul{\"a}re Hypertrophie. Des Weiteren fanden sich eine reduzierte ANP- und BNP-Expression sowie eine verminderte Kollagenmenge im linken Ventrikel. Insgesamt ließ sich somit eine deutliche Verbesserung von linksventrikul{\"a}rem Remodeling und Dysfunktion feststellen. Die Behandlung mit AVE9488 erh{\"o}hte die Gen- und Proteinexpression der eNOS. Zudem besserte sie die nach Myokardinfarkt reduzierte eNOS-Phosphorylierung und die NOS-Aktivit{\"a}t. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass AVE9488 durch Beeinflussung von Expression, Phosphorylierung und Aktivit{\"a}t der eNOS positive Effekte am erkrankten Herzen nach Myokardinfarkt hervorrufen kann. Dies steht im Einklang mit der in zahlreichen Arbeiten beschriebenen kardioprotektiven Wirkung von eNOS-generiertem NO.}, language = {de} } @phdthesis{Grimm2006, author = {Grimm, Alexander}, title = {Die Rolle von Integrin alpha v nach akutem Myokardinfarkt am Mausmodell}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22394}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Herzinfarkt und seine Folgen, insbesondere die Herzhypertrophie und die daraus resultierende Herzinsuffizienz stellen trotz großer Fortschritte in der Therapie immer noch die Haupttodesursache in den Industriel{\"a}ndern dar. Man hat in den letzten Jahren viele Pathomechanismen der Entstehung der Hypertrophie entdeckt. Seitdem es m{\"o}glich ist, die molekularen Vorg{\"a}nge einzelner Zellen zu erforschen, hat sich ein Augenmerk der Zellforschung auf enzymatische Signalwege in Zellen gelegt. Man konnte feststellen, dass das Wachstum einer Zelle auf der Induktion verschiedenster Enzymkaskaden unter Beteiligung mannigfaltiger Kinasen und Proteine beruht. Die einzelnen Schritte sind weitestgehend ungekl{\"a}rt und vor allem die Kooperation und das Zusammenwirken einzelner Ausl{\"o}ser und Schl{\"u}sselenzyme sind bisher nur in groben Z{\"u}gen bekannt. Eines der Schl{\"u}sselproteine im Zellwachstum und in der {\"U}bermittlung von Informationen von Zelle zu Zelle und Zellumgebung in das Zellinnere und umgekehrt stellt die Gruppe der Integrine dar. Die Beteiligung dieser bei verschiedensten physiologischen Prozessen wie Organwachstum, Angiogenese und Adaption an neue Anforderungen an den K{\"o}rper wurde nachgewiesen. Sie stehen in enger Kooperation mit anderen intrazellul{\"a}ren und extrazellul{\"a}ren Proteinen und leiten Signale {\"u}ber Kinasen wie beispielsweise die Tyrosinkinasen FAK und Src weiter und stellen somit eine Schaltzentrale zellul{\"a}rer Adaption dar. Dies trifft auch auf zahlreiche pathologische Prozesse zu,so zum Beispiel Neoplasien und eben Herzhypertrophie. Man hat in zahlreichen Forschungsprojekten den Zusammenhang von Integrinen und ihren Subtypen mit der Entstehung von Herzhypertrophie festgestellt. Dies betraf bisher vor allem die Integrine \&\#946;1 und \&\#946;3. In dieser Arbeit nun konnte ein enger Zusammenhang von Herzhypertrophie im Rahmen von Herzinfarkt am Mausmodel und dem Integrin \&\#945;v festgestellt werden. Dies konnte durch direkte Untersuchungen in vivo mittels Herzecho als auch in vitro mittels Histologie am Gewebe gezeigt werden, da eine Hypertrophie nur bei den Tieren vorkam, die keinen Integrin-\&\#945;v-Antagonisten verabreicht bekommen hatten. Die Gruppe ohne funktionsf{\"a}higes Integrin \&\#945;v dagegen entwickelte keine Adaption an die ver{\"a}nderten pathologischen Verh{\"a}ltnisse und hypertrophierte nicht. Weiterhin konnte man die molekularen Ver{\"a}nderungen und die intrazellul{\"a}re Signalverarbeitung im Western Blot und an Gefrierschnitten darstellen und zeigen, dass die Aktivierung von Src, FAK und ERK-1/2-Kinase bei integrin-\&\#945;v\&\#946;5-inhibierten Tieren ausbleibt. Da gleichzeitig bei den Tieren mit funktionst{\"u}chtigem Integrin \&\#946;5 eine Zunahme phosphorylierter Kinasen nachgewiesen werden konnte, muss man von einer entscheidenden Rolle dieses Integrins an der Weiterleitung von Signalen im hypertrophierenden Herz ausgehen. Integrin \&\#945;v hat nach diesen Ergebnissen einen mitentscheidenden Einfluss auf die Entstehung von Herzhypertrophie nach Myokardinfarkt. Dies bietet neue Chancen und Alternativen in der Therapie von Folgesch{\"a}den nach Myokardinfarkt. Das Ausschalten von \&\#945;v f{\"u}hrte zu einer erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t der Tiere mit Infarkt. Allerdings war das zu erwarten, da jedwede Kompensierung im kranken Herzen ausblieb. Eine gewisse konsekutive Herzwandverdickung jedoch ist erw{\"u}nscht (LaPlace) und f{\"u}r das {\"U}berleben notwendig. Ebenso konnte man erkennen, dass die Substanz bei gesunden M{\"a}usen keinen Schaden anrichtet. Sie scheint sogar einen positiven Effekt auf die Pumpleistung des Herzens zu haben. Als neue Untersuchung w{\"a}re es daher empfehlenswert, den Tieren die Substanz erst zu verabreichen, wenn die Akutphase des Myokardinfarktes {\"u}berstanden ist und ein gewisser Hypertrophieprozess eingetreten ist. Es ist durchaus plausibel, davon auszugehen, dass die zu einem sp{\"a}teren Zeitpunkt verabreichte Substanz in der Lage sein k{\"o}nnte, eine {\"u}berm{\"a}ßige Hypertrophie zu vermeiden. Dies w{\"u}rde bedeuten, dass man eine neuartige Medikation entwickeln k{\"o}nnte, die einen wichtigen Basispfeiler zur Vermeidung von chronischem Herzversagen nach Herzinfarkt darstellen k{\"o}nnte. Mit gezielter Hemmung einzelner Wachstumsstimulatoren von Zellen w{\"a}re man in der Lage, Zellwachstum gezielt zu regulieren, und somit eine physiologische Adaption an pathologische Prozesse zu erreichen}, language = {de} } @phdthesis{Wilkening2006, author = {Wilkening, Sandra Anahid Mariam}, title = {Krankheitsbezogenes Interesse und Schulungsbed{\"u}rfnis bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-20111}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Thematik: Patientenschulungen haben sich f{\"u}r diverse Erkrankungen als effektiv und effizient erwiesen. Die individuellen Schulungsbed{\"u}rfnisse von Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz wurden bisher kaum untersucht. Methode: In Kooperation des Instituts f{\"u}r Psychotherapie und Medizinische Psychologie mit der Medizinischen Poliklinik und der Medizinischen Klinik der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg wurden 60 Patienten sowie 23 Angeh{\"o}rige anhand eines standardisierten Interviews bez{\"u}glich Ihrer Schulungsbed{\"u}rfnisse befragt. Das Bed{\"u}rfnis nach mehr Mitsprache bei der Behandlung wurde {\"u}ber Fallvignetten erfasst. Ergebnisse: Es besteht bei 51 \% der Patienten ein klares Interesse, an einer Patientenschulung teilzunehmen, wobei das Interesse negativ mit dem Alter korreliert (p=0,00). Bei vorgegebenen Schulungsinhalten zeigt mehr als die H{\"a}lfte der Patienten Interesse f{\"u}r medizinische Themen wie Risikofaktoren, Funktion des Herzens sowie Symptomatik. Informationen zu gesunder Ern{\"a}hrung oder Bewegungsprogrammen werden von den Patienten weniger gew{\"u}nscht, psychosoziale Inhalte wie Krankheits-und Stressbew{\"a}ltigung werden nur von einem Drittel der Patienten gew{\"u}nscht. Seelisch belastete Patienten interessieren sich mehr f{\"u}r psychosoziale Inhalte. Die H{\"a}lfte der befragten Patienten w{\"u}nscht sich ein partnerschaftliches Arzt-Patient-Verh{\"a}ltnis. Diese Patienten sind tendenziell j{\"u}nger (p=0,01) und zeigen gr{\"o}ßeres Schulungsinteresse (p=0,00). Die Angeh{\"o}rigen der Patienten zeigen mit 61 \% großes Schulungsinteresse. Das Interessensprofil ist jedoch anders als bei den Patienten. Schlussfolgerung: Im Rahmen einer Patientenschulung sollten in Bezug auf Alter, Inhalte und Didaktik verschiedene Gruppen gebildet werden. Die Zielvorstellungen Empowerment und Shared-Decision-Making werden nicht von allen Patienten getragen. Ein Curriculum auch f{\"u}r Angeh{\"o}rige wird gew{\"u}nscht.}, language = {de} } @phdthesis{Engelhardt2001, author = {Engelhardt, Stefan}, title = {Transgene Mausmodelle zur Charakterisierung der Funktion kardialer beta-adrenerger Rezeptoren}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1181950}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2001}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wurde die Funktion kardialer beta-adrenerger Rezeptoren mit Hilfe einer Kombination aus transgenen Mausmodellen und physiologischen und molekularbiologischen Methoden untersucht. Durch gezielte {\"U}berexpression des humanen beta1-adrenergen Rezeptors im Herzen transgener M{\"a}use konnte gezeigt werden, daß die chronische Aktivierung dieses Rezeptors eine trophische Wirkung auf die Herzmuskelzellen hat. {\"U}ber einen Zeitraum von mehreren Monaten f{\"u}hrte dies zur Entwicklung einer Herzinsuffizienz. In der menschlichen Herzinsuffizienz kommt es zu einem {\"a}hnlichen Ph{\"a}nomen: Durch deutlich erh{\"o}hte Freisetzung von endogenen Katecholaminen kommt es zu einer chronischen Dauerstimulation kardialer beta1-adrenerger Rezeptoren. Daß diese sch{\"a}dlich ist belegen das hier beschriebene Mausmodell und zudem einige neuere klinische Studien, die zeigen daß eine pharmakologische Blockade beta-adrenerger Rezeptoren zu einer Verminderung der Herzinsuffizienzmortalit{\"a}t f{\"u}hrt. Dieses Mausmodell erlaubte es erstmals den beta1-adrenergen Rezeptor hinsichtlich seiner spontanen Rezeptoraktivit{\"a}t in einem physiologischen Modell zu untersuchen. Dabei zeigte sich, daß der humane beta1-adrenerge Rezeptor spontane Aktivit{\"a}t aufweist, jedoch in einem deutlich geringeren Ausmaß als der beta2-adrenerge Rezeptor. Dies k{\"o}nnte klinisch relevant sein, da klinisch verwendete beta-Rezeptor-Antagonisten die spontane Aktivit{\"a}t des beta1-adrenergen Rezeptors in unserem Modell unterschiedlich stark unterdr{\"u}ckten. In der vorliegenden Arbeit wurde zudem untersucht, ob sich die beiden kardial exprimierten Beta-Rezeptor-Subtypen Beta1 und Beta2 hinsichtlich ihrer Signaltransduktion unterscheiden. Ausgehend von dem Befund, daß die chronische Aktivierung der beiden Subtypen in transgenen Mausmodellen zu deutlich unterschiedlichen Ph{\"a}notypen f{\"u}hrt, wurden verschiedene intrazellul{\"a}re Signalwege auf ihre Aktivierung hin {\"u}berpr{\"u}ft. Abweichend von publizierten, in vitro nach kurzzeitiger Rezeptorstimulation erhobenen Daten zeigte sich, daß die chronische Aktivierung der Rezeptorsubtypen zu einer unterschiedlichen Aktivierung der kardialen MAP-kinasen (ERK) f{\"u}hrt. Die beta1-spezifische Aktivierung dieser Kinasen k{\"o}nnte die beobachtete unterschiedliche Hypertrophieentwicklung in diesen beiden Mausmodellen erkl{\"a}ren. Einen weiteren Schwerpunkt bei der Aufkl{\"a}rung des Mechanismus beta-adrenerg induzierter Hypertrophie bildete die Untersuchung der zellul{\"a}ren Calcium-hom{\"o}ostase. Als fr{\"u}heste funktionelle Ver{\"a}nderung in der Entwicklung einer beta-adrenerg induzierten Herzhypertrophie und -insuffizienz trat dabei eine St{\"o}rung des intrazellul{\"a}ren Calciumtransienten auf. Als m{\"o}glicher Mechanismus f{\"u}r die St{\"o}rung des Calciumhaushalts konnte eine zeitgleich auftretende ver{\"a}nderte Expression des Calcium-regulierenden Proteins Junctin beschrieben werden. Einen neuen therapeutischen Ansatz f{\"u}r die Therapie der Herzinsuffizienz k{\"o}nnten schließlich vielleicht die Untersuchungen zum kardialen Na/H-austauscher ergeben: Es konnte erstmals gezeigt werden, daß der kardiale Na/H-Austauscher maßgeblich an der beta-adrenerg induzierten Herzhypertrophie- und Fibrose-entstehung beteiligt ist und daß die pharmakologische Inhibition dieses Proteins sowohl Hypertrophie als auch die Fibrose wirksam unterdr{\"u}cken kann.}, subject = {Beta-Rezeptor}, language = {de} } @phdthesis{Brede2001, author = {Brede, Marc}, title = {Kardiovaskul{\"a}re Ph{\"a}notypisierung von Angiotensin II AT2-Rezeptor- und adrenergen Rezeptor-"Knockout"-M{\"a}usen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1179726}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2001}, abstract = {Die Deletion des AT2-Rezeptors (AT2-KO) f{\"u}hrt zu erh{\"o}hter Blutdruckempfindlichkeit und vaskul{\"a}rer Hypertrophie durch Aktivit{\"a}tszunahhme der P70S6-Kinase. Die Vasodilatation von Blutgef{\"a}ßen wird maßgeblich durch beta1-adrenerge Rezeptoren vermittelt. Die Deletion von alpha2-adrenergen Rezeptoren (alpha2-KO) f{\"u}hrt zur Entwicklung einer Herzinsuffizienz nach Aortenstenose. Der Mortalit{\"a}tanstieg ist mit erh{\"o}hten Plasmanoradrenalin-Spiegeln (a2A-KO), bzw. Plasmaadrenalin-Spiegeln (a2C-KO) assoziiert.}, language = {de} }