3D-Simulation des Herzens sagt plötzlichen Herztod voraus

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Virtuelle Warnung vor realer Gefahr
3D-Simulation des Herzens sagt
plötzlichen Herztod voraus
Die 3-D-Simulation von Forscherinnen der Johns Hopkins University kann mit hoher
Wahrscheinlichkeit den plötzlichen Herztod voraussagen.
Quelle: Johns Hopkins University
25.05.2016 Medizintechnische Implantate können Herzpatienten vor
lebensbedrohlichen Rhythmusstörungen schützen. Ein virtuelles Herz hilft, das
individuelle Risiko dafür präziser vorherzusagen. von Philipp Grätzel
Rhythmusstörungen der Herzkammern gehören zu den gefährlichsten Komplikationen
kranker Herzen. Akut lebensbedrohlich ist insbesondere das Kammerflimmern, bei dem
die Herzmuskelzellen so oft hintereinander elektrisch stimuliert werden, dass das Herz
am Ende gar nicht mehr schlägt. Viele Herzpatienten erhalten deswegen einen
implantierbaren Defibrillator („ICD“), der derartige Rhythmusstörungen erkennt und sie
elektrisch beendet, bevor der Herztod eintritt.
Bisher wird die Indikation zur ICD-Therapie klinisch gestellt: Ärzte empfehlen zum
Beispiel nach einem Herzinfarkt dann einen ICD, wenn die Pumpfunktion des Herzens
schlecht ist. Das Risiko eines plötzlichen Herztods ist bei schlechter Pumpfunktion
höher, aber dieser Parameter ist
trotzdem nicht ideal. Einige
Patienten mit ICD haben niemals
Probleme mit
Herzrhythmusstörungen. Andere
sterben am plötzlichen Herztod,
obwohl ihr Herz noch gut pumpt.
Virtueller Risikorechner
schlägt Leitlinie
Hier setzen die Computerexpertin
Natalia Trayanova und die
Kardiologin Katherine Wu von der
Johns Hopkins University in
Baltimore an. Sie haben gerade eine
Computerexpertin Natalia Trayanova und
Kardiologin Katherine Wu von der Johns Hopkins
University haben ihr Modell bislang an 41 Patienten
getestet. Ein große Studie soll nun folgen.
Quelle: Johns Hopkins University
Studie mit 41 Patienten beendet, bei
denen nach einem Herzinfarkt aufgrund einer geringen Pumpfunktion des Herzens eine
ICP-Implantation anstand. Bei allen Patienten erfolgte vor dem Eingriff eine MRTUntersuchung des Herzens. Aus dem Datensatz berechnete eine Software ein
individuelles, dreidimensionales Herzmodell, das die Anatomie exakt wiedergab –
inklusive jener Areale, die von dem Herzinfarkt betroffen waren.
Mit Hilfe aufwändiger Computeralgorithmen wurde in diesen Modellen dann die
elektrische Reizleitung des Herzens simuliert. An insgesamt 17 Stellen setzten die
Wissenschaftler (virtuelle) elektrische Impulse, und sie beobachteten, ob sich daraus
bedrohliche Herzrhythmusstörungen entwickelten oder nicht. War das der Fall, galten
die entsprechenden Patienten als Risikopatienten. Die Experten nennen das mittlerweile
patentierte Verfahren „VARP-Test“ für „Virtual-Heart Arrhythmia Risk Predictor“. Nach
der Bildgebung erhielten alle Patienten gemäß den derzeit gültigen Leitlinien ein ICDImplantat und wurden dann im Mittel 4,8 Jahre lang begleitet.
Dabei zeigte sich, dass lebensbedrohliche Rhythmusstörungen bei Patientenmit
positivem VARP-Test vier Mal häufiger waren als bei Patienten, bei denen der VARPTest negativ ausfiel. Bei schlechter Pumpfunktion dagegen traten nicht häufiger
Herzrhythmusstörungen auf als bei guter. Anders formuliert: Die nicht-invasive
Risikoabschätzung mit Hilfe des virtuellen Herzens scheint – zumindest bei dieser
kleinen Patientengruppe – den plötzlichen Herztod deutlich zuverlässiger
vorherzusagen als das bisher in den Leitlinien niedergelegte Vorgehen bei der
Risikoabschätzung. Im nächsten Schritt wollen die Experten ihre Ergebnisse jetzt an
einer größeren Patientenkohorte verifizieren.
Mehr dazu im Internet:
Publikation der Studie von Trayanova und Wu in Nature Communications
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