Alarm! Veränderungen der Blutgefäße in der Beinmuskulatur können das früheste Warnsignal für Herzversagen sein

Zusammengestellt von: Gong Zixin

Forscher am Institute of Biomedical Engineering der Universität Toronto haben eine wichtige Entdeckung gemacht: Durch die Untersuchung des Blutflusses in der Beinmuskulatur können Herz-Kreislauf-Erkrankungen möglicherweise früher erkannt werden als mit herkömmlichen standardisierten Tests. Dies ermöglicht eine frühzeitige Behandlung und eine gute Prognose.

Herzinsuffizienz mit erhaltener Ejektionsfraktion (HFpEF) ist eine weit verbreitete und schwierige Erkrankung, die Millionen von Menschen weltweit betrifft. Sie macht mehr als die Hälfte aller Herzinsuffizienzfälle aus und ihre Prävalenz nimmt weiterhin zu. Die Diagnose erfolgt jedoch oft erst in einem späten Stadium, wenn die Behandlungsmöglichkeiten begrenzt sind.

Eine Verdickung der linken Ventrikelwand, eine Vergrößerung des linken Vorhofs und eine abnorme Hämodynamik in der Kammer sind Spätphänotypen dieser stillen, langsam fortschreitenden Erkrankung und können bei einer Routine-Echokardiographie leicht erkannt werden. Allerdings sind frühe Gewebeveränderungen im Zusammenhang mit HFpEF, wie etwa mikrovaskuläre Dysfunktion, interstitielle Fibrose und Myokardversteifung, schwieriger zu diagnostizieren.

Während sich mithilfe medizinischer Bildgebungsverfahren bestimmte Herzprobleme, wie etwa eine Verhärtung oder Vernarbung des Herzgewebes, besser erkennen lassen, übersehen diese Tests häufig frühe Anzeichen für Probleme an anderen Stellen des Körpers.

Tatsächlich deuten frühere Forschungsergebnisse darauf hin, dass eine schlechte Durchblutungsregulierung in der Beinmuskulatur ähnlichen Veränderungen am Herzen vorausgehen und sogar Symptome wie Müdigkeit oder Schwierigkeiten beim Training erklären kann.

„Diese Studie liefert wichtige Hinweise darauf, wie wir HFpEF erkennen können, bevor irreversible Schäden am Herzen auftreten“, sagte Hai-Ling Margaret Cheng, Professorin am Institute of Biomedical Engineering der Universität Toronto und leitende Forscherin des Projekts.

„Unsere Studie legt nahe, dass Veränderungen der Blutgefäße der Beinmuskulatur ein früheres und leichter erkennbares Warnsignal der Erkrankung sein könnten.“
Um diese Idee zu untersuchen, verwendete das Team eine spezielle Art der Steady-State-Blutpool-Magnetresonanztomographie, um zu verfolgen, wie Blutgefäße auf Druck reagieren. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Discovery Medicine veröffentlicht.

Die Forscher testeten diesen Ansatz in einem präklinischen Modell der durch Diabetes induzierten HFpEF und konzentrierten sich dabei auf Veränderungen des Blutflusses zum Herzen und zur Beinmuskulatur. Sie fanden heraus, dass bei Diabetikern Probleme bei der Regulierung des Blutflusses in der Beinmuskulatur Monate früher auftraten als ähnliche Herzprobleme. Dies lässt darauf schließen, dass die Beinmuskulatur möglicherweise eine bessere Stelle zur Erfassung einer frühen HFpEF darstellt.

Repräsentative Herzbilder während verschiedener Intervalle einer normoxischen-hyperkapnischen-erholenden normoxischen Gasstimulation bei Kontrollratten und diabetischen Ratten beiderlei Geschlechts. „Die Ergebnisse legen nahe, dass Probleme durch die Betrachtung des Blutflusses in den Beinen früher erkannt werden können, als wenn man sich nur auf das Herz konzentriert“, sagte Sadi Loai, Doktorand der Biomedizintechnik an der Universität Toronto und leitender Forscher der Studie. „Dies könnte erhebliche Auswirkungen auf die Art und Weise haben, wie wir Herzinsuffizienz diagnostizieren und behandeln.“ Die Forscher betonen, dass der nächste Schritt darin bestehen wird, menschliche Patienten mit Risikofaktoren für HFpEF zu testen und festzustellen, ob die aktuelle MRT-Plattform die Krankheit tatsächlich früher erkennen kann als herkömmliche Diagnosemethoden.

„Unser oberstes Ziel besteht nicht nur darin, die Tür zu einer früheren Diagnose zu öffnen, wenn die Krankheit behandelbar ist, sondern auch neue Wege für die Behandlung dieser immer häufiger auftretenden Krankheit aufzuzeigen, die mittlerweile die häufigste Form der Herzinsuffizienz ist.“

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