Strömungsstörungen und die Entwicklung einer endokardialen Fibroelastose

• Antragsteller: Dr. Daniel Diaz Gil
• Fachliche Zuordnung: Kinder- und Jugendmedizin ; Kardiologie, Angiologie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 451778070

Angeborene Herzfehler sind mit einer Häufigkeit von 8:1000 Lebendgeburten die häufigsten Geburtsfehler. Die zugrunde liegende Gemeinsamkeit der meisten angeborenen Herzfehler sind strukturelle und hämodynamische Veränderungen, die das normale Wachstum und die Entwicklung der Herzkammern während der fetalen und postnatalen Periode beeinflussen. Die Durchblutung hat einen großen Einfluss auf die strukturelle Entwicklung des fetalen Herzens und spielt auch postnatal eine große Rolle. Mit mechanischen Eingriffen zur Reparatur von Klappen und zur Wiederherstellung des Blutflusses können verschiedene strukturelle Defekte behoben werden. Die Behandlung anderer Pathologien, beispielsweise des Vorhandenseins einer dicken Schicht zellulären fibroelastischen Gewebes, die als endokardiale Fibroelastose (EFE) bezeichnet wird, ist allerdings noch unzureichend. Das Vorhandensein von EFE wurde bei verschiedenen Herzerkrankungen wie Kardiomyopathien, Infektionskrankheiten, immunologischen Erkrankungen und am schwersten beim hypoplastischen Linksherzsyndrom (HLHS) beschrieben. In schweren Fällen ist die gesamte linke Herzkammer mit dieser weißen Schicht dicken fibrotischen Gewebes ausgekleidet. Bei bis zu 70% aller HLHS-Patienten beschränkt EFE den linksventrikulären Abflusstrakt (LVOT), und die chirurgische Entfernung von EFE-Gewebe erwies sich als vorteilhaft und ermöglichte kurative Reparaturen, Rezidive sind jedoch häufig.Basierend auf dem gegenwärtigen Verständnis und der Herangehensweise an EFE ist ein neuartiger Ansatz bei der Behandlung von EFE erforderlich, um die Lebensqualität von Kindern mit EFE zu verbessern. Biomechanische Kräfte, die durch fließendes Blut erzeugt werden, können die Struktur und Funktion von Endokardzellen beeinflussen und Veränderungen hervorrufen, die zur Bildung von EFE führen. Zum ersten Mal wurden in einem kürzlich veröffentlichten Bericht mechanische Kräfte wie Strömungsstörungen mit der EFE-Entwicklung in Verbindung gebracht und Epithelial-mesenchymale Transition (EndMT) als zugrunde liegender Mechanismus identifiziert. Mit einem nun identifizierten pharmakologischen Angriffspunkt, besteht das Ziel dieses Projektes darin, die hämodynamischen Kräfte zu ermitteln, die die EndMT-vermittelte Bildung und Progression von EFE auslösen und Angriffspunkte in der Transkriptionsregulation zu identifizieren, die das Expressionsmuster pathophysiologisch relevanter Gene steuern.ZIEL I: Ermittlung des ursächlichen Zusammenhangs zwischen veränderten hämodynamischen Kräften und EFE-Progression und Ermittlung der kausalen Genexpression dieser unterschiedlichen Zellpopulation sowie Charakterisierung ihres unterschiedlichen Phänotyps.ZIEL II: Korrelation der lokalisierten EFE-Bildung mit hämodynamischen Veränderungen bei Patienten mit EFE durch 4D-MRT.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeberin: Dr. Ingeborg Friehs