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Forschung
In Deutschland sterben pro Jahr mehr als 100.000 Menschen am plötzlichen Herztod. Dabei ist die häufigste Ursache das Auftreten von Herzrhythmusstörungen, die ihren Ursprung in der Herzkammer haben. Bei einer Großzahl der verstorbenen Personen liegt ursächlich eine strukturelle Herzerkrankung wie beispielsweise eine Erkrankung der Herzkranzgefäße vor. Seltener, in etwa 5-10%, sind jedoch auch jüngere Menschen, die nie zuvor Herzbeschwerden hatten, betroffen. Neben der klinischen Forschung werden in der rhythmologischen Abteilung am Universitätsklinikum Münster auch experimentelle Untersuchungen zu den unterschiedlichen Ursachen für das Auftreten dieser potentiell lebensgefährlichen Herzrhythmusstörungen durchgeführt. In den vergangenen Jahren wurden dabei einer Reihe interessanter Befunde erhoben, die zur Aufklärung der physiologischen Ursachen von Herzrhythmusstörungen und zur Entwicklung neuer Therapieansätze beigetragen haben. Dabei kommen sowohl elektrophysiologische Methoden am ganzen Herzen als auch an einzelnen Herzmuskelzellen von Versuchstieren zum Einsatz. In Zusammenarbeit mit anderen Gruppen auf dem Campus der Universität Münster werden zudem auch einfache molekularbiologische Methoden angewandt. In unserer experimentellen Arbeit werden wir durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Innovative Medizinische Forschung (IMF, Med. Fakultät Münster) unterstützt.
Schwerpunkt der experimentellen Arbeiten sind Untersuchungen zu den Ursachen für das Auftreten von lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen vom Torsade de Pointes Typ. Als wesentliche Ursache für das Auftreten dieser Herzrhythmusstörungen sind primär elektrische Erkrankungen des Herzens in Betracht zu ziehen, wie das lange QT Syndrom. Neben den verschiedenen Formen des angeborenen langen QT Syndroms verursachen zudem viele kardiale und nicht-kardiale Medikamente eine Verlängerung des QT-Intervalls. Es konnte an isolierten Kaninchenherzen (Abb.) ein bislang nicht bekannter Mechanismus aufzeiget werden, durch den einige Medikamente, Arrhythmien verursachen können. Andere Medikamente, die ebenfalls die QT-Zeit verlängen, jedoch diesen Mechanismus nicht zeigten, erwiesen sich als „sicher“. Außerdem konnten Merkmale identifiziert werden, die bei der Einschätzung des individuellen Risikos jedes einzelnen Patienten für das Auftreten von Kammertachykardien eine Rolle spielen. Aus den erhobenen Befunden konnten bedeutsame Therapieansätze abgeleitet werden. Ein weiterer Schwerpunkt liegt in Untersuchungen zum Vorhofflimmern, der häufigsten Herzrhythmusstörung in Deutschland. Aktuell werden Experimente zu den Ursachen und Mechanismen für das Auftreten von Vorhofflimmern durchgeführt. Darüber hinaus werden neue Medikamente bezüglich ihrer Wirksamkeit gegen Vorhofflimmern untersucht. Da das Risiko für das Auftreten von Vorhofflimmern bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz aufgrund einer Vergrößerung der Herzvorhöfe und einer zunehmenden bindegewebigen Veränderung erhöht ist, erfolgen auch hierzu derzeit experimentelle Untersuchungen an unterschiedlichen Herzinsuffizienzmodellen.
In den Räumlichkeiten des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie des Universitätsklinikums Münster untersuchen wir ebenfalls die molekularen und zellulären Ursachen von Herzrhythmusstörungen. Hierbei steht die Messung von Ionenströmen und die Messung der Membranspannung an isolierten Herzmuskelzellen mit Hilfe der Patchclamp-Methode im Vordergrund (s. Abb.). Auch werden mit Hilfe von kalziumsensitiven Farbstoffen Messungen der systolischen und diastolischen Kalziumkonzentration von Herzmuskelzellen durchgeführt. Untersucht werden dabei transgene Mausmodelle mit verändertem Kalziumhaushalt. Unter anderem wird erforscht, ob plötzliche Entladungen von Kalzium aus den Kalziumspeichern der Herzmuskelzelle zu Schwankungen des Membranpotentials und zu tödlichen ventrikulären Herzrhythmusstörungen führen können. Dies könnte die Ursache für den plötzlichen Herztod bei Herzgesunden oder aber auch bei Patienten mit einer strukturellen Herzerkrankung sein, wo Veränderungen des Kalziumhaushaltes bekannt sind. Dabei arbeiten wir mit der Abteilung für Physiologie der University of California Los Angeles (K. Philipson), dem Computational Biology Laboratory der University of Oxford (D. Noble), dem Institut für Pharmazie der Universität Graz (K. Groschner) und verschiedenen weiteren Arbeitsgruppen auf dem Campus der Universität Münster.
Klinik für Kardiologie II:
Rhythmologie
Albert-Schweitzer-Campus 1,
Gebäude A1
48149 Münster
