Top-Thema Gendermedizin Gendermedizin im Bereich Kardiologie In der Kardiologie betreffen die Geschlechterunterschiede alle Teil­be­ reiche der Medizin. Es ist deshalb unumgänglich, die Kategorien Sex und Gender in der medizinischen Lehre und Praxis zu berücksichtigen. (MONICA/KORA Herzinfarktregister Augsburg) [Abb. 2] und in den USA[2]. Allerdings ist die frühe Mortalität nach MI bei jüngeren Frauen (< 60. LJ) [3, 4], insbesondere zwischen 35 und 44 Jahren[5] höher als bei Männern. Präventionsmaßnahmen zur Verminderung von beeinflussbaren Risikofaktoren wie Hypertonie, Hypercholesterinämie, Rauchen und körperlicher Bewegung in der Bevölkerung sowie eine verbesserte Evidenz basierte Medizin bei der Versorgung des akuten MI könnten insgesamt zu dem positiven Trend beigetragen haben. Da insbesondere die jüngeren Frauen von diesen Maßnahmen nicht profitiert haben, besteht hier ein dringender Handlungsbedarf bzgl. geschlechter- und altersspezifischer Präventionsmaßnahmen. Genetik und Hormone Einleitung Bisher wurden das medizinische Wissen und dessen praktische Umsetzung sehr „geschlechter-neutral“ gelehrt und im klinischen Alltag angewandt. Viele Studien und Statistiken zeigen jedoch, dass es eine Vielzahl von Erkrankungen gibt, die bei gleichen Therapiestrategien und getrennter Auswertung der Daten nach dem Geschlecht ein sehr unterschiedliches Ergebnis aufweisen. Diese Unterschiede beziehen sich bei der koronaren Herzerkrankung z.B. auf alle Teilbereiche der Medizin wie der Epidemiologie, Pathophysiologie, Diagnostik, Klinik, Therapie und Prognose. Aus diesen Gründen ist es sinnvoll, unser medizinisches Wissen und Handeln bewusst aus einem Sex/Gender-Blickwinkel zu betrachten. Definition „Sex“ = biologisches Geschlecht „Gender“ = soziokulturelles Geschlecht Herzkreislauferkrankungen, insbesondere die koronare Herzerkrankung, sind die häufigsten Todesursachen bei Frauen unabhängig von deren ethnischer Herkunft und führen häufiger zum Tod als Schlaganfall, COPD, Lungenund Brustkrebs zusammen[1]. [Abb. 1] Insgesamt sinkt die Anzahl von Männern und Frauen, die an einem Myokardinfarkt (MI) sterben in Deutschland Eines von 46 Chromosomen, die die genetische Grundlage für den Menschen bilden, unterscheidet Männer (XY) von Frauen (XX). Aufgrund dieses genetischen Unterschiedes entstehen unterschiedliche Hormonprofile und dadurch Krankheiten mit verschiedenen Verlaufsformen und psychosozialen Verhaltensmustern sowie Reaktionen auf Umwelteinflüsse, welche ein Individuum entweder sensibel für eine kardiovaskuläre Erkrankung machen oder einen schützenden Einfluss besitzen. Der protektive Einfluss von weiblichem Geschlecht und endogenen Geschlechtshormonen, wie dem Östrogen, auf das kardiovaskuläre System ist in vielen grundlagenwissenschaftlichen, als auch klinischen Studien überzeugend gezeigt worden. Für einen Einfluss dieses biologischen Faktors spricht auch die Tatsache, dass Frauen 8-10 Jahre später im Vergleich zu Männern, meistens in der post-menopausalen Phase, ein kardiovaskuläres Ereignis erleben. Diese Daten sind weltweit reproduzierbar[6]. Umso erstaunlicher ist es, dass eine Substitutionstherapie mit Östrogen nach der Menopause nicht den gewünschten protektiven Effekt auf das kardiovaskuläre System bei Frauen zeigt [7,8]. Stabile Koronare Herzerkrankung Die bekannten Risikofaktoren, die eine KHK begünstigen, sind im Grunde bei beiden Geschlechtern vergleichbar. Allerdings kann man aufgrund der Daten eine Gewichtung der Risikofaktoren nach Geschlecht vornehmen. Bedeutende Risikofaktoren für eine KHK/MI bei Frauen sind Diabetes mellitus, Hypertonie, Nierenfunktionsstörung, Adipositas und Depression. Diese Erkrankungen sollten erkannt und Evidenz basiert behandelt werden. Top-Thema: Gendermedizin dzkf 9/10-2011 71 Gendermedizin Top-Thema Herzkreislauferkrankungen sind die häufigsten Todesursachen bei Frauen und Männern Tod (absolute Zahl) 50.000 45.000 Frauen 40.000 Männer 35.000 30.000 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0 KHK HI AMI Insult Brust-Ca Hypert.HE Lungen-Ca Abbildung 1 Daten aus: Statistisches Bundesamt, Robert Koch-Institut Berlin. Gesundheitsberichterstattung 2007. Insgesamt versterben mehr Frauen an einer chronisch ischämischen Herzerkrankung als Männer. An einem akuten Myokardinfarkt versterben in absoluten Zahlen mehr Männer als Frauen. KHK = koronare Herzerkrankung, HI = Herzinsuffizienz, AMI = akuter Myokardinfarkt, Insult = Schlaganfall, Brust-Ca = Brust-Karzinom, HypertHE = hypertensive Herzerkrankung, Lungen-C = Lungenkarzinom Letalität des Myokardinfarkt in Deutschland % je 100.000 Einwohner 60 1987 Männer 2007 Männer 50 1987 Frauen 2007 Frauen 40 30 20 10 che Alter, bei Männern die einen MI oder einen Schlaganfall erleiden, liegt zwischen 73 und 77 Jahren, bei Frauen zwischen 80 und 82 Jahren. Familienanamnese Die KHK und die Wahrscheinlichkeit, an einer kardiovaskulären Erkrankung zu versterben, haben eine erbliche Komponente [9, 10]. Bei dem größten Teil der koronaren Herzerkrankungen spielen wahrscheinlich mehrere Gene eine Rolle, die alle in unterschiedlichem Ausmaß zu der Entwicklung einer Atherosklerose beitragen. Genomweite Assoziationsstudien werden unternommen, um weitere Erkenntnisse in diesem Bereich zu erlangen. Ob es Geschlechterunterschiede in der Häufigkeit von Polymorphismen gibt, die Einfluss auf das Vorkommen kardiovaskulärer Ereignisse haben, ist derzeit noch nicht geklärt. Dass abhängig vom Geschlecht unterschiedliche Signaltransduktionswege bei der Entwicklung einer Athero­sklerose genutzt werden, ist sehr wahrscheinlich. Beeinflussbare Risikofaktoren: Arterielle Hypertonie Die Prävalenz, an einer Hypertonie zu erkranken steigt mit dem Alter an. Da die Krankheitshäufigkeit um das 50. Lebensjahr bei Frauen schneller ansteigt als bei Männern, bedürfen mehr Frauen als Männer im Alter einer Hypertoniebehandlung. Im jüngeren Alter bis 35 Jahre ist es umgekehrt, hier erkranken mehr Männer als Frauen an einer Hypertonie. Ein bedeutender Geschlechterunterschied besteht im Bereich der ärztlichen Therapie und Kontrolle des Erfolges einer Blutdrucksenkung. Eine amerikanische Umfragestudie mit 65 Millionen Teilnehmern in den Jahren 1988-1994 und 1999-2000 zeigte, dass sich die Hypertoniebehandlung bei den Männern deutlich verbesserte, bei den Frauen jedoch keine wesentliche Verbesserung in der Versorgung zu verzeichnen war [11]. 0 45 bis 49 50 bis 54 55 bis 59 60 bis 64 65 bis 69 70 bis 74 Alter in Jahren Abbildung 2 Daten von 1987 und 2007 aus dem MONICA/KORA Herzinfarktregister Augsburg. In: Statistisches Bundesamt, Robert Koch-Institut Berlin. Gesundheitsberichterstattung. Die Letalität nach Myokardinfarkt ist bei jüngeren Frauen (< 60. LJ) höher als bei Männern. Das Rauchen, insbesondere in Kombination mit einer Hyperlipidämie, ist ein starker Risikofaktor für KHK/MI bei Männern. Nicht beeinflussbare Risikofaktoren: Alter Mit zunehmendem Alter steigt die Prävalenz bei beiden Geschlechtern, an einer KHK zu erkranken. Frauen sind im Durchschnitt 8 - 10 Jahre älter im Vergleich zu Männern, wenn sie symptomatisch werden. Das durchschnittli- 72 dzkf 9/10-2011 Top-Thema: Gendermedizin Diabetes mellitus Die Diabetesprävalenz in Deutschland wird auf ca. 10 % (8 Millionen Einwohner) geschätzt. Durch die Zunahme von Adipositas und durch verminderte körperliche Aktivität in den westlichen Industrienationen steigt die Prävalenz in den westlichen Industriestaaten weiter rasch an. Einen signifikanten Unterschied zwischen den Geschlechtern gibt es beim Typ-2-Diabetes nicht. Beim „Prä-Diabetes“ gibt es allerdings Unterschiede: Männer fallen häufiger durch einen abnormen Nüchternglukosewert auf, Frauen dagegen haben eher eine gestörte Glukosetoleranz. Das bedeutet in der Praxis, dass Frauen mit einem oralen Glukose-Toleranztest getestet werden sollten, eine einfache Nüchternblutzuckermessung zur Diagnose reicht häufig nicht aus. Es gibt Hinweise, dass weibliche Adipozyten sensibler auf Insulin und den Fettstoffwechsel reagieren als männliche Fettzellen – eine mögliche Erklärung für eine Top-Thema Gendermedizin Frauen Männer Symptomatik „Atypische Symptome“: Retrosternale Beschwerden müssen nicht als Schmerz wahrgenommen werden. Rücken- oder kraniofasciale Schmerzen, Müdigkeit / Schwäche, Luftnot, vagale Symptome wie Übelkeit, Erbrechen, Schwindel, Schwitzen Retrosternaler Brustschmerz mit Ausstrahlung in den linken Arm. Verschlimmerung unter körperlicher Belastung, Kälte / Hitze, emotionalem Stress Plötzlicher Tod Herzstillstand, kardiogener Schock Ventrikuläre Arrhythmien Auslösender Faktor für MI Emotionaler und sozialer Stress Schwere körperliche Arbeit Verbalisierung der Beschwerden Umschreibende, differenziertere Darstellung verschiedenster Symptome Nitroglycerin Weniger starke Besserung der Beschwerden. Oft persistieren die Beschwerden auch bei körperlicher Ruhe. Besserung der Beschwerden. Oft verschwinden die Symptome bei körperlicher Ruhe. Sensitivität diagnostischer Verfahren Bildgebende Verfahren sollten bevorzugt werden, da Belastungs-EKG häufig falsch positiv ist. Laborwerte wie CK, Troponine hoch sensitiv. Hohe Sensitivität und Spezifität von Symptomen + Belastungs-EKG. Laborwerte wie CK, Troponine hoch sensitiv. Management Längere Zeit bis Diagnostik eingeleitet wird. Weniger invasive Diagnostik wird durchgeführt. Oft kurze Zeit zwischen Symptombeginn und Diagnose Tabelle 1 Geschlechterunterschiede in Klinik und Diagnostik bei „Angina pectoris“-Symptomatik insgesamt bessere Insulinempfindlichkeit bei Frauen [12]. Männer haben eine ausgeprägtere Insulinresistenz und häufiger eine Fettleber [13]. Diabetiker haben ein höheres Risiko, mikrovaskuläre Komplikationen (Retinopathie, Nephro- und Neuropathie), als auch kardiale- und cerebrovaskuläre Komplikationen zu erleiden. Der Typ-2-Diabetes ist ein starker Risikofaktor bei Frauen, da er mit einer höheren kardiovaskulären Mortalität assoziiert ist als bei Männern. Frauen mit Diabetes mellitus haben im Vergleich zu Frauen ohne Diabetes mellitus ein ca. 4-fach erhöhtes Risiko, einen MI zu erleiden. Bei Männern ist das Risiko nur doppelt so hoch .[55] Hyperlipidämie Das Lipidprofil ändert sich mit der Menopause [14]. In der Perimenopause ist die Höhe der Triglyzeride (TG) sehr wechselhaft. Insgesamt steigen die TG, ebenso wie Gesamtcholesterin und LDL-Cholesterin an, bis die Werte im Durchschnitt 10 % höher liegen als 6 Monate vor der Menopause. Die HDL-Cholesterin-Konzentration im Serum wird weniger stark beeinflusst. Die postmenopausal beobachteten Änderungen des Lipidprofils könnten im Zusammenhang mit dem erhöhten kardiovaskulären Risiko bei Frauen in der Postmenopause stehen. Die Prävalenz von Hypercholesterinämien ist bei beiden Geschlechtern gleich, auch die Bedeutung als Risikofaktor für eine KHK/MI. Adipositas Die Krankheitshäufigkeit der Adipositas ist bei Frauen höher als bei Männern. Schwangerschaft und Menopause sind Risikofaktoren für eine Adipositas. Das Ausmaß der Fettleibigkeit wird über den BMI bestimmt (> 25 kg/m 2 = Übergewicht, > 30 kg/m 2 = Fettleibigkeit). Als Maß für die Fettverteilung wird das Verhältnis von Taillen- und Hüftumfang (Waist-to-hip-Ratio) ver- wendet. Ab einem Verhältnis > 0.9 (Frauen) bzw. > 1.0 (Männer) spricht man vom viszeralen oder abdominellen Fettverteilungsmuster. Die Körperfettverteilung ist geschlechtsabhängig. Männer haben eher ein zentrales Fettverteilungsmuster und Frauen ein glutealfemorales Muster. Die zentrale Adipositas ist durch eine Vermehrung des viszeralen Fettes charakterisiert und geht bei Männern und Frauen mit einem erhöhten Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen und Diabetes mellitus einher [15]. Das subkutane Fett stellt dagegen keinen Risikofaktor für Herzkreislauferkrankungen dar. Die Geschlechtshormone üben einen direkten Effekt auf das Fettgewebe aus und scheinen auch die Nahrungsaufnahme und den Energieverbrauch zu beeinflussen, so dass sich Ernährungsverhalten und körperliche Aktivität unterschiedlich auf die Körperfettverteilung bei Männern und Frauen auswirken. Rauchen Noch rauchen mehr Männer als Frauen. Die Statistiken zeigen jedoch, dass die Prävalenz des Rauchens bei Männern schneller sinkt als bei Frauen. Das kardiovaskuläre Risiko wird durch die Nikotinexposition deutlich erhöht, insbesondere bei prämenopausalen Frauen. Rauchen ist außerdem mit einem früheren Eintritt in die Menopause assoziiert. Depression Epidemiologische Studien weltweit haben gezeigt, dass schwere Depressionen bei Frauen doppelt so häufig auftreten wie bei Männern. Besonders häufig sind Depressionen bei Frauen mit kardiovaskulären Erkrankungen. Ursächlich sind wahrscheinlich biologische und soziale Faktoren. Männer haben höhere Serotoninspiegel als Frauen. Das Geschlechtshormone die Stimmung beeinflussen wird häufig während des Menstruationszyklus beobachtet. Top-Thema: Gendermedizin dzkf 9/10-2011 73 Gendermedizin Top-Thema Abbildung 3 Signaltransduktion bei Myokardhypertrophie mit Fokus auf Östrogenund Androgen-Rezeptor-modulierte Wege. Akt (protein kinase-B), CnA-β (calcineurinA-β), ER (estrogen receptor), ERK (extracellular signal-regulated kinase), GSK3β (glycogen synthase kinase3β), HSL (hormone-sensitive lipase), IGF (insulin-like growth factor), JNK (c-jun-N-terminal kinase), LTCC (L-type Ca2+ channel), MAPK (mitogen-activated protein kinase), MCIP (myocyte-enriched calcineurin interacting protein), MEF2 (myocyte enhancer factor 2), mTOR (mammalian target of rapamycin), NF-AT (nuclear factor of activated T-cells), NF-κB (nuclear factor of κ light chain gene enhancer in B cells), NOS (nitric oxide synthase), PGC-1 (peroxisome proliferative activated receptor γ coactivator 1), PI3K (phosphatidylinositol 3-kinase), PTEN (phosphatase and tensin homolog). Nach MI liegt die Krankheitshäufigkeit bei den Frauen um 20 % höher als bei Männern, nach einer Bypass-OP steigt diese bis auf 43 %. Frauen mit einer HI leiden 3-5x häufiger unter einer Depression im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung. Symptome einer schweren Depression sollten ernst genommen werden, da es sich sowohl um einen Risikofaktor für kardiovaskuläre Erkrankungen handelt, als auch um einen Prognosefaktor bezüglich Mortalität und Lebensqualität bei Frauen mit KHK. Insbesondere im Zusammenhang mit einer chirurgischen koronaren Revaskularisation beeinflussen Depressionen den Krankheitsverlauf entscheidend [16, 17]. Akutes Koronarsyndrom/Myokardinfarkt Symptome/Klinik Da der akute MI nicht immer mit dem typischen Brustschmerz einhergeht, werden Symptome wie Kurzatmigkeit und starke Müdigkeit oft nicht als Frühsymptome eines MI wahrgenommen. Frauen werden häufiger mit diesen sogenannten „atypischen“ Symptomen auffällig. Betroffene und Angehörige holen daher medizinische Hilfe häufig zu spät. Eine über längere Zeit angewandte Selbstmedikation trägt zusätzlich zu einer verspäteten Diagnostik bei. Auch Ärzte sind sich oft bei der Wertung der Symptome unsicher, welches wiederum zu einer Verzögerung führt bis eine zielführende Diagnostik begonnen werden kann. Frauen präsentieren sich bei Myokardischämien oft mit sehr verschiedenen Symptomen, insbesondere solchen, die auf eine vagale Aktivierung zurückzuführen sind wie Übelkeit, Erbrechen, Schwindel und Müdigkeit. 74 dzkf 9/10-2011 Top-Thema: Gendermedizin Männer geben als auslösenden Faktor für einen MI häufiger schwere körperliche Arbeit an, für Frauen ist sozialer Stress der bedeutendere auslösende Faktor. Frauen mit MI erleiden häufiger einen Herzstillstand oder einen kardiogenen Schock, während Männer häufiger eine ventrikuläre Tachykardie entwickeln. Die unterschiedlichen Symptome bei der Myokard­ ischämie sind teilweise durch eine unterschiedliche Pathophysiologie der KHK zu erklären. Pathophysiologie Internationale Studien belegen, dass Frauen häufiger einen MI bei „offenen“ Koronararterien in der Herzkatheter-Untersuchung erleiden als Männer [18, 19]. Zusätzlich zu der lokal stenosierenden epikardialen koronaren Herzerkrankung gibt es eine weitere Verlaufsform, die „nicht obstruktive Koronaropathie“. Dieses ist eine generalisierte arteriosklerotische Erkrankung der Koronararterien, welche das Gefäß in der Gesamtheit seiner Länge einengt. Plaqueerosionen und Mikroembolien zusammen mit kontinuierlich abfallendem Koronarfluss bei verengtem Gefäß führen zu einer Ischämie des abhängigen Myokards und Perfusionsausfällen in der Bildgebung. Koronarspasmen aufgrund einer endothelialen Dysfunktion sind ein weiterer Grund für Myokardischä­mien. Die mikrovaskuläre Dysfunktion des Myokards hat zwar eine bessere Prognose als die stenosierende KHK, könnte aber häufig ein Grund sein für die schlechtere Lebensqualität und eingeschränkte körperliche Belastbarkeit bei Frauen. Eine weitere Form der nicht typisch arteriosklerotisch bedingten KHK ist die Spontandissektion der Koronararterie. Durch Einblutung in eine Gefäßwanddissektion meist zwischen Media und Adventitia des Koronargefäßes, kommt es zu einem plötzlichen Gefäß- Top-Thema verschluss. An eine Koronargefäßdissektion als Ursache für einen MI sollte man insbesondere bei Schwangeren im letzten Trimenon und bis zu 3 Monate nach der Geburt denken [20]. Molekulare Grundlagen Die dramatischste Komplikation während eines MI ist die Ruptur des Myokards, die in etwa bei 10 % der Patienten mit schweren Infarkten erfolgt und für 5-25 % der Todesfälle innerhalb der ersten Woche verantwortlich ist [21]. Verschiedene Faktoren führen zur Dilatation der infarzierten Ventrikelwand und zu steigendem Wandstress, durch den das infarzierte Myokard gedehnt wird. Weiterhin kommt es zu einer überhöhten Entzündungsreaktion und einem Anstieg der Aktivität von Matrix-Metalloproteinasen, die für die Entfernung nekrotischen Gewebes und die Degradation der Extrazellularmatrix des Myokards verantwortlich sind [22]. In zahlreichen Tiermodellen wurde gezeigt, dass nach Induktion eines Myokardinfarktes signifikant mehr männliche Tiere bereits in der akuten Phase versterben als weibliche Tiere, und dass die weiblichen Tiere insgesamt ein besseres Outcome zeigen [23]. Dies wird auf eine weniger stark ausgeprägte Inflammation und eine bessere reparative Fibrosierung bei weiblichen Tieren zurückgeführt [24]. Diagnostik Alleine die Diagnose aufgrund der Anamnese stellen zu wollen, ist bei Frauen schwieriger, da häufiger nicht Myokardischämie bedingte Erkrankungen die Ursache für Thoraxschmerzen bei Frauen sind. Koronarangiographische Untersuchungen zeigen bei Männern häufiger eine Koronare 3-Gefäß-Erkrankung mit mehrfachen epikardialen Stenosierungen. Bei Frauen liegt dagegen eher eine 1-Gefäß-KHK vor. Sollten die Symptome und die Troponin-Diagnostik auf eine Myokardischämie hinweisen, die invasive koronare Diagnostik jedoch keine epikardialen Stenosierungen zeigen, so hilft möglicherweise ein bildgebendes Verfahren weiter, um z.B. mikrovaskuläre Ursachen zu erkennen. Myokardiale Perfusionsausfälle können mit der Myokardszintigraphie oder mittels MRT-Diagnostik Gendermedizin (subendotheliale Myokardischämien) diagnostiziert werden. Sollte eine endotheliale Dysfunktion als Ursache für die akute Myokardischämie im Vordergrund stehen, lässt sich die vasodilatierende Funktion der Koronarendothelien mittels intrakoronarer Tests mit Acetylcholin beurteilen. Bei „stabilen“ Patientinnen sollte zur Diagnose einer KHK bei nicht aussagekräftiger Ergometrie eine StressEchokardiographie durchgeführt werden. Therapie Obwohl die existierenden Guidelines und Evidenzbasierten Empfehlungen „geschlechts-neutral“ geschrieben sind, erhalten Frauen weniger Medikamente und weniger invasive Prozeduren im Vergleich zu Männern. Bis in die 90er Jahre wurden überwiegend Männer in die großen Arzneimittelstudien eingeschlossen. Auch wenn der Anteil an Frauen in den letzten Jahren gestiegen ist, besteht immer noch eine große Diskrepanz zwischen den prozentual betroffenen Frauen, die eine Erkrankung erleiden und den prozentual in großen randomisierten Studien eingeschlossenen Frauen. Dadurch fehlen Daten über Wirkungen und Nebenwirkungen von Arzneimitteln, so dass der Evidenzgrad der Empfehlungen der Leitlinien, die sich auf Frauen beziehen, gering ist. Aufgrund der unterschiedlichen Pharmakokinetik ist bei Frauen auf eine gewichtsadaptierte Dosierung, einen für fettlösliche Substanzen größeren Verteilungsraum, eine unterschiedliche Expression der CYP-Isoenzyme, eine kürzere Magentransitzeit und auf eine niedrigere renale Clearance zu achten, und bei der Wahl und Dosierung des Arzneimittels zu bedenken. Die Guidelines des American College of Cardiology (ACC) und der American Heart Association (AHA) zur Therapie des STEMI, NSTEMI [25] und auch die Guidelines zur stabilen KHK [26] bilden die Grundlage der Therapie. Geschlechterunterschiede werden hier allerdings nicht berücksichtigt. Hierbei sollte die Behandlung eines NSTEMI konservativer durchgeführt werden, da bei der Antikoagulation mit GP-IIb/IIIa-Inhibitoren oft mehr Blutungskomplikationen bei Frauen auftreten (Crusade-Studie) [27]. Ob es sich um einen biologischen Effekt oder um eine schlechtere Überwachung der Frauen handelt, ist noch nicht bekannt. Anzeige Top-Thema: Gendermedizin dzkf 9/10-2011 75 Gendermedizin Top-Thema Operative Revaskularisation Die Sterblichkeit von Frauen nach einer Bypass-Operation ist im Vergleich zu Männern höher [28]. Insbesondere jüngere Frauen haben eine deutlich höhere Frühmortalität als gleichaltrige Männer. Forschungsarbeiten zeigen eine Vielzahl von möglichen Ursachen. Zum Zeitpunkt der Operation sind Frauen älter und weisen mehr Komorbiditäten auf. Diese Kenntnis führte dazu, dass in allen wichtigen „Scoring“-Systemen zur präoperativen Risikostratifizierung vor Bypass-Operation das „weibliche Geschlecht“ als ein unabhängiger Risikofaktor geführt wird. Im Durchschnitt zeigen die Studien, dass Frauen, die einer Bypass-Operation mit extrakorporaler Zirkulation („on-pump“-Technik) unterzogen worden sind, eine Mortalität von 7.1 % vs. 3.3 % (Männer) haben [29]. Eifert et al. konnten in einer retrospektiven Studie mit 3.441 Patienten zeigen, dass die Operationstechnik einen Einfluss auf die Mortalität hatte. Die 30-Tage-Mortalität unter Verwendung der EKZ (“on-pump“) beträgt 5.2 % bei den Frauen und 2.5 % bei den Männern. Unter „offpump“ Technik ist die 30-Tage- und 1-Jahr Mortalität mit 1.7 % bei den Frauen wesentlich geringer. Die Sterblichkeit bei den Männern beträgt hier nach 30 Tagen 2.1% und 3.7 % nach einem Jahr. Unter Berücksichtigung, dass diese Ergebnisse noch durch eine prospektive randomisierte Studie bestätigt werden sollten, lässt sich resümieren, dass die frühe und mittlere postoperative Sterblichkeit bei Frauen unter Verwendung der „off-pump“-Methode signifikant reduziert ist und daher als Revaskularisationstechnik bei Frauen bevorzugt werden sollte [30]. Prognose Die Krankenhausletalität nach akutem MI und Schlaganfall ist bei Frauen höher als bei Männern (siehe oben). Teilweise kann dieses erklärt werde durch ein höheres Alter bei Aufnahme und mehr Komorbiditäten wie Diabetes mellitus und chronischer arterieller Hypertonie. Zusätzliche Faktoren sind die verzögerte Diagnosestellung und die seltener durchgeführte invasive Diagnostik. Herzinsuffizienz Epidemiologie Die HI ist eine der häufigsten Ursachen für Altersmorbidität weltweit. Als einer der wichtigsten Vorläufer der HI gilt die Myokardhypertrophie (MH). Sie entsteht als adaptive Stressantwort, z. B. bei Aortenklappenstenosen (AS) [31]. Mehr als 12.000 Patienten erhalten jährlich in Deutschland einen Aortenklappenersatz. Mehr als 70 % von ihnen sind älter als 60 Jahre, 52 % sind Männer und 48 % sind Frauen. Pathophysiologie Die klinische Manifestation einer HI unterscheidet sich bei Frauen und Männern. Die Studie „EuroHeartFailure survey“ zeigte, dass Männer vorrangig eine systolische HI mit einer Ejektionsfraktion (EF) < 50 % 76 dzkf 9/10-2011 Top-Thema: Gendermedizin (HFREF) entwickeln, während sich bei weiblichen Patienten häufig eine HI mit erhaltener, systolischer Funktion (HFNEF) manifestiert [32, 33]. Hier steht die diastolische Relaxationsstörung des linken Ventrikels im Vordergrund. Die Prognosen beider Formen der HI sind jedoch ähnlich schlecht. Formen der Herzinsuffizienz HFNEF: “heart failure with normal ejection fraction” Die echokardiographisch gemessene EF (Schwellenwert 35-40 %) ist noch erhalten. Im Vordergrund steht eine diastolische Dysfunktion. Frauen sind häufiger betroffen. HFREF: „heart failure with reduced ejection fraction” Die echokardiographisch gemessene EF liegt unter 35-40 %. Männer sind häufiger betroffen. Die MH aufgrund einer AS entwickelt sich bei Männern und Frauen unterschiedlich. Frauen entwickeln vorwiegend eine eher konzentrische Form der Hypertrophie mit kleineren linken Ventrikeln und weniger Ventrikeldilatation im Vergleich zu Männern, die eher zu einer exzentrischen Form der linksventrikulären Hypertrophie neigen [34, 35]. Begleitet wird die MH nach AS von einem Anstieg der interstitiellen Fibrose, von Kollagenen sowie der Expression von Matrix-Metallproteinasen (MMPs), welche in männlichen Herzen stärker ausgeprägt ist [36, 37]. Die Verminderung der Druckbelastung durch einen Aortenklappenersatz führt zur Verbesserung der Hämodynamik des Myokards und eine Verminderung der linksventrikulären Hypertrophie. Die postoperative Regression der MH wurde bereits ausführlich untersucht [38, 39]. Unsere prospektive Studie an 92 Patienten konnte zeigen, dass Frauen mit AS häufiger eine LV-Hypertrophie entwickelten als Männer (Frauen 86 %, Männer: 56 %) [39]. Postoperativ nach Aortenklappenersatz jedoch wurden vergrößerte linke Ventrikel nur noch bei 12 % der Frauen im Gegensatz zu 34 % der Männer festgestellt. Die Analyse von Myokardbiopsien zeigte im Einklang mit den Tiermodellen eine signifikant höhere Expression von Kollagenen und MMPs bei Männern im Vergleich zu Frauen. Molekulare Grundlagen Die Geschlechterunterschiede in der Entstehung und klinischen Manifestation von Herz-Kreislauf-Erkrankungen werden vor allem den Sexualhormonen und deren Rezeptoren zugeschrieben. Sie sind im Myokard präsent und führen zur koordinierten Regulation funktional relevanter Signaltransduktionswege. So wurde in verschiedenen Studien gezeigt, dass Östrogen die Entwicklung einer MH verhindern oder mildern kann [40, 41]. Schlüsselenzyme des Glucose- und Fettsäuremetabolismus, wie z. B. die PPARs (peroxisome proliferator-activated receptors), werden durch Östrogen reguliert [42, 43]. Effekte von Östrogen und Progesteron auf die mitochondriale Respiration und die Top-Thema Generierung von Sauerstoffradikalen wurden bereits im Gehirn gezeigt, und werden derzeit auch in kardialem Gewebe untersucht. Sowohl Studien humanen Gewebes als auch die Analyse von Tiermodellen stützen die Hypothese, dass die Interaktion des weiblichen Geschlechts mit Östrogen die Fibrosierung in weiblichen druckbelasteten Herzen durch Reduktion der Fibroblasten-Proliferation und der Genexpression von Kollagen I und III in Zellen von weiblichen Tieren vermindern kann [44, 45, 46]. Östrogen ist auch für die Reduktion des Matrix-Turn­over durch die Verminderung der Expression von MMPs verantwortlich. Die nukleären Östrogenrezeptoren (ER) α und β werden bei MH und HI vermehrt exprimiert, wobei die Her- Gendermedizin aufregulation von ERβ im weiblichen Herzen stärker als im männlichen Herzen ist [47, 48]. Hormon-modulierte Signaltransduktionswege, die in die Entwicklung der MH und HI involviert sind und von Sexualhormonen reguliert werden, sind u.a. der IGF/Akt-Signalweg, der zu einer geschlechterabhängigen Stimulation von NOS führen kann. Andere Östrogen-sensitive Signalwege schließen Schlüsselfaktoren wie AKT, mTOR, GSK3β, β-Catenin und deren downstream gelegenen Interaktionspartner ein. Besonders hervorzuheben ist hierbei der PPARγ-Koaktivator (PGC-1α), der als zentraler Aktivator der Mitochondrienbiogenese und -funktion gilt. Testosteron beeinflusst das myokardiale Remodeling nach MI umgekehrt. Durch die Aktivierung von NK-κB (nuclear factor-κB) trägt es zu Anzeige Top-Thema: Gendermedizin dzkf 9/10-2011 77 Gendermedizin Entzündungsprozessen sowie zur Herabregulation der Fettsäureoxidation bei MH und HI bei [49]. [Abb. 3] Therapie Aufgrund der Komplexität des Themas werden an dieser Stelle drei wichtige Substanzgruppen exemplarisch im Hinblick auf Geschlechterunterschiede dargestellt. ACE-Hemmer: Die Reduktion der Mortalität bei Frauen, insbesondere in älteren Herzinsuffizienzstudien, fiel prozentual geringer aus als bei Männern (ca. 5 % versus 30-40 %) [33]. Andere Studien wie AIRE und HOPE zeigten auch einen Nutzen für Frauen bei der Sekundärprävention kardiovaskulärer Ereignisse insbesondere bei Risikopatientinnen [50]. In vielen ACE-Hemmer-Studien wurden mehr signifikante Nebenwirkungen wie Reizhusten, Hypotonie, gastrointestinale Symptome usw. bei Frauen registriert. Es ist nicht auszuschließen, dass der unterschiedliche Hormonstatus der therapierten Frauen Einfluss auf die Effekte der ACE-Hemmer hatte, da endogene Östrogene direkt das Renin-Angiotensin-System beeinflussen. Alternativ werden AT1-Antagonisten angewandt. Große Studien zeigten hier keine Geschlechterunterschiede. In der CHARM-Studie ist die Risikoreduktion durch weibliches Geschlecht allerdings stärker ausgeprägt als durch den AT1-Antagonisten [51]. ß-Blocker: Therapie mit Bisoprolol, Carvedilol und Metoprolol führen zu einer Verbesserung der linksventrikulären Funktion und reduzieren die Gesamtmortalität bei Männern und Frauen. Auch hier zeigt sich das weibliche Geschlecht per se als starker protektiver Faktor [52]. Unter Genderaspekten ist eine Dosistitration bei der Einleitung der Therapie sinnvoll, da Frauen aufgrund der unterschiedlichen Bioverfügbarkeit häufiger überdosiert werden. Weiterhin ist zu beachten, dass es zu einer gesteigerten Plasmakonzentration von Metoprolol kommen kann bei gleichzeitiger Einnahme eines oralen Kontrazeptivums [53]. Diuretika: Eine Hyponatriämie und eine Hypokaliämie wurden bei Frauen häufiger beobachtet als bei Männern. Da Frauen eine längere „korrigierte“ QT-Zeit im EKG aufweisen, ist die Überwachung der Elektrolyte besonders wichtig, um Arrhythmien zu vermeiden. Tako-Tsubo-Kardiomyopathie Eine Differentialdiagnose zur koronaren Herzerkrankung und eine besondere Form der HI ist die Tako-TsuboKardiomyopathie (TTC). In 91 % der Fälle sind Frauen betroffen. Eine Erklärung für die Geschlechterungleichheit gibt es bisher nicht. Auslösender Faktor für diese schwere HI in der akuten Phase ist meistens massiver emotionaler Stress. Ein plötzlicher Anstieg der endogenen Katechol- 78 dzkf 9/10-2011 Top-Thema: Gendermedizin Top-Thema amine könnte für die akute myokardiale Schädigung mit ursächlich sein. Klinisch imponiert die TTC wie ein akutes Koronarsyndrom mit „Angina pectoris“-Symptomatik, Luftnot und Zeichen des Kreislaufschocks bei schwerer Verlaufsform mit massiver Einschränkung der EF des linken Ventrikels [54]. EKG-Veränderungen (ST-Hebungen, T-Inversion) und ein marginaler Anstieg der Herzenzyme (Troponin, CK, CK-MB) führen häufig zu einer zeitnahen koronarinvasiven Diagnostik mittels Herzkatheter. Der fehlende Nachweis epikardialer Koronarstenosen und das typische Muster in der Laevokardiographie mit apikalem Balooning bei hypo- bis akinetischem Apex und basaler Hyperkontraktilität des Herzens führen zur Diagnose einer TTC. Aufgrund einer Ähnlichkeit des laevokardiographischen Bildes mit einem Fanggerät für Tintenfische in Japan erhielt die Erkrankung ihren Namen. Weitere Bezeichnungen sind „broken-heart syndrome“ oder „akute stressbedingte Kardiomyopathie“. Das alleinige Auftreten isolierter Wandbewegungsstörungen im Bereich der mittventrikulären Segmente ist auch möglich. Echokardiographisch sind die Störungen der Wandbewegung, und deren meist vollständige Restitution im Verlauf sehr gut zu kontrollieren. Die Mortalität im Krankenhaus ist unter symptomatischer Therapie niedrig. Die Prävalenz der TTC beträgt 2 % aller Patienten mit akutem Koronarsyndrom. Verzeichnis der Abkürzungen AS = Aortenklappenstenose COPD = chronic obstructive pulmonary disease EF = Ejektionsfraktion HI = Herzinsuffizienz KHK = Koronare Herzerkrankung MMP = Matrix-Metalloproteinasen MH = Myokardhypertrophie MI = Myokardinfarkt BMI = body mass index Autoren Ute Seeland Carola Schubert Vera Regitz-Zagrosek Dr. med. Ute Seeland Institut für Geschlechterforschung in der Medizin (GiM) Charité-Universitätsmedizin Berlin Luisenstraße 65, D-10117 Berlin Tel.: +49 30 450539089 E-Mail: [email protected] http://gender.charite.de Top-Thema Literatur [1]Lloyd-Jones, D., et al. Heart disease and stroke statistics--2009 update: a report from the American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Circulation 119, 480-486 (2009). [2]Ford, E.S., et al. Explaining the decrease in U.S. deaths from coronary disease, 1980-2000. N Engl J Med 356, 2388-2398 (2007). 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