Dokument: Endotheliale Dysfunktion, zirkulierende Mikropartikel und thromboembolische Ereignisse bei Patienten mit Links-Herz-Unterstützungs-Systemen
| Titel: | Endotheliale Dysfunktion, zirkulierende Mikropartikel und thromboembolische Ereignisse bei Patienten mit Links-Herz-Unterstützungs-Systemen | |||||||
| Weiterer Titel: | Endothelial dysfunction, circulating microparticles and thromboembolic events in patients with left ventricular assist devices | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=56522 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20210623-112332-3 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Kramser, Nicolas [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | PD Dr. med. Horn, Patrick [Gutachter] Prof. Dr. Haendeler, Judith [Gutachter] [im Online-Personal- und -Vorlesungsverzeichnis LSF anzeigen] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Die Links-Herz-Unterstützungs-Systeme (LVAD) haben sich als eine wichtige therapeutische Option bei Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz etabliert. Jedoch sind LVADs mit einer Verschlechterung der endothelialen Funktion und einer Störung der Koagulation assoziiert, was sowohl zu Blutungen als auch thromboembolischen Komplikationen (TE) führt. TEs sind eine gefürchtete Komplikation bei LVAD Patienten und treten trotz optimaler Antikoagulation in bis zu 20% der Patienten innerhalb der ersten zwölf Monate auf. Die genauen pathophysiologischen Mechanismen, die diesen TEs zu Grunde liegen, sind bislang nicht vollständig geklärt. Mikropartikel (MPs) sind Membranpartikel, die von nahezu allen Zellen in das Blut abgegeben werden. Sie werden als ein Marker einer gestörten endothelialen Integrität und einer erhöhten Koagulation betrachtet. Außerdem wurde bereits vermutet, dass sie selbst aktiv zu einer gestörten endothelialen Funktion und einer erhöhen Koagulation beitragen. Ob zirkulierende MPs zu einer gestörten endothelialen Funktion und einer erhöhten Koagulation bei LVAD Patienten beitragen, ist ungeklärt.
Die Hypothese dieser Arbeit ist, dass die LVAD Unterstützung zu einer verschlechterten endothelialen Funktion, einer erhöhten Konzentration zirkulierender MPs sowie einer verstärkten MPs induzierten Thrombin-Generierung führt, wodurch die Entstehung von TEs gefördert wird. Es wurden prospektiv 15 Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz untersucht, bei denen eine LVAD Implantation geplant war, bezüglich des Einflusses des LVADs auf die endotheliale Funktion, die MPs Konzentration und die prokoagulatorische Aktivität der MPs. Diese Parameter wurden vor LVAD Implantation, kurz danach (Tag 14) und nach 3 Monaten untersucht. Dieselben Parameter wurden zusätzlich in 37 LVAD Patienten und 17 Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz ohne LVAD untersucht bezüglich TEs innerhalb von zwölf Monaten unter LVAD. Die endotheliale Funktion wurde mittels flussmediierter Vasodilatation (FMD) gemessen. Zirkulierende MPs wurden mittels Durchflusszytometrie anhand ihrer Oberflächenantigene analysiert. Endotheliale MPs (EMPs) können eingeteilt werden in CD 62E+, CD144+ und CD31+/CD41- MPs. Thrombozytäre MPs (PMPs) werden als CD41+ and Erythrozytäre MPs (RBC-MPs) als CD235+ klassifiziert. Die prokoagulatorische Aktivität der MPs wurde mithilfe eines zwei-stufigen amidolytischen Assays untersucht, mit dem die MPs induzierte Thrombin-Generierung gemessen wurde. Bei den Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz, die ein LVAD implantiert bekamen, reduzierte sich die FMD, es erhöhten sich die PMPs, RBC-MPs, CD62+ EMPs und die MPs induzierte Thrombin-Generierung nach LVAD Implantation und blieben auch nach drei Monaten stabil. In der Querschnittsstudie war die FMD als Marker der endothelialen Funktion erniedrigt und die Konzentrationen der zirkulierenden PMPs, EMPs und RBC-MPs sowie die MPs induzierte Thrombin-Generierung höher bei den LVAD Patienten verglichen mit der Kontrollgruppe. Die Konzentration der PMPs und die MPs induzierte Thrombin-Generierung war höher bei LVAD Patienten mit TEs verglichen mit denen ohne. Es konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass die Implantation eines LVAD zu einer verschlechterten endothelialen Funktion und Integrität führt, die MPs Konzentrationen und die MPs induzierte Thrombin-Generierung erhöht und so die Entstehung von TEs gefördert werden könnten. Bei LVAD Patienten waren die Konzentration der zirkulierenden PMPs und die prokoagulatorische Aktivität der MPs mit der Entstehung von TEs assoziiert.Continuous-flow left ventricular assist devices (LVADs) have been established as a vital therapeutic option in end stage heart failure not merely as bridge-to transplant but also as destination therapy. However, LVADs are associated with an impaired endothelial function and a dysbalance of coagulation leading to both, excessive bleeding and thromboembolic events (TE). TEs, even despite adequate anticoagulative therapy, are a feared complication in up to 20% of the patients during the first twelve months. However, the pathophysiologic mechanisms underlying these TEs in LVAD patients are not fully understood. Microparticles (MPs) are shed membrane particles budded into the circulation and considered as a marker of compromised endothelial integrity and enhanced procoagulation levels. In addition, MPs have been suggested to play an active role in the induction of endothelial dysfunction and coagulation. Whether circulating MPs contribute to impaired endothelial function and enhanced coagulation in LVAD patients is unknown. The Hypothesis of this manuscript is, that LVAD support impairs endothelial function, increases the level of circulating MPs as well as enhances MPs induced coagulation and thereby promote thromboembolic events. Prospectively 15 patients with end stage heart failure undergoing elective LVAD implantation were analyzed, regarding the effect of LVAD support on endothelial function and the level and procoagulative activity of circulating MPs. These parameters were assessed before LVAD implantation, post implantation (day 14) and at 3 months follow up. Additionally, the same parameters were analyzed in 37 patients with LVAD support compared to 17 patients with end stage heart failure without LVAD support as the control group in the context of TEs. Endothelial function was assessed by measuring flow mediated dilation (FMD). Circulating MPs were characterized and quantified by flow cytometry according to the expression of established surface antigens. Endothelial MPs (EMPs) subpopulations are defined as CD 62E+, CD144+ or CD31+/CD41- MPs. Platelets Microparticle (PMPs) are defined as CD41+ and red blood cell MPs (RBC-MPs) as CD235+. MP procoagulative activity was assessed using a two-step amidolytic assay measuring MPs induced thrombin formation. In patients with end-stage heart failure undergoing LVAD implantation FMD decreased, PMPs, RBC-MPs, CD62+ EMPs and MPs induced thrombin formation increased after LVAD implantation and kept stable at 3 months follow up. In the cross-sectional study the FMD as a marker of endothelial function was lower, and level of circulating PMPs, EMPs and RBC-MPs as well as MPs induced thrombin formation were higher in LVAD patients as compared to the control group. The level of circulating PMPs as well as the MPs induced thrombin formation were higher in LVAD patients with TEs as compared to those without TEs. This research could show, that the LVAD implantation impairs the endothelial function and endothelial integrity, increases MPs concentration as well as MPs induced thrombin formation and thereby might promote thromboembolic complications. In patients with LVAD support, the level of circulating PMPs and the procoagulative activity of the MPs are associated with the occurrence of TEs. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 23.06.2021 | |||||||
| Dateien geändert am: | 23.06.2021 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 31.03.2020 | |||||||
| Datum der Promotion: | 11.05.2021 |
