Wie Virusinfektionen dem Herz schaden

Häufig wird eine spezifische Entzündung des Herzmuskels (Myokarditis) durch die Immunantwort des Körpers auf eine Virusinfektion ausgelöst. Jetzt wurde jedoch festgestellt, dass das Virus selbst das Herz schädigen kann, noch bevor eine Entzündung auftritt.

In einer neuen Studie, an der Fachleute der Virginia Tech Carilion School of Medicine beteiligt waren, wurden akute Herzinfektionen und molekulare Veränderungen im infizierten Herzen untersucht, bevor eine signifikante Immunantwort oder eine schwere Kardiomyopathie auftritt. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift „Circulation Research“ veröffentlicht.

Herzmuskelentzündungen durch Adenoviren

Die Myokarditis ist eine Entzündung des Herzmuskels und eine der Hauptursachen für den plötzlichen Herztod bei jungen Erwachsenen, berichten die Forschenden. Bis zu 42 Prozent der Fälle von plötzlichem Herztod bei jungen Erwachsenen seien auf eine Myokarditis zurückzuführen, wobei eine Virusinfektion die häufigste Ursache bilde.

Adenoviren sind als einer der Hauptverursacher der Herzmuskelentzündungen bekannt, doch bisher blieb unklar, wie eine Virusinfektion zu einem plötzlichen Herzstillstand führen kann, so das Forschungsteam weiter.

„Aus klinischer Sicht konzentrierte sich unser Verständnis der Virusinfektion des Herzens auf Entzündungen, die Probleme mit der Frequenz oder dem Rhythmus des Herzschlags verursachen“, erläutert Studienautor James Smyth in einer Pressemitteilung.

Infektionsprozess untersucht

In ihrer neuen Studie untersuchten die Forschenen nun an Mäusen die Auswirkungen des Infektionsprozesses auf das Herz. Sie nutzten das sogenannte Maus-Adenovirus Typ 3 und analysierten die Folgen akuter Herzinfektionen und die molekularen Veränderungen im infizierten Herzen, noch bevor eine signifikante Immunantwort oder eine schwere Kardiomyopathie auftrat.

Das Team identifizierte ein akutes Stadium, in dem das Virus das Herz infiziert, noch bevor die Immunantwort des Körpers eine Entzündung auslöst. Bevor sich das Gewebe entzündet, legt das Virus so bereits die Basis für Herzrhythmusstörungen.

In dieser Phase stört das Virus zu Beginn der Infektion wichtige Komponenten der Kommunikation und des elektrischen Systems des Herzens, erklären die Forschenden.

Die Adenovirusinfektion schaffe bereits vor dem Auftreten von Symptomen Bedingungen, die die sogenannten Gap Junctions (spezielle Strukturen zwischen benachbarten Herzzellen, die die Kommunikation zwischen diesen Zellen ermöglichen) und die Ionenkanäle des Herzens stören.

Die Ionenkanäle sind an der Aufrechterhaltung des Ionengleichgewichts beteiligt, das benötigt wird, um im Herz normale Muster elektrischer Aktivität zu erzeugen. Sie sorgen dafür, dass das Herz richtig schlägt, fügen die Fachleute hinzu.

Drohende Herzrhythmusstörungen

Wenn diese Kommunikationsbrücken und sogenannten Gatekeeper durch eine Adenovirusinfektion gestört werden, könne das Herz unregelmäßige Muster elektrischer Aktivität entwickeln, die als Arrhythmien bezeichnet werden.

Dies hat zur Folge, dass sowohl das Schlagen des Herzens als auch seine Fähigkeit, Blut zu pumpen, beeinträchtigt werden, was zu Herzproblemen führen kann, insbesondere bei Personen mit einer aktiven Infektion, erläutern die Forschenden.

Neue Behandlung in Sicht?

In Zukunft könnte die gezielte Behandlung spezifischer Herzveränderungen, die durch Virusinfektionen hervorgerufen werden, genutzt werden, um das Risiko von Herzproblemen bei Menschen mit Virusinfektionen deutlich zu reduzieren, hoffen die Forschenden.

Auch wenn akute Infektionen im MRT und in der Echokardiographie normal erscheinen, können sie auf molekularer Ebene betrachtet Hinweise auf gefährliche gesundheitliche Folgen geben, ergänzen die Fachleute.

Was die Diagnostik betrifft, könne nun nach Wegen gesucht werden, Blut auf einen Biomarker für das ernste Problem zu untersuchen, um ein erhöhtes Risiko für Herzrhythmusstörungen durch eine einfache Blutuntersuchung zu erkennen.

Die neue Studie zeige damit völlig neue Wege für die Diagnose und Behandlung von Virusinfektionen des Herzens auf. Angesichts der hohen Inzidenz von virusbedingten Herzmuskelentzündungen, die zum plötzlichen Herztod führen, ist diese Erkenntnis von entscheidender Bedeutung, resümieren die Fachleute. (as)