Therapeutische Angiogenese bei chronischer Myokardischämie - Applikation von FGF-2 mittels selektiver druckregulierter Retroinfusion im tierexperimentellen Modell am Schwein
Beschreibung
vor 20 Jahren
Die Applikation vaskulärer Wachstumsfaktoren zur Stimulation des
Kollateral- (therapeutische Arteriogenese) und des
Kapillarwachstums (therapeutische Angiogenese) stellt einen
möglichen neuen Ansatz in der Behandlung der koronaren
Herzerkrankung dar. Der klinische Einsatz vaskulärer
Wachstumsfaktoren ist derzeit aber vor allem durch ein klinisch
verfügbares sicheres und effektives Applikationsverfahren
limitiert. Die selektive synchronisierte druckregulierte
Retroinfusion (SSR) von Koronarvenen ist ein klinisch etabliertes
Herzkatheterverfahren und erlaubt eine effektive Applikation von
Medikamenten und Genvektoren in ischämisches Myokardgewebe. In der
vorliegenden Arbeit wurde deshalb die Auswirkung der Retroinfusion
des vaskulären Wachstumsfaktors FGF-2 in die Koronarvene auf das
Kollateralwachstum (Arteriogenese), das Kapillarwachstum
(Angiogenese), den myokardialen Blutfluss und die kontraktile
Myokardfunktion bei chronischer, experimenteller Myokardischämie
(Schwein) untersucht, und mit der intrakoronaren Applikation von
FGF-2 verglichen. Eine hochgradige koronararterielle Stenose, mit
Progression zur Komplettokklusion bis zum Tag 28 der Untersuchung,
wurde durch Implantation eines Reduktionsstent-Graft in die LAD
induziert. Nach 7 Tagen wurde eine 30 minütige Retroinfusion
(anteriore Herzvene) ohne (Kontrollgruppe A, n=7) und unter Zugabe
von 150µg FGF-2 (Gruppe B, n=7) durchgeführt, und mit der
antegraden Infusion (30 min) von FGF-2 in die Koronararterie (LAD)
verglichen (Gruppe C, n=7). 28 Tage nach Implantation des
Reduktionsstent erfolgte die Bestimmung der Anzahl der
Kollateralarterien (post-mortem Angiographie) und der
Kapillardichte (Histologie, Färbung für alkalische Phosphatase).
Der regionale myokardiale Blutfluss (fluoreszierende Mikrosphären)
und die kontraktile Myokardfunktion (Sonomikrometrie) wurden unter
Ruhebedingungen und Bedingungen mit gesteigertem Sauerstoffbedarf
(rechts-atriales Pacing) gemessen. Am Versuchende, 28 Tage nach
Implantation des Reduktionsstent, konnte die Retroinfusion von
FGF-2 in die Koronarvene (Gruppe B), verglichen mit den
unbehandelten Kontrolltieren (Gruppe A) und der antegraden
Applikation von FGF-2 in die Koronararterie (Gruppe C), eine
signifikante Zunahme der Kollateralarterien (5,2±1,1 vs. 2,95±0,4
vs. 3,3±0,3, p
Kollateral- (therapeutische Arteriogenese) und des
Kapillarwachstums (therapeutische Angiogenese) stellt einen
möglichen neuen Ansatz in der Behandlung der koronaren
Herzerkrankung dar. Der klinische Einsatz vaskulärer
Wachstumsfaktoren ist derzeit aber vor allem durch ein klinisch
verfügbares sicheres und effektives Applikationsverfahren
limitiert. Die selektive synchronisierte druckregulierte
Retroinfusion (SSR) von Koronarvenen ist ein klinisch etabliertes
Herzkatheterverfahren und erlaubt eine effektive Applikation von
Medikamenten und Genvektoren in ischämisches Myokardgewebe. In der
vorliegenden Arbeit wurde deshalb die Auswirkung der Retroinfusion
des vaskulären Wachstumsfaktors FGF-2 in die Koronarvene auf das
Kollateralwachstum (Arteriogenese), das Kapillarwachstum
(Angiogenese), den myokardialen Blutfluss und die kontraktile
Myokardfunktion bei chronischer, experimenteller Myokardischämie
(Schwein) untersucht, und mit der intrakoronaren Applikation von
FGF-2 verglichen. Eine hochgradige koronararterielle Stenose, mit
Progression zur Komplettokklusion bis zum Tag 28 der Untersuchung,
wurde durch Implantation eines Reduktionsstent-Graft in die LAD
induziert. Nach 7 Tagen wurde eine 30 minütige Retroinfusion
(anteriore Herzvene) ohne (Kontrollgruppe A, n=7) und unter Zugabe
von 150µg FGF-2 (Gruppe B, n=7) durchgeführt, und mit der
antegraden Infusion (30 min) von FGF-2 in die Koronararterie (LAD)
verglichen (Gruppe C, n=7). 28 Tage nach Implantation des
Reduktionsstent erfolgte die Bestimmung der Anzahl der
Kollateralarterien (post-mortem Angiographie) und der
Kapillardichte (Histologie, Färbung für alkalische Phosphatase).
Der regionale myokardiale Blutfluss (fluoreszierende Mikrosphären)
und die kontraktile Myokardfunktion (Sonomikrometrie) wurden unter
Ruhebedingungen und Bedingungen mit gesteigertem Sauerstoffbedarf
(rechts-atriales Pacing) gemessen. Am Versuchende, 28 Tage nach
Implantation des Reduktionsstent, konnte die Retroinfusion von
FGF-2 in die Koronarvene (Gruppe B), verglichen mit den
unbehandelten Kontrolltieren (Gruppe A) und der antegraden
Applikation von FGF-2 in die Koronararterie (Gruppe C), eine
signifikante Zunahme der Kollateralarterien (5,2±1,1 vs. 2,95±0,4
vs. 3,3±0,3, p
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