Hoffnung für herzkranke Menschen

Uni Göttingen: Dieses Pflaster soll das Leben verlängern - Revolution in der Herz-Therapie?

Unter dem Mikroskop
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Unter dem Mikroskop: Aus Blutstammzellen werden am Ende im Labor der Uni-Medizin Göttingen Herzpflaster konstruiert, die auf die Herzwand genäht werden.

Ein Herzpflaster soll das Herz schwerkranker Menschen stärken. Das weltweit einzigartige Projekt der Uni-Medizin Göttingen geht in die klinische Erprobung.

Göttingen - Es ist eine fantastische Vorstellung: Die für Herz und Mensch lebenswichtigen aber oft nicht mehr funktionstüchtigen Herzmuskelzellen werden per Pflaster versorgt, sie werden zum Wachsen angeregt, die Pumpleistung wird erhöht.

Das kann den drohenden Tod der Schwerkranken verhindern. Pure Science-Fiction ist dieser medizinische Kniff nicht mehr, denn an der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) geht die weltweit einzigartige Biovat-Studie in die Erprobung an Menschen.

Uni Göttingen: 90-minütiger Eingriff könnte das Leben von herzkranken Menschen verlängern

Der Vorsitzende des Herzzentrums an der UMG, Prof. Gerd Hasenfuß, erhofft sich nach Abschluss der Studie eine „neue Therapie“ der schweren Erkrankung Herzschwäche oder Herzinsuffizienz – und nebenbei einen für Patienten kleinen Eingriff mit großer Wirkung: der Lebenserhaltung. Das an der UMG hergestellte „Medikament“ dafür ist ein „Herzpflaster“, was in einer einstündigen Operation über einen kleinen Schnitt zwischen den Rippen direkt auf krankes Herzmuskelgewebe genäht wird. Der etwa 90-minütige Eingriff ist mit der Fixierung von Kabeln für Herzschrittmacher zu vergleichen, wie der Chirurg Prof. Ingo Kutschka beschreibt.

Prof. Gerd Hasenfuß, Vorsitzender Herzzentrum UMG

Das Pflaster ist kein künstliches Produkt, sondern im Labor gezüchtetes Biomaterial. Am Institut für Pharmakologie und Toxikologie der UMG haben Prof. Wolfram-Hubertus Zimmermann und sein Team dieses Gewebezuchtverfahren entwickelt. Es ermöglicht die Herstellung von menschlichen Herzgewebe. Ausgangsstoff ist das Blut der Nabelschnur. Aus sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen entsteht neues Herzmuskelgewebe und schließlich wird daraus das Herzpflaster gebaut.

Studie der Uni Göttingen: Heilendes Pflaster kann beschädigte Herzwand verdicken

Für ein Exemplar werden 40 Millionen Zellen benötigt. Diese „Dosis“ kann um das Fünffache erhöht werden, je nach Bedarf und Notwendigkeit. In der anlaufenden Studie ist diese Dosierung ein wichtiger Punkt, wie Zimmermann sagt. Der Einsatz in der UMG und Kliniken in Bad Oeynhausen sowie Lübeck basiert auf den Erkenntnissen, die in Göttingen am Deutschen Primatenzentrum (DPZ) mit Rhesusaffen gesammelt wurden. „Sie sind die wichtige Grundlage, ohne die es nicht ginge“, betont Zimmermann.

Die Erfahrungen auch mit den Tieren schüren Erwartungen bei den Medizinern: Sie gehen davon aus, dass sich eine geschädigte Herzwand durch das Aufbringen eines fünfteiligen Herzpflasters um bis zu fünf Millimeter verdicken lässt. Ergebnis ist aber nicht nur das Wachstum der Herzmuskeln, sondern auch deren Qualität: Sie werden funktionell stärker. Ein Abstoßen des Pflasters durch den Körper sollen Medikamente verhindern, die das Immunsystem herunterregeln, also Immunsuppressiva.

Prof. Wolfram Zimmermann, UMG-Direktor, Leiter der Studie

Mediziner der Uni Göttingen spricht von „völlig neuer Therapiemöglichkeit“

Die Erwartungen der Beteiligten wie gesagt sind groß, Zweifel waren bei der Vorstellung in einer virtuellen Pressekonferenz am Dienstag (09.02.2021) nicht zu hören, wohl aber begründeter Optimismus: Man will über ein funktionales Wachstum „neuer“ Herzmuskeln der bislang schwer therapierbaren Herzschwäche den Schrecken nehmen.

Denn trotz Therapiefortschritten sterben weltweit etwa 20 Prozent der 60 Millionen Erkrankten innerhalb eines Jahres. Nach fünf Jahren sind es trotz optimaler Therapie etwas 50 Prozent. „Gelingt es, mit einem Implantat aus einer großen Anzahl von Herzmuskelzellen die Herzfunktion zu verbessern, wäre das eine völlig neue Therapiemöglichkeit“, betont Prof. Tim Seidler, Leiter der klinischen Prüfung.

Das ist das Ding: Ein gezüchtetes, konstruiertes Herzpflaster, das hilft die Pumpleistung zu stärken.

Nächste Studie in den Startlöchern: Projekt der Uni Göttingen könnte Leben retten

Die vom Paul-Ehrlich-Institut genehmigte Biovat-Studie kann also beginnen: Mit 18 Patienten wird zunächst die wirkungsvolle Dosis der aufgebrachten Herzzellen geprüft. Dann geht es in Phase 2 darum, alle Ergebnisse der Behandlung von 35 Patienten zu bündeln 2024 sollen laut Zimmermann diese Ergebnisse vorliegen – klinische Behandlungen könnte beantragt werden und letztlich Menschen länger mit einem reparierten, nachgewachsenen Herzmuskelgewebe länger leben können.

Mehr noch: Das Göttinger Herzpflaster könnte nicht nur Leben retten, sondern auch helfen, Geld zu sparen: Die Diagnose und Therapie der Herzinsuffizienz sorgt anhand hoher Fallzahlen für enorme Kosten, die etwa 15 Prozent der Gesamtkosten des Gesundheitssystems bei uns ausmachen, wie ein zuversichtlicher Gerd Hasenfuß, der wie Wolfram-Hubertus Zimmermann und UMG-Vorstandssprecher Prof. Wolfgang Brück betont, dass am Ende ein gelungener Uni-Klinik-Prozess vollzogen wird: das Übertragen der Grundlagenforschung direkt an das Patientenbett.

Herzschwäche und das Göttinger „Herzpflaster“

Die Herzschwäche oder -Insuffizienz ist eine der häufigsten Herzerkrankungen. In Deutschland leiden vier Millionen Menschen daran, mit etwas 500 000 Fällen ist sie die häufigste Ursache für einen Krankenhausaufenthalt. Sie tritt oft nach einem Herzinfarkt auf und führt zur Disfunktion oder zum Absterben von Herzmuskelgewebe. Aktuelle Therapien können kein neues Herzmuskelgewebe wieder aufbauen. Das soll mit dem Herzpflaster auch bei Menschen gelingen. Der neuartige biologische Therapieansatz kommt so weltweit das erste Mal bei Patienten zur Anwendung und wurde in Göttingen des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) entwickelt. Das Herzpflaster ist ein aus menschlichem Material gewonnenes, konstruiertes Gewebe. Aus Nabelschnurblut werden über eine Reprogrammierung – nach dem von Medizin-Nobelpreisträger Shinya Yamanaka (2012) entwickelten Verfahren – Stammzellen gewonnen, mit Herzmuskelzellen, Bindegewebszellen und Kollagen wird dann das Herzpflaster konstruiert. Am Projekt ist in Göttingen finanziell und technisch die ausgegründete Firma Repairon (Repairing failing organs) eingebunden. Beteiligt sind: Uni-Medizin und Herzzentrum Göttingen, Uni-Klinikum Schleswig-Holstein, Ruhr-Universität Bochum, Kliniken in Lübeck und Bad Oeynhausen. Dort werden auch Patienten mit akuter schwerer Herzschwäche für die Studie rekrutiert. Ziel ist es, mit dem Herzpflaster die Pumpleistung des Herzens zu steigern.

Kommentar: Starker Standort

Gute Nachrichten sind in diesen Zeiten selten. Aus der Göttinger Uni-Klinik kommen innerhalb einer Woche gleich zwei. Da ist die Anerkennung – zusammen mit der Medizinischen Hochschule Hannover – als onkologisches Spitzenzentrum. Und da ist die Zulassung der Studie zum „Göttinger“ Herzpflaster, das helfen soll, die Herzmuskeln zu stärken, der oft tödlichen Erkrankung Herzinsuffizienz den Schrecken zu nehmen.

Beides zeigt, die Spitzenforschung an der UMG bringt Spitzenergebnisse mit hoffentlich großen Wirkungen für den medizinischen Fortschritt und die Menschen.

Die beiden Erfolgsmeldungen zeigen aber auch auf, wie medizinische Forschung heute funktioniert, oder nur noch funktionieren kann: Im Verbund mit Medizinern und Wissenschaftlern auf verschiedenen Bereichen und Forschungseinrichtungen, ja in unterschiedlichen Standorten und Städten. Beim Herzpflaster waren auch Max-Planck-Forscher involviert und ebenso die Wissenschaftler und Tiere am Deutschen Primatenzentrum.

Göttingen hat Stärken, ein Vorteil sind die auf kurzem Wege zu vollziehenden und zu lebenden Forschungsverbünde. Das zeigt auch dieses Beispiel. Mit der Zulassung des Herzpflasters zur Therapie könnte aufgezeigt werden, welchen Weg die Forschung gehen kann: von der hochtechnisierten Diagnose durch Mediziner, über die spezialisierte Grundlagenforscher im Labor, der Anwendung mittels Top-Chirurgen bis zur Nachsorge am Patientenbett. Bleibt im Sinne der Kranken zu hoffen, dass es genau so kommen wird. Das wäre die beste Nachricht. (Thomas Kopietz)

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