Untersuchungen zu den Auswirkungen der Cryoenergieapplikation auf das wachsende Myokard

Bei Kindern und Jugendlichen mit supraventrikulären Tachycardien ist die Hochfrequenzstrom-ablation des anatomischen Substrats ein etabliertes Behandlungsverfahren. Tierexperimentelle Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe am wachsenden Myokard haben gezeigt, dass die Applikation von Hochfrequenzstrom zu Obstruktionen der Koronarien und zu einer Zunahme der Läsionsgröße mit dem Wachstum führen kann. Unter diesem Aspekt untersuchen wir vergleichend am wachsenden Myokard die Cryoenergietechnik im Tierversuchsmodell.

Die Katheterablation von Substraten supraventrikulärer Tachykardien ist auch im Kindes- und Jugendalter ein Standardtherapieverfahren. Als Energiequelle zur Ablation stehen Hochfrequenzstrom und Cryoenergie zur Verfügung. Aus Tierversuchen ist bekannt, daß die Applikation von Hochfrequenzstromenergie am sich entwickelnden Myokard auch im Langzeitverlauf zu relevanten Gewebeveränderungen und Stenosierungen der Koronararterien führen kann. In der klinischen Anwendung steht der hohen Effektivität der Hochfrequenzstromenergie ein zwar geringes, aber für die jungen Patienten bedeutsames Risiko der irreversiblen Schädigung von Strukturen des spezifischen Reizleitungssystems sowie der Koronararterien entgegen. Die Anwendung von Cryoenergie scheint ein höheres Sicherheitsprofil hinsichtlich irreversibler Schädigungen des Reizleitungssystems aufzuweisen; bislang wurde kein schrittmacherpflichtiger, permanenter AV-Block als Komplikation einer Cryoenergieablation publiziert. Der höheren Sicherheit stehen aber eine geringere Effektivität sowie eine höhere Rezidivrate gegenüber. Um die Effektivität der Cryoenergieablation zu erhöhen, wird klinisch das Konzept von „Bonusapplikationen“ angewandt. Hierbei werden konsekutiv mehrere Anfrier-Auftau-Zyklen an einer Stelle zur Optimierung der Läsionsqualität angewandt. Allerdings gibt es aus der klinischen Anwendung keine Informationen über Läsionsvolumina und eventuelle Verletzungen von Koronararterien nach der Applikation von Bonusläsionen. Eine zuvor durch unsere Arbeitsgruppe durchgeführte tierexperimentelle Studie konnte zeigen, daß die doppelte Cryoenergieapplikation zu einer Zunahme der Läsionsvolumina führte, ohne daß es zu relevanten Stenosierungen der Kornararterien kam.

In unserer aktuellen Tierversuchsserie wurden nun die Auswirkungen von 3 konsekutiven Anfrier-Auftau-Zyklen auf die Läsionsvolumina sowie das koronararterielle Gefäßsystem im sich entwickelnden Myokard junger Schweine untersucht. Hierfür wurden bei 15 Wochen alten Schweinen sowohl am ventrikulären als auch am atrialen Ansatz beider AV-Klappen Cryoläsionen durch 3 konsekutive Anfrier-Auftau-Zyklen induziert. Vor und nach der Cryoenergie-Applikation wurden die Koronararterien der Tier angiographisch und mittels intracoronarem Ultraschall (ICUS)  dargestellt. Die Hälfte der Tiere wurde 48 Stunden nach Applikation der Cryoläsionen erneut koronarangiographiert und mittels ICUS untersucht, um die Läsionsformation sowie eventuell subakut auftretende koronare Gefäßläsionen zu beurteilen. Die andere Hälfte der Tiere wurde nach dem gleichen Protokoll 6 Monate nach Induktion der Cryoläsionen nachuntersucht. Im Anschluß an die Herzkatheter-Nachuntersuchungen wurden die Herzen aller Tiere beider Gruppen entnommen und die Läsionen histologisch zur exakten Volumetrie aufgearbeitet.
Durch die Ergebnisse der Untersuchung soll die Sicherheit und die Effektivität von 3 konsekutiven Anfrier-Auftau-Zyklen bei der Verwendung von Cryoenergie zur Katheterablation von Tachykardiesubstraten objektiviert werden.

Das Projekt wir durch die „Fördergemeinschaft Deutsche Kinderherzzentren e.V.“ gefördert.

Station 2014, Herzkatheter-Labor

PD Dr. med. Ulrich Johannes Krause

Kontaktinformationen

  • Facharzt für Kinderheilkunde und Jugendmedizin
    Zusatzqualifikationen: Pädiatrische Kardiologie, Pädiatrische Intensivmedizin, EMAH-Kardiologie

Herzkatheter-Labor

PD Dr. med. Heike Schneider

Sekretariat

  • Fachärztin für Kinderheilkunde und Jugendmedizin
    Zusatzqualifikationen: Pädiatrische Kardiologie

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