Freitag, 27. Januar 2023
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Medizin

Forschungsteam zeigt, wie Entzündungen bei COVID-19 Herzgefäße verändern

Forschungsteam zeigt, wie Entzündungen bei COVID-19 Herzgefäße verändern
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Schwere Krankheitsverläufe einer COVID-19-Infektion beeinträchtigen nicht nur die Lungenfunktion, sondern können auch lebensbedrohliche Folgen für das Herz hervorrufen. Das Spektrum reicht von einer akuten Herzmuskelentzündung (Myokarditis) bis zu einer chronischen Einschränkung der Pumpfunktion des Herzens. Die grundlegenden Schädigungsmuster konnten bis zum heutigen Tag nicht gänzlich nachgewiesen werden. Ein interdisziplinäres Forschungsteam um Prof. Dr. Danny Jonigk, Christopher Werlein und PD Dr. Mark Kühnel vom Institut für Pathologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) hat jetzt mit Hilfe innovativer molekularer Verfahren und eines hochauflösenden Mikroskopieverfahrens gezeigt, wie die andauernde Entzündung bei COVID-19 das Herzgewebe angreift und langfristig die kleinsten Herzkranzgefäße umbaut, indem Monozyten aus dem Blut in das Herz gelotst werden. Die Studie wurde im Fachjournal Angiogenesis publiziert.
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Funktionseinschränkungen des Herzens bei vielen COVID-19-Patient:innen

Etwa jede:r 3. klagt nach einer schweren COVID-19-Erkrankung über Beschwerden und Funktionseinschränkungen des Herzens. Um die Mechanismen dieser langanhaltenden Herzmuskelschädigung aufzuklären, haben die Forschenden Herzgewebe von Patient:innen mit schweren COVID-19-Verläufen untersucht und diese mit Gewebeproben nach schweren Grippe-Infektionen durch das Influenzavirus sowie nach schweren, durch andere Viren verursachte Herzmuskelentzündungen verglichen.

Fehlaktivierte Entzündungszellen bei der COVID-19 Herzschädigung

Obwohl bei der COVID 19 Herzschädigung – anders als bei den Vergleichsproben – äußerlich keine klassische Entzündung des Herzgewebes festzustellen war, fand das Forschungsteam jedoch eine große Ansammlung von fehlaktivierten Entzündungszellen: Makrophagen und ihre Vorläuferzellen, die Monozyten. „Diese Monozyten haben eine herausragende Bedeutung als Vorläuferzellen der Blutgefäßneubildung und können in kürzester Zeit das Blutgefäßsystem umbauen“, erklärte Christopher Werlein, Erstautor der Studie.
 
 

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Verstopfungen in Herzgefäßen lösen Angiogenese durch Monozyten aus

Ausgelöst durch die Infektion mit SARS-CoV-2 sammeln sich in den nur wenige Millimeter dicken Herzgefäßen kleinste Verstopfungen an. „Diese Ultrathromben verändern den Blutstrom erheblich und damit auch die Sauerstoffversorgung“, betont PD Dr. Kühnel. Das ruft die Monozyten auf den Plan, die sich an die inneren Gefäßwände heften und dort neue Verzweigungen ausbilden.

Angiogenese durch Monozyten kann zu Schädigungen des Herzens und zu Long-COVID führen

Diese Angiogenese hat das Team bereits zuvor in anderen Organen von COVID-19 Betroffenen als charakteristisches Schädigungsmuster beschrieben. Was möglicherweise als kurzfristige Rettungsreaktion des Körpers gedacht ist, um den verminderten Blutfluss und die Unterversorgung mit Sauerstoff auszugleichen, könnte zur chronischen Schädigung des Herzens und zu Long-COVID führen, vermuten die Forschenden. „Auf jeden Fall bestätigen die neuesten Untersuchungen unsere frühere Annahme, dass SARS-CoV-2 systemisch alle Gefäße im Körper angreift und diese langfristig umbaut“, betonte Prof. Jonigk.

Quelle: Medizinische Hochschule Hannover

Literatur:

(1) Werlein C et al. Inflammation and vascular remodeling in COVID-19 hearts. Angiogenesis. 2022 Nov.



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