Würzburg. Das Herz wird in seiner eigenen elektrischen Aktivität vom vegetativen Nervensystem gesteuert. Insbesondere der sogenannte Parasympathikus – oft auch als „Ruhenervensystem“ bezeichnet – kann den Herzschlag verlangsamen. Bei manchen Menschen geschieht dies situativ so stark, dass es zu ausgeprägten Pulsverlangsamungen, Herzschlagpausen oder sogar Ohnmachtsanfällen kommt. Man spricht dann von bradykarden Herzrhythmusstörungen.

Für diese Patientinnen und Patienten bietet das Uniklinikum Würzburg (UKW) seit diesem Frühjahr die Kardioneuroablation an – ein modernes elektrophysiologisches Verfahren, das gezielt in die nervale Steuerung des Herzens eingreift. Dabei werden bestimmte Nervenknotenpunkte – sogenannte Ganglien – verödet, die den bremsenden Einfluss des Parasympathikus auf das Herz vermitteln. Ziel ist es, die Herzfrequenz dauerhaft zu stabilisieren und Beschwerden zu lindern. 

„Die Kardioneuroablation eröffnet ausgewählten Patientinnen und Patienten eine neue Behandlungsmöglichkeit, bei denen bislang häufig nur die Implantation eines Herzschrittmachers infrage kam“, erläutert Prof. Dr. Thomas Fischer. Der Leiter der interventionellen Elektrophysiologie an der Medizinischen Klinik I des UKW fährt fort: „Insbesondere jüngere Betroffene können von diesem Verfahren profitieren, wenn ihre Beschwerden durch eine übermäßige Aktivität des Parasympathikus verursacht werden.“

Wenn das Nervensystem das Herz ausbremst

Anders als bei klassischen Ablationsverfahren, die vor allem schnelle Herzrhythmusstörungen behandeln, richtet sich die Kardioneuroablation gezielt gegen die Ursachen bestimmter langsamer Herzrhythmusstörungen. Zu den möglichen Einsatzgebieten zählen wiederkehrende Ohnmachtsanfälle (Synkopen), plötzliche Herzschlagpausen sowie ein dauerhaft zu langsamer Herzschlag, der Beschwerden wie Schwindel, Leistungsminderung oder Erschöpfung verursacht. 

Voraussetzung ist eine sorgfältige Diagnostik, um festzustellen, ob die Beschwerden tatsächlich durch eine übermäßige parasympathische Steuerung des Herzens ausgelöst werden.

Hochauflösende Bildgebung ermöglicht präzise Therapie

Für die Planung des Eingriffs nutzt das UKW modernste Bildgebungstechnologien. Mithilfe eines hochauflösenden Photonen-Computertomographen werden die Bereiche sichtbar gemacht, in denen sich die relevanten Nervengeflechte befinden. Diese Bilddaten werden anschließend mit einer während des Eingriffs erstellten Landkarte des Herzens fusioniert. Dadurch können die Ärztinnen und Ärzte die Zielregionen präzise lokalisieren und behandeln. 

Der Eingriff erfolgt über Katheter, die über die Leistenvene zum Herzen vorgeschoben werden. Der Zugangsweg ähnelt dem einer Ablation bei Vorhofflimmern. Die zu behandelnden Nervengeflechte liegen überwiegend im linken Vorhof sowie im Übergangsbereich zwischen rechtem und linkem Vorhof. Nach der Verödung nimmt der hemmende Einfluss des Parasympathikus ab, wodurch sich die Herzfrequenz dauerhaft erhöhen kann. Das Risiko des Eingriffs gilt als gering. 

„Die Kardioneuroablation ersetzt den Herzschrittmacher nicht grundsätzlich“, betont Fischer. „Sie ermöglicht es uns aber, bestimmten Patientinnen und Patienten eine individuellere Behandlung anzubieten.“ Mit der Einführung des Verfahrens baut das UKW sein Spektrum in der modernen Herzrhythmusmedizin weiter aus und gehört zu den wenigen Zentren, die diese noch vergleichsweise junge Therapieform in Deutschland anbieten.

Text: Pressestelle / UKW
 

Die Laufbahn von Gustavo Ramos ist geprägt von Idolen. So war der Biologe aus Brasilien bei der Wahl seines Dissertationsthemas zwischen zwei Professoren - einem kardiologischen Wissenschaftler und einem Immunologen - hin und hergerissen. Er bewunderte beide. Also vereinte er im Jahr 2007 die Themen und forschte zum damals noch unbekannten und namenlosen Fach „Immunkardiologie“. Als er 2012 an der Federal University of Santa Catarina in Florianópolis die Promotion abschloss, veröffentlichten zeitgleich auf der anderen Seite des Ozeans die Professoren Stefan Frantz und Ulrich Hofmann vom Uniklinikum Würzburg (UKW) ihre bahnbrechenden Erkenntnisse zur Rolle von T-Zellen bei der Wundheilung nach einem Herzinfarkt. Gustavo Ramos war klar, er musste nach Würzburg. Er bewarb sich bei Stefan Frantz und arbeitete als Postdoc in dessen Arbeitsgruppe. 2014 folgte er dem Kardiologen nach Halle/Sachsen-Anhalt, etablierte ein eigenes Forschungsteam und sog nebenbei das historische Flair der Umgebung auf. „Als Teenager habe ich in Brasilien die Biografie von Johann Sebastian Bach gelesen. Ich hätte mir nie erträumt, dort zu arbeiten, wo er einst gewirkt hat.“ Ebenso gut erinnert er sich an die Mischung aus Schock und Bewunderung, die er für Werner Karl Heisenberg empfand, als er dessen Unschärferelation studierte. „Und nun habe ich die unbeschreibliche Ehre aber auch große Verantwortung, eine Professur mit seinem Namen inne zu haben“, sagt Ramos, der seit 2018 eine Juniorforschungsgruppe am Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg (DZHI) leitet. 

Respekt vor Heisenberg hemmte bei der Bewerbung

Er habe einige Anläufe gebraucht, um sich bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) für das prestigeträchtige Heisenberg-Programm bewerben. Zu groß sei der Respekt vor dem Werk des Physikers gewesen, der mit 31 Jahren für seinen Beitrag zur Quantenmechanik den Nobelpreis erhielt. Schließlich hat er sich Heisenberg über dessen Biografie genähert. Und, ob Zufall oder Wink des Schicksals: Heisenberg wurde in Würzburg geboren. Gustavo Ramos bewarb sich und hatte Erfolg. Seit dem 1. Dezember finanziert ihm die DFG eine Heisenberg-Professur für Immunkardiologie, die, sofern die Evaluation nach fünf Jahren erfolgreich ist, von der Universität in eine permanente Professur überführt wird. 

SFB 1525 – Interaktionen zwischen Herz und Immunsystem

Würzburg ist für Ramos „the place in the world to be“. Inzwischen konzentrieren sich in der Würzburger Universitätsmedizin Expertinnen und Experten aus verschiedenen Disziplinen auf die „Interaktionen zwischen Herz und Immunsystem“. In dem gleichnamigen Sonderforschungsbereich 1525 bündeln insgesamt 14 Einrichtungen in 17 Teilprojekten und zwei Serviceprojekten ihre Expertise. Als wissenschaftlicher Sekretär war Gustavo Ramos gemeinsam mit Ulrich Hofmann maßgeblich beteiligt an dem fast 500 Seiten umfassenden SFB-Antrag bei der DFG. „Ich blättere fast jeden Tag in dem Buch und entdecke Neues“, gesteht Gustavo Ramos. Stefan Frantz, Sprecher des SFB 1525 erklärt: „Durch die Zusammenführung von Expertinnen und Experten aus den Fachbereichen Kardiologie, Immunologie, RNA-Biologie, Bioinformatik und Bildgebung ein einzigartiges Team entstanden. Die intensive und vielschichtige Informationsgewinnung im neuen Verbund verspricht Dynamik im aufstrebenden Forschungsfeld.“

Worauf antworten die Immunzellen? Die Suche nach kardialen Antigenen

Was hat sich in den vergangenen zehn Jahren, in denen er nun in Deutschland forscht, getan? „Sehr viel“, sagt Ramos, der inzwischen mit seiner Frau und Tochter eingebürgert wurde. „Der Forschungsbereich wächst weltweit, und wir haben Material und Werkzeug etabliert, mit dem wir exakt untersuchen, wie das Immunsystem nach einem Infarkt arbeitet.“ Anders als bei bakteriellen oder viralen Infektionen wie etwa Covid-19, wo schnell klar war, dass man einen Impfstoff gegen das Spike-Protein benötigt, waren die Immunantworten nach einem Herzinfarkt oder einer Herzinsuffizienz noch unklar. 

Tatsächlich hat Gustavo Ramos im Jahr 2019 die sprichwörtliche Nadel im Heuhaufen gefunden (Journal of Clinical Investigation). Unter 20.000 Proteinen, die sich im Herzen nachweisen lassen, hat er mit seinem Team den Teil des Proteins identifiziert, der für die Bildung der T-Zellen verantwortlich ist, welche als Helferzellen des Immunsystems eine frühe Heilung nach einem Herzinfarkt unterstützen. Es handelt sich um das Strukturprotein Myosin Heavy Chain Alpha (MYHCA). Gleichzeitig konnte Ramos mit seinem Team zeigen, wo sich die Zellen bilden: in den mediastinalen Lymphknoten, also in den Lymphknoten, die in der Mitte des Brustkorbs zwischen beiden Lungenflügeln liegen. Anschließend wandern diese Zellen ins Herz. Die Erkenntnisse aus den Untersuchungen am Mausmodell konnten in Zusammenarbeit mit der Nuklearmedizin des Uniklinikums Würzburg an Herzinfarktpatienten bestätigt werden. Sie fanden zudem folgende Korrelationen heraus: Je schwerer der Infarkt, desto mehr herzreaktive T-Zellen bildet der Körper. Und je größer die Lymphknoten, desto besser die Heilung. Aufbauend auf dieser bahnbrechenden Studie hat seine Arbeitsgruppe im Februar 2023 im Journal Circulation Research veröffentlicht, was genau die Myosin-spezifischen T-Zellen im infarzierten Herz machen. „Sie infiltrieren, nehmen einen regulatorischen Phänotyp an und schwächen die lokale Entzündung ab“, erklärt Ramos. 

T-Zellen: Die guten von den schlechten „Heilern“ unterscheiden

Entscheidend sei, die Entzündung nach dem Infarkt zunächst nicht zu blockieren, da erst durch diese entzündlichen Prozesse das Immunsystem und somit die T-Zellen aktiviert werden und damit der Heilungsprozess angeregt wird. Bei einigen Patienten ist die Wundheilung jedoch beeinträchtigt. Sie bilden nicht so viele und möglicherweise auch schlechte T-Zellen. Denn nicht alle Zellen haben eine positive Wirkung auf die Wundheilung. Daher liegt ein weiterer Forschungsschwerpunkt der Juniorgruppe Ramos auf der Identifizierung spezifischer T-Zell-Profile, um die guten von den schlechten „Heilern“ zu unterscheiden und zu prüfen, ob und wann sich gute T-Zellen in schlechte entwickeln und mehr schaden als helfen. 

Zwischenzeitlich hat die AG Ramos im Journal of Molecular and Cellular Cardiology ein weiteres kardiales Antigen beschrieben, welches bei einigen Patientinnen und Patienten nach einem Myokardinfarkt T-Zellen aktiviert. 

Biomarker für die Charakterisierung von Risikofaktoren

„Wir untersuchen aber nicht nur die Wundheilung, wir versuchen auch das Immunsystem zu charakterisieren, bevor sich eine Herzkrankheit manifestiert“, fügt Ramos hinzu. Dafür haben wir das Glück und können auf die Proben aus der Kohortenstudie STAAB zurückgreifen. In STAAB werden am DZHI 5000 Männer und Frauen im Alter von 30 bis 79 Jahren ohne bekannte Herzinsuffizienz über einen längeren Zeitraum mehrfach untersucht. Ziel ist es herauszufinden, wie häufig eine noch unentdeckte Herzschwäche in der Bevölkerung auftritt und welche Faktoren zur Entstehung einer Herzinsuffizienz beitragen. „Anhand der Basis-Charakterisierung des Immunsystems von supergesunden Menschen und Menschen mit Risikofaktoren wie Bluthochdruck oder Übergewicht haben wir immunologische Veränderungen gefunden, die in Verbindung mit den Risikofaktoren zu stehen scheinen. Für den Longitudinal-Aspekt müssen wir diese Studienteilnehmenden jedoch weiterverfolgen, um zu prüfen, ob diese immunologischen Veränderungen auch mit einem höheren Risiko für eine Herzinsuffizienz einhergehen“, bemerkt Ramos. Ein weiterer Aspekt liegt auf den Alterungsprozessen, wie verändert sich das Immunsystem im Alter und wie wirkt es sich auf das alternde Herz aus. Ihre im Cardiovascular Research veröffentlichen Erkenntnisse aus Studien an Mausmodellen will die AG Ramos nun an der STAAB-Kohorte untersuchen. 

„Ich bin 100 Prozent für kollaborative Wissenschaft!“

Ob im Team mit seinen zehn Mitarbeitenden, auf dem Campus, Europa oder der Welt, Gustavo Ramos liebt die Zusammenarbeit. „Ich bin 100 Prozent für kollaborative Wissenschaft. Die Zusammenarbeit ist der beste Teil meiner Arbeit.“ Vor wenigen Tagen hat er erst eine Bewerbung für eine der Marie-Sklodowska-Curie-Maßnahmen, kurz MSCA, eingereicht. Die hochkompetitiven MSCA sind Teil des europäischen Programms „Horizont Europe“. Ramos hat sich federführend mit einem internationalen Training-Netzwerk beworben, an dem zehn Länder beteiligt sind. Ferner steht im Juni 2024 ein europäischer Kongress für Cardio-Immunology im Kloster Banz an, den er koordiniert. Es gibt noch viel zu tun. Und wer weiß, vielleicht wird Gustavo Ramos selbst eines Tages ein Idol, oder er ist es schon längst. 
 

Würzburg. Zwischen dem 1. und 30. November organisiert die Deutsche Herzstiftung die bundesweiten Herzwochen 2023. In diesem Jahr stehen sie unter dem Motto „Herzkrank? Schütze Dich vor dem Herzstillstand!“. Das Uniklinikum Würzburg (UKW) lädt aus diesem Anlass am Mittwoch, den 8. November alle Interessierten zwischen 17:00 und 19:00 Uhr zu einer kostenlosen Vortragsveranstaltung rund um das Thema Herzgesundheit ein. Im Hörsaal I des Zentrums für Innere Medizin des UKW an der Oberdürrbacher Straße werden dabei zwei Expertinnen und fünf Experten der Medizinische Klinik und Poliklinik I diverse Aspekte aus Prävention, Therapie und Notfallverhalten beleuchten.

Vorbeugen mit Bewegung und der richtigen Ernährung

Nach einer Einführung durch Klinikdirektor Prof. Dr. Stefan Frantz werden Dr. Maria Seewald und Dr. Björn Lengenfelder erläutern, wie man im Sinne der Vorbeugung ein starkes Herz behält. „Die Prävention von kardiologischen Erkrankungen fängt schon in der Kindheit an“, betont Dr. Lengenfelder und präzisiert: „Ein essentieller Schlüssel ist ein Lebensstil mit möglichst viel körperlicher Aktivität und einer Ernährung, die sich an der mediterranen Küche orientiert.“

Einfache Maßnahmen bei Herzschwäche

Aber auch, wenn bereits eine Herzschwäche vorliegt, kann man noch viel für seine Gesundheit und Lebensqualität tun, wie Privatdozentin Dr. Anna Frey in ihrem Vortrag herausarbeiten wird. „Neben regelmäßigen kardiologischen Untersuchungen und der zuverlässigen Einnahme der verordneten Medikamente empfehlen wir den Patientinnen und Patienten zum Beispiel die eigene, konsequente Kontrolle von Blutdruck und Gewicht. Außerdem sollte auf das Rauchen verzichtet und auf ausreichende Bewegung geachtet werden“, listet die Kardiologin auf. Hilfreich könne zudem der Austausch mit anderen Erkrankten sein, zum Beispiel in Herzsport- oder Selbsthilfegruppen.

ICD als „mobiler Ersthelfer“

Um lebensbedrohliche Herz-Rhythmusstörungen zu verhindern, kann der Einsatz eines ICD in Frage kommen. Die Abkürzung steht für „Implantable Cardioverter Defibrillator“ und beschreibt ein kompaktes elektrisches Gerät, das mittels einer kleinen Operation implantiert wird. Es überwacht den Herz-Rhythmus und kann Rhythmusstörungen durch elektrische Impulsabgabe behandeln. Alle Details zur Indikation dieses „mobilen Ersthelfers“ und seinen Funktionsweisen werden bei der Veranstaltung Prof. Dr. Thomas Fischer und Dr. Michael Hausmann liefern. „Dabei werden wir auch aufzeigen, dass mit dem ICD ein ganz normales Leben möglich ist“, unterstreicht. Prof. Fischer.

Was tun bei einem Kollaps?

Zum Abschluss der kardiologischen Rundumschau wird sich Dr. Dominik Schmitt der Frage widmen, was zu tun ist, wenn man einen Kollaps beobachtet. Dabei wird er den Zuhörerinnen und Zuhörern die erforderlichen Wiederbelebungsmaßnahmen inklusive des richtigen Einsatzes eines automatischen externen Defibrillators in Erinnerung rufen. „Falls ein plötzlicher Herz-Kreislaufstillstand der Grund für den Kollaps ist, ist die Wiederbelebung die erste und wichtigste Maßnahme zur Lebensrettung. Für das anschließende Überleben ist eine Weiterbehandlung in einem Cardiac Arrest Center von zentraler Bedeutung“, verdeutlicht Dr. Schmitt. Ein Cardiac Arrest Center ist ein zertifiziertes Krankenhaus, das für die Behandlung von Patientinnen und Patienten, die wiederbelebt werden mussten, spezialisiert ist. Der Vortrag wird die gesamte Rettungskette von der Ersten Hilfe bis zu den Leistungen eine CAC nachzeichnen.

Eine Anmeldung zum Informationsabend ist nicht erforderlich