Nach einer Herz-OP muss das Risiko von postoperativen Komplikationen wie akute Nierenschädigungen mit Schutzmaßnahmen verringert werden.
Unter dem wird jährlich bei über einer Million Patienten eine herzchirurgische Operationen durchgeführt, und zwar mit steigender Tendenz. Dabei erhöhen zahlreiche Begleiterkrankungen und ein oft komplexes Krankheitsbild von Betroffenen die Gefahr, dass postoperative Komplikationen nach der Herz-OP auftreten. Teilweise kommt es sogar zu lebensbedrohlichen Konsequenzen. Ein internationales Team unter Führung der Uniklinik RWTH Aachen und des Klinikums der Universität München forscht an Schutzmechanismen für eine akute Nierenschädigung, die häufigste der Komplikationen nach einer Herz-OP.
Immer mehr Herz-OPs, weil die Menschen zunehmend älter werden
Im vergangenen Jahrzehnt wurde ein stetiges Wachstum an herzchirurgischen Eingriffen beobachtet. Vor dem Hintergrund einer zunehmend älter werdenden Gesellschaft wird sich dieser Trend auch in Zukunft fortsetzen. Je komplexer die Erkrankungen und Krankheitsbilder, desto größer ist dabei die Komplikationsgefahr für Patienten.
Im Gegensatz zu einfachen herzchirurgischen Eingriffen, wie Bypass-Operationen, benötigen Patienten mit komplexen Eingriffen oft eine verlängerte Operationsdauer und zeigen im Anschluss eine systemische Entzündungsreaktion.
Diese trägt in der Folge zur Entstehung von Organdysfunktionen wie akute Nierenschädigung oder auch Schlaganfällen bei und erfordert postoperative umfassende intensivmedizinische Maßnahmen. Die anästhesiologische und herzchirurgische Technik macht zwar laufend Fortschritte. Dennoch zeigen sich weiterhin lebensbedrohliche postoperative Komplikationen und Organdysfunktionen, die zu einem verlängerten Aufenthalt der betreffenden Patienten auf der Intensivstation nach einer Herz-OP führen können.
„Nach einer Operation wünscht sich jeder Patient die Genesung und nicht eine Verschlimmerung seines Zustands. Das liegt natürlich auch den Ärzten am Herzen. Wir suchen mit unserer Forschung daher nach Lösungen, wie das Risiko von Komplikationen – in diesem Fall Schädigungen der Niere – nach Herzoperationen vermindert werden kann“, erklärt Priv.-Doz. Dr. med. Christian Stoppe aus der Klinik für Operative Intensivmedizin an der Uniklinik RWTH Aachen.
Schutz durch das Zytokin MIF (macrophage migration inhibitory factor)
Den Fokus legt das Aachener Team um Dr. Stoppe, Prof. Dr. med. Gernot Marx, der Leiter der Klinik, Luisa Averdunk und Priv.-Doz. Dr. med. Peter Boor gemeinsam mit Wissenschaftlern des Klinikums der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München und Kooperationspartnern aus Yale, Münster und Dresden auf das Zytokin MIF (macrophage migration inhibitory factor), ein immun- und stressregulierendes Protein.
Zu dessen Funktionsweise erklärt Prof. Dr. rer. nat. Jürgen Bernhagen, Leiter des Lehrstuhls für Vaskuläre Biologie am Institut für Schlaganfall- und Demenzforschung des Klinikums der LMU: „MIF ist eines der am längsten bekannten Zytokine überhaupt, doch erst in jüngerer Zeit beginnt man seine wichtigen Funktionen im Herz-Kreislaufsystem zu verstehen. In vorausgegangenen Studien konnte bereits gezeigt werden, dass MIF das Herz vor Ischämie-Reperfusionsschäden schützt. Seine Rolle bei der Entstehung von postoperativen Nierenschädigungen blieb allerdings bislang unklar.“
Dr. Boor der Uniklinik RWTH Aachen ergänzt: „Wir konnten nun zeigen, dass MIF bei experimentellen Ischämie-Reperfusionsschäden eine nierenschützende Rolle einnimmt, und zwar durch den Schutz von Nierentubuli.“
Gestützt wird dies von der Beobachtung, dass hohe Blutkonzentrationen von MIF bei herzchirurgischen Patienten mit einer geringeren Häufigkeit von akuten Nierenschädigungen in Verbindung stehen. „Das Zytokin MIF ist also besonders vorteilhaft, wenn es um die Vermeidung von Nierenschäden geht“, resümiert Dr. Stoppe. „Für perioperative Risikobehandlungen und therapeutische Optionen eröffnen die von uns identifizierten Schutzwirkungen von MIF neue Perspektiven“, erläutert Prof. Bernhagen.
Literatur:
Christian Stoppe, Luisa Averdunk, Andreas Goetzenich, Josefine Soppert, Arnaud Martier, Sandra Kraemer, Jil Vieten, Mark Coburn, Ana Kowark, Bong-Song Kim, Gernot Marx, Steffen Rex, Akinobu Ochi, Lin Leng, Gilbert Moeckel, Andreas Linkermann, Omar El Bounkari, Alexander Zarbock, Jürgen Bernhagen, Sonja Djudjai, Richard Bucala, Peter Boor. The protective role of macrophage migration inhibitory factor in acute kidney injury after cardiac surgery. Sci Transl Med. 2018;10(441):eaan4886. doi:10.1126/scitranslmed.aan4886
Unruh M, Wagner B, Hallows KR. MIF Matters: The Macrophage Migration Inhibitory Factor and Kidney Injury. Am J Kidney Dis. 2019;73(3):429-431. doi:10.1053/j.ajkd.2018.07.003
