Tieferes Verständnis über elektrische Signale des Herzens erlangt
Ein englisches Forschungsteam zeigte kürzlich, dass bestimmte Muster von chaotischen elektrischen Impulsen, die häufig im Rahmen von unregelmäßigen Herzschlägen auftreten, zum Scheitern von Standardbehandlungen bei Herzrhythmusstörungen führen. Das tiefere Verständnis könnte die Therapie verbessern.
Forschende des Imperial College London erlangten im Rahmen einer aktuellen Studie ein tieferes Verständnis darüber, wie sich elektrische Signale im Inneren und Äußeren des Herzens über den Muskel bewegen. Daraus resultierte unter anderem auch die Erkenntnis, warum manche korrigierenden Operationen nicht sinnvoll sind. Die Studie wird in dem Fachjournal „Physical Review E“ erscheinen.
Katheterablation bleibt zu oft wirkungslos
Vorhofflimmern ist die häufigste Herzrhythmusstörung und gleichzeitig Hauptverursacher von Schlaganfällen. Trotz der Häufigkeit sind die Behandlungsmöglichkeiten begrenzt. Die derzeit am häufigsten angewendete Behandlung ist eine Operation, bei der Herzbereiche von innen verödet werden, weil man annimmt, dass die Unregelmäßigkeiten dadurch beseitigt werden. Die so genannte Katheterablation ist jedoch nur bei etwa 50 Prozent der Betroffenen wirksam.
Elekrosignale im Herzen haben verschiedene Muster
Das Forschungsteam erkannte nun den Grund, warum die Erfolgsaussichten einer solchen Behandlung relativ gering sind. Sie entwickelten ein Model, dass unterschiedliche Muster von elektrischen Signalen erkennt. Das Modell kann den Forschenden zufolge dafür verwendet werden, um Patientinnen und Patienten zu identifizieren, die von einer Katheterablation profitieren und welche nicht.
Unnötige Operationen verhindern
„Wir hoffen, dass das Modell uns bei der Weiterentwicklung helfen könnte, festzustellen, für welche Betroffenen eine Operation ein unnötiges Risiko ist und welche von einer Operation profitieren würde, wenn die richtigen Regionen des Herzens anvisiert werden“, fasst Studienhauptautor Dr. Max Falkenberg zusammen. So könnte die Chirurgie verbessert werden, indem unnötige Operationen vermieden und nötige effizienter gemacht werden.
Der Ort der Impulse ist entscheidend
Das entwickelte Modell zeigt beispielsweise, dass Verödungen im Inneren des Herzen fehlschlagen, wenn die unregelmäßigen Impulse auf der Außenseite des Herzens entstehen. Für diese Art von Herzrhythmusstörung müsste das Operationsverfahren optimiert werden, um die Erfolgsaussichten zu erhöhen und die Symptome zu reduzieren.
Bessere Abgrenzung verschiedener Rythmusstörungen
Laut dem neuen Modell erweist sich eine Katheterablation ebenso als wenig effektiv, wenn mehrere Quellen der chaotischen Elektroimpulse in verschiedenen Tiefen des Herzens vorliegen. Eine Operation könnte hier sogar unnötige Schäden anrichten, warnen die Forschenden. Darüber hinaus gebe es auch noch ein Form, bei der der Herzmuskel bereits so geschädigt ist, dass immer wieder neue Rythmusstörungen auftreten, egal wie häufig eine Quelle zerstört wird.
Personalisierte Behandlung von Vorhofflimmern
„Wir sind sehr gespannt auf die zukünftigen klinischen Einsatzmöglichkeiten unserer Ergebnisse zur personalisierten Behandlung von Vorhofflimmern“, betont Professorin Kim Christensen aus dem Studienteam. Vorhofflimmern sei ein faszinierendes Beispiel dafür, dass komplexe Phänomene auch relativ einfache Ursprünge haben können. Die Erkenntnisse seien nur möglich geworden, weil Forschende aus den Fachbereichen Physik und Kardiologie eng und disziplinübergreifend zusammengearbeitet haben. „So konnten anhaltende Barrieren überwunden werden und wir ernten nun die Früchte dieser Bemühungen“, resümiert die Professorin. (vb)
Autoren- und Quelleninformationen
Dieser Text entspricht den Vorgaben der ärztlichen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien sowie aktuellen Studien und wurde von Medizinern und Medizinerinnen geprüft.
- Imerial College London: Deeper understanding of irregular heartbeat may lead to more effective treatment (Abruf: 09.12.2019), imperial.ac.uk
- Max Falkenberg, Andrew J. Ford, Kim Christensen, u.a.: Unified Mechanism of Local Drivers in a Percolation Model of Atrial Fibrillation; Physical Review E, 2019
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.