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Energetics in the Hypertrophied and Failing Heart
No full textThe link between energy production and energy utilization is predominantly met by the creatine kinase (CK) phosphagen system. CK catalyses the transfer of a high-energy phosphoryl group from ATP to creatine to form phosphocreatine (PCr). This reversible reaction facilitates energy transfer by obviating the need for ATP diffusion, while high PCr levels provide an energy buffer when demand outstrips supply. Compartmentalization of CK isoenzymes to the mitochondria and cytosol maintain favorable levels of local metabolites to maximize the energy available from ATP hydrolysis. This chapter illustrates how all major components of the CK system are down-regulated in human and experimental heart failure and critically evaluates the contribution to disease pathophysiology. Regardless, there is growing evidence from experimental models that augmentation of the CK system may be beneficial in the ischaemic and failing heart
Nutritional and Environmental Influences on Cardiac Metabolism and Performance
No full textThe prevalence of obesity and type ii diabetes is rapidly increasing worldwide. It is increasingly being acknowledged that there is a close link between these systemic metabolic diseases and cardiovascular disease. In the present chapter the current knowledge regarding the short- and long-term influences of the metabolic environment on the transcriptional and posttranscriptional regulation of cardiac metabolism and cardiac disease progression is being reviewed. The focus will first be on the effect of relatively short-term variations in nutritional environment (diurnal changes, feeding and fasting, exercise) on cardiac metabolism. Thereafter, the more long-term effects of metabolic derangements, associated with obesity and diabetes, are being discussed. Finally, attention is being paid to dietary interventions as a means to treat cardiac disease
18 - Kleiner Schnitt, große Wirkung – Minimal-invasive Herz-OPs
No full textDie Vorstellung, am Herzen operiert zu werden, mag für viele beängstigend sein. Die Narkose, der Schnitt – und das an unserem lebenswichtigen Organ. Allerdings hat sich die Herzchirurgie enorm weiterentwickelt. Bei vielen Eingriffen sind minimal-invasive OP-Methoden mittlerweile Standard. Minimal-invasiv bedeutet mit Schlüsselloch-Chirurgie, also ohne das Brustbein zu durchtrennen und nur mit einem kleinen Schnitt. Für welche Fälle die minimal-invasiven Eingriffe in Frage kommen, wie sie sich auf die Patientinnen und Patienten auswirken und was das Besondere an der Jenaer OP-Methode ist, darüber sprechen Professor Dr. Torsten Doenst, Direktor der Klinik für Herz-Thorax-Chirurgie, und Assistenzärztin Milena Günther. Weitere Informationen: https://www.uniklinikum-jena.de/htchirurgie
Die intrinische körperliche Leistungsfähigkeit beeinflusst die Wirkung von Ausdauertraining auf die Insulinempfindlichkeit
Full text linkInsulinresistenz und eine geringe körperliche Leistungsfähigkeit sind entscheidende Risikofaktoren für metabolische und kardiovaskuläre Erkrankungen. Zwischen der Insulinempfindlichkeit und der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Menschen besteht eine signifikante Korrelation. Zudem ist eine Verbesserung beider Faktoren durch Ausdauertraining nachgewiesen. Die körperliche Leistungsfähigkeit wird durch eine intrinsische (genetische) und eine extrinsische (umweltbedingte) Komponente bestimmt. Ob die genetische Komponente der körperlichen Leistungsfähigkeit die Wirkung von Ausdauertraining auf die Insulinempfindlichkeit von selektiv gezüchteten Ratten mit hoher (HCR) und niedriger (LCR) intrinsischer körperlicher Leistungsfähigkeit beeinflusst, wurde bisher nicht untersucht und war Gegenstand des dieser Arbeit zugrundeliegenden Forschungsprojektes. Männliche HCR und LCR Ratten der 28. Generation wurden jeweils in eine Kontroll- und in eine Trainingsgruppe randomisiert. Über einen Zeitraum von 4 Wochen durchliefen die Trainingsgruppen ein standardisiertes aerobes Intervalltraining mit hoher Intensität. Zur Analyse des basalen und insulinstimulierten Glukosestoffwechsels sowohl von untrainierten als auch von trainierten HCR und LCR setzten wir die hyperinsulinäme, euglykäme Klemme ein. HCR und LCR unterscheiden sich in den phänotypischen Merkmalen: intrinsische Laufkapazität, Körper- und Organgewichte, kardiale Morphologie und Funktion sowie im Glukosestoffwechsel. LCR sind im Vergleich zu HCR durch eine verminderte systemische Insulinempfindlichkeit gekennzeichnet. Das aerobe Intervalltraining verbesserte die Insulinempfindlichkeit von HCR, jedoch nicht von LCR.
Schlussfolgerung: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass genetisch bedingte Unterschiede in der körperlichen Leistungsfähigkeit die Wirkung von Ausdauertraining auf die Insulinempfindlichkeit beeinflussen
Der Einfluss einer infektiösen Endokarditis auf die Ausschüttung von vasoaktiven Substanzen und Entzündungsmediatoren im Rahmen einer Herzoperation mit Herz - Lungen - Maschine
Full text linkDie infektiöse Endokarditis (IE) ist eine gravierende, entzündliche Erkrankung des Herzens, die v.a. die Herzklappen betrifft. Die Sterblichkeit liegt unbehandelt bei 100% und auch bei optimaler operativer Therapie ist sie mit bis zu 50% sehr hoch. Die Ursache hierfür ist nicht eindeutig geklärt. Es wird eine Rolle für vasoaktive Peptide und Zytokine, die u.a. im Rahmen einer Operation mit Herz-Lungen-Maschine (HLM) freigesetzt werden, diskutiert. Es fehlt jedoch eine angemessene Quantifizierung bei Endokarditis. Das Vorliegen einer IE führt bei einer Herzklappenoperation mit HLM zu einer höheren Ausschüttung von vasoaktiven Peptiden und Zytokinen als ohne das Vorliegen einer Endokarditis. Wir verglichen die Zytokin-Profile vor, während und nach einer Herzklappenoperation bei Patienten, die wegen akuter infektiöser Endokarditis behandelt wurden (n=20), mit denen, die keine Endokarditis aufwiesen (n=20). Die Operationen fanden zwischen April 2016 und Januar 2017 in unserer Klinik statt. Als primärer Endpunkt wurde ein Panel der folgenden Entzündungsmediatoren und vasoaktiven Peptide ausgewählt: IL 1,6,10 und 18, TNF, PCT, ET1, pADM, pAVP, pANP, sowie CDB28 und 76. Die Profile wurden sowohl prä-, intra-, als auch postoperativ erhoben. Es wurden zusätzlich der SOFA Score zur Darstellung der Organdysfunktion und der Charlson- Morbiditäts - Index, sowie der EuroSCORE II zur Einschätzung des perioperativen Risikos für die Patienten erhoben. ..
Trikuspidalklappenrekonstruktion bei Trikuspidalklappeninsuffizienz: ein Vergleich zweier Band- Anuloplastiesysteme
Full text linkZiele: Die Trikuspidalklappenrekonstruktion (TKR) ist die operative Therapie der Wahl bei einer Trikuspidalklappeninsuffizienz (TKI). Dazu können u. a. bandförmige Anuloplastiesysteme, verwendet werden. Methoden: Zwischen Januar 2014 und August 2016 erhielten 273 Patienten eine TKR entweder mit dem COSGROVE (Edwards Lifesciences; n=192) oder dem SIMPLICI-T (Medtronic; n= 81) Band- Anuloplastiesystem am Universitätsklinikum Jena. Die Alterspanne lag zwischen 32 und 94 Jahren, 57,1% waren Männer, der Euroscore II betrug 11,9 ± 12,2%. Der operative Zugang war vor allem minimal- invasiv (79,0% SIMPLICI-T; 54,2% COSGROVE). Die Operation fand entweder isoliert oder als Kombinationseingriff statt. Die Nachuntersuchung mit einer mittleren Dauer von 3,2 ± 1,7 Jahren ist zu ca. 80% komplett. Ergebnisse: Die 30- Tages- Sterblichkeit betrug 7,7%. Die 3- Jahres- Überlebensrate belief sich auf 88% in der SIMPLICI-T Gruppe und 82% in der COSGROVE Gruppe. Postoperativ entwickelte ein Patient der COSGROVE Gruppe eine hochgradige TKI. Eine transvalvuläre Herzschrittmachersonde war der einzige Risikofaktor für eine rekurrente TKI. Bei sieben Patienten musste eine Reoperation durchgeführt werden. In der Nachbeobachtungszeit verstarben insgesamt 61 Patienten, sechs Patienten benötigten eine Reoperation an den Herzklappen und vier Patienten entwickelten eine hochgradige TKI. Risikofaktoren für eine erneute hochgradige TKI im Follow-up war eine kardiale Voroperation oder eine präoperativ hochgradige TKI. Zusammenfassung: Beide Bandsysteme, SIMPLICI-T und COSGROVE, konnten erfolgreich zur TKR eingesetzt werden und führten zu einer nachhaltigen Reduktion der TKI. Sie zeigten äquivalente Ergebnisse hinsichtlich ihrer Funktion und Haltbarkeit. Außerdem konnte eine Reduktion der NYHA- Klasse beobachtet werden. Damit leisten beide Systeme einen entscheidenden Beitrag zur Symptom- und im Kontext der vorhandenen Daten möglicherweise auch zur Prognoseverbesserung bei präoperativ hochgradiger TKI
Einfluss der intraoperativen zielgerichteten EEG-prozessierten Hypnosetiefenmessung auf den intraoperativen Katecholaminbedarf in Patienten mit kardiochirurgischen Eingriffen unter Anwendung der Herz-Lungen-Maschine
Full text linkHintergrund: Hohes Alter und Multimorbidität bei kardiochirurgischen Patienten erhöhen das Risiko für eine intraoperative hämodynamische Instabilität. Ein höherer Katecholaminbedarf ist mit einem negativen Outcome assoziiert. Die Sicherstellung einer geeigneten Narkosetiefe mit geringerer Kreislaufdepression gelingt möglicherweise durch die Verwendung eines prozessierten EEG-Monitorings. Ziele: Primärer Endpunkt war der Einfluss des prozessierten EEG-Monitorings auf den intraoperativen Katecholaminbedarf. Sekundäre Endpunkte waren Volumentherapie, Extubationszeit, postoperatives Delir und Awareness. Methodik: NarcoHeart war eine prospektive randomisierte kontrollierte Interventionsstudie am Uniklinikum Jena. 125 Patienten erhielten kardiochirurgische Eingriffe an der Herz-Lungen-Maschine unter prozessiertem EEG-Monitoring. In der Kontrollgruppe (n=63) wurde dieses verblindet. In der Interventionsgruppe (n=62) wurde das Monitoring für die Narkoseführung berücksichtigt. Ergebnisse: Der intraoperative Noradrenalinbedarf war in der Interventionsgruppe um 40,7 Prozent bzw. 2,13 µg/kg KG geringer, p=0,003. Bezüglich der sekundären Endpunkte unterschieden sich die Gruppen nicht signifikant. Die Patienten in der Interventionsgruppe erhielten weniger Narkotika und hatten eine geringere Narkosetiefe. Die Narkosen waren jedoch weiterhin überwiegend nicht im Zielbereich, sondern größtenteils zu tief. In der Kontrollgruppe trat ein Awarenessfall auf. Vier Patienten aus der Kontrollgruppe verstarben im Krankenhaus, keiner aus der Interventionsgruppe (p=0,044). Fazit: Mithilfe des prozessierten EEG-Monitorings konnte bei kardiochirurgischen Eingriffen an der HLM eine stabilere Kreislaufsituation und ein geringerer Katecholaminbedarf erreicht werden. Der Awarenessfall wäre bei sichtbarem EEG-Monitoring vermeidbar gewesen. Der Einfluss auf die Mortalität sollte weiter untersucht werden
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Immunhistochemische, molekularbiologische Beurteilung von koronarchirurgischem Graftmaterial bei Patienten mit und ohne Diabetes mellitus mit besonderer Berücksichtigung von Genen, die eine Graftsklerose beschleunigen können
Full text linkEs wurden Patienten bis 75 Jahre eingeschlossen, die sich 2010 einer aortokoronaren Bypassoperation am Universitätsklinikum Jena unterzogen. Die Risikogruppe bestand aus 22 Patienten mit Diabetes mellitus. Davon waren 86% Männer mit einem durchschnittlichen Alter von 66,7 Jahren. Die Kontrollgruppe stellten 22 Patienten mit normalen HbA1c-Werten dar, die zu 82% männlich und durchschnittlich 63,8 Jahre alt waren. Es wurden Venen und Arterien genutzt, die während der Bypassoperation nicht verwendet wurden. Durch die HE-Färbung und EvG-Färbung wurden Intima- und Mediadicke bestimmt. Die Genexpression wurde durch RNA-Isolation von potentiell an einer Graftsklerose beteiligten Genen untersucht. In der Immunhistochemie wurde die Verteilung der Proteine im Gefäß untersucht. Gemessen wurde die Signalstärke der Proteine pro Fläche in der Intima. Morphologisch wiesen die Venen von Diabetikern eine Intimaverdickung auf. So nahm in der Risikogruppe die Intima im Mittel eine Fläche von 22,5% der Gefäßwand ein. In der Kontrollgruppe waren es 19,3%. Die Intimadicke betrug bei Arterien der Risikogruppe durchschnittlich 8,8% im Vergleich zu 10,3% in der Kontrollgruppe. Die Ergebnisse der RT-PCR ließen für Stat1 Tendenzen zu einer erhöhten Expression in der Risikogruppe erkennen. Bei HLA-DRB1 war für die Venen tendenziell eine Herabregulation nachweisbar und bei Arterien eine Heraufregulation in der Risikogruppe. Bei der Analyse der Proteinexpression mithilfe der Signalintensität in der Intima waren für Stat1 und CD68 keine Unterschiede nachweisbar. Die Morphologie zeigte bei Arterien und Venen keinen Unterschied zwischen Risiko- und Kontrollgruppe. Die Genexpression deutete eine mögliche Beteiligung von Stat1 und HLA-DRB1 an. Diese ließ sich aber in der Immunhistochemie nicht nachweisen. Die Ergebnisse der hier vorliegenden Arbeit weisen darauf hin, dass CD68, Stat1und HLA-DRB1 bis zum Zeitpunkt der Bypassoperation nicht an Wandveränderungen der Gefäße bei Diabetikern beteiligt sind
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