Die Auswirkungen des kardialen Remodellings nach linksventrikulärem Infarkt auf linken und rechten Ventrikel, Lunge und Nieren

Abstract

Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems gehören in den Industrieländern zu den wichtigsten Todesursachen. Der Herzinfarkt gehört hierbei zu den Haupttodesursachen. Die Schäden, die ein Herzinfarkt im linken Ventrikel verursacht, sind bekannt, sowohl auf molekularer, als auch auf zellulärer Ebene. Es kommt zum Ventrikelumbau hinsichtlich Größe, Form und Struktur, dem sogenannte Remodelling. Außerdem kommt es zu einer Funktionseinschränkung des linken Ventrikels. Schließlich führt ein Abfall des linksventrikulären Schlagvolumens zu einem Anstieg des endsystolischen Volumens unter einer entsprechenden Erhöhung der Nachlast.In der vorliegenden Arbeit werden weiterhin die Veränderungen im rechten Ventrikel, der Lunge und der Nieren näher betrachtet. Außerdem werden die Effekte des ACE-Hemmers Captopril auf den rechten Ventrikel untersucht.Um diese Einflüsse eines moderaten linksventrikulären Infarktes auf das Gesamt-Organsystem untersuchen zu können, werden in vivo Versuche mit dem closed-chest-Infarktmodell durchgeführt. Bei rechtem Ventrikel, Lunge und Nieren sieht man jeweils eine Gewichtszunahme, was ein erstes Anzeichen für eine Auswirkung des Infarktes ist.Bei Erhebung der Expressionsdaten ausgewählter, für das Infarktgeschehen relevanter, Gene fällt auf, dass einen Tag nach Infarktsetzung hauptsächlich der linke Ventrikel von Veränderungen betroffen ist, sieben Tage nach Infarktsetzung jedoch der rechte Ventrikel vermehrt von Genexpressionsveränderungen betroffen ist. Untersucht werden die Expressionsmuster von Matrixproteinen, hypertrophen und apoptotischen Markern, sowie von Proteinen, die an der Regulation des Calcium-Haushaltes beteiligt sind.Bei den Nieren wird die Funktionsfähigkeit anhand der glomerulären Filtrationsrate und des Kreatininspiegels im Plasma näher untersucht. Die Ergebnisse weisen auf eine direkte Funktionseinschränkung in Folge des Infarktgeschehens hin.Unter dem Einfluss von Captopril kann man einen positiven Einfluss, auch auf das Remodelling des rechten Ventrikels, feststellen. Diseases of the cardiovascular system are some of the most important causes of death in industrialized countries, with myocardial infarction in particular being one of the main causes.Damage due to left ventricular myocardial infarction is well known on the molecular level as well as on the cellular level. Remodelling of the left ventricle in terms of size, form, and structure takes place. There is also a reduction in left ventricular function: a fall in left ventricular stroke volume leads to an increase in end systolic volume with an increase in afterload.In the present study, changes occurring in the right ventricle, the lungs, and the kidneys were examined more closely. In addition, the effects of the ACE inhibitor captopril on the right ventricle were investigated. To determine the effects of a moderate left ventricular infarction on the entire organ system, we used an in vivo closed-chest model. Kidney function was determined by measuring the glomerular filtration rate and creatinine clearance in blood plasma. An increase in the weight of right ventricle, lungs, and kidneys was observed, which is the first sign of the impact of a left ventricular infarction.It was apparent upon analysis of gene expression data that one day after left ventricular infarction, changes in gene expression occurred mainly in the left ventricle. Seven days after infarction, however, there were alterations in gene expression in the right ventricle. The expression patterns of matrix proteins, hypertrophic and apoptotic markers, and proteins involved in the regulation of calcium homeostasis were examined.The results are consistent with a direct reduction in organ function as a result of left ventricular infarction. Captopril was found to have a positive effect, also on remodelling of the right ventricle.