ACM wird in der Regel durch Mutationen verursacht, die Zell-Zell-Verbindungen betreffen, insbesondere kardiale Desmosomen, darunter das Junctional Plakoglobin (Jup). Bis heute gibt es keine adäquate Therapie für ACM und die klinische Diagnose ist oft herausfordernd. Um Entzündungsmuster und kardiale Umbauprozesse bei Risikopatienten besser zu diagnostizieren, werden Methoden mit höherer Spezifität und Sensitivität benötigt. Die Kardiovaskuläre Genetik am Deutschen Zentrum für Herzinsuffizienz (DZHI) hat in ihrer Studie, die im Journal of the American Heart Association veröffentlicht wurde, die Muster der [18F]-Fluordesoxyglukose ([18F]-FDG)-Aufnahme in einem Modellsystem der Jup-assoziierten ACM untersucht, um deren diagnostisches Potenzial im Kontext der ACM besser zu verstehen.
Das Team um Prof. Dr. Brenda Gerull ist es gelungen, den humanen kardialen Phänotyp der ACM im Jup-Mausmodell abzubilden. Jup-defiziente Mäuse (Jup KO) wiesen histomorphologisch Zeichen einer Herzmuskelentzündung und echokardiographisch eine beginnende Herzschwäche auf. Positronen-Emissions-Tomographie (PET)-Untersuchungen zeigten, dass 18F-FDG im Herzen von Jup KO-Tieren aufgenommen wurde, während gesunde Tiere kein entsprechendes Signal zeigten (siehe Abbildung). Weitere Korrelationsstudien ex vivo zeigten, dass die vermehrte 18F-FDG-Aufnahme vor allem in den hypermetabolischen Bereichen des Herzens auftrat, in denen die Herzmuskelzellen von Fettsäure- auf Glukosestoffwechsel umstellten. Entzündungsbereiche korrelierten dagegen weniger stark mit dem 18F-FDG-Signal, so dass insgesamt das positive18F-FDG-Signal eher durch metabolische Veränderungen erklärt werden kann. Weitere longitudinale Studien auch zu früheren Krankheitsstadien mit stärkeren Entzündungskomponenten sind geplant.
Information zur ([¹⁸F]-FDG)-PET
Die [¹⁸F]-Fluordesoxyglukose ([¹⁸F]-FDG)-Aufnahme ist ein diagnostisches Verfahren, das vor allem in der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) verwendet wird, um den Zuckerstoffwechsel im Körper sichtbar zu machen. Dazu erhält der Patient ein radioaktives Glukose-Analogon: [¹⁸F]-FDG. Glukose ist mit dem radioaktiven Isotop Fluor-18 markiert. Anders als echte Glukose kann [¹⁸F]-FDG nicht vollständig abgebaut werden. Das radioaktive Fluor-18 zerfällt und sendet Positronen aus, die von der PET-Kamera detektiert werden. So entsteht ein Bild, das zeigt, wo besonders viel Zucker umgesetzt wird.
Tatjana Williams, Regina Groß, Anahi-Paula Arias-Loza, Peter Nordbeck, Mike Noerpel, Alexandra Cirnu, Laura Kimmel, DiyaaEldin Ashour, Gustavo Ramos, Jens Waschke, Takahiro Higuchi, Brenda Gerull. Illuminating Cardiac Remodeling: Insights From [18F]-Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging in Plakoglobin-Associated Arrhythmogenic Cardiomyopathy. J Am Heart Assoc. 2025 Mar 4;14(5):e038331. doi: 10.1161/JAHA.124.038331. Epub 2025 Mar 3. PMID: 40028850.
