Preisträgerin
in der Kategorie
„Klinische Arbeiten“ 2018

Prof. Dr. med. Barbara Zieger

Platelet secretion defects and acquired von Willebrand Syndrome in patients with Ventricular Assist Devices

Neue Erkenntnisse: Kunstherz-Unterstützungssysteme lösen bei Patienten ein erworbenes von Willebrand-Syndrom aus

Für Patienten, die unter einer schweren Herzinsuffizienz leiden, ist eine Herztransplantation nach wie vor die wichtigste lebensrettende Behandlungsoption. Da weltweit Spenderherzen fehlen, überbrücken Mediziner die Wartezeit auf ein Spenderherz mit der Implantation von Kunstherz-Unterstützungssystemen (sog. Ventricular Assist Device, kurz: VAD); ein VAD ist eine mechanische Pumpe, die in den Thorax des Patienten eingebracht und von einer externen Steuereinheit überwacht wird. Das VAD soll die bei Patienten mit fortgeschrittener Herzinsuffizienz eingeschränkte natürliche Pumpfunktion des Herzens unterstützen und dadurch die Blutzirkulation im Körper sicherstellen.

Blutungen sind die häufigsten Komplikationen bei Patienten mit Ventricular Assist Device (VAD), die Ursache dieser häufigen Blutungen war zu Beginn der Forschungsarbeit Frau Prof. Zieger unklar.

Die Arbeitsgruppe um Barbara Zieger zeigte erstmals, dass VAD-Patienten ein erworbenes von Willebrand Syndrom (Acquired von Willebrand syndrome, AVWS) entwickeln. Das AVWS kann zu einem erhöhten Blutungsrisiko beitragen, insbesondere, wenn das AVWS sehr ausgeprägt ist. AVWS wird durch erhöhte Scherkräfte verursacht, die in den VADs nachzuweisen sind. Das Team um Prof. Zieger hat die bislang größte Kohorte von Patienten mit VADs (198) beschrieben, bei denen prospektiv die von Willebrand-Parameter über einen sehr langen Zeitraum (2006-2016) analysiert wurden (als Kontrollgruppe wurden 60 Patienten mit Herztransplantation untersucht). Da eine Thrombozyten-Dysfunktion das Blutungsrisiko ebenfalls erhöhen kann, hat Ziegers Team im Rahmen des Projektes auch die Thrombozytenfunktion bei VAD-Patienten erstmals ausführlich untersucht.

AVWS wurde bei allen VAD-Patienten nachgewiesen und kann zu einer erhöhten Blutungsneigung führen. Zudem litten die Patienten an einer Thrombozytenfunktionsstörung (insbesondere einem α- und δ-Granulasekretionsdefekt).

Die Ergebnisse der Untersuchungen haben auch den Einfluss des Design der VADs auf die Entstehung eines AVWS gezeigt: eine neuere VAD-Gerätegeneration, deren Design die physikalischen Scherkräfte und Turbulenzen beim Blutdurchfluss durch das VAD reduzierte, führte bei den VAD-Patienten zu einer geringeren, milderen Ausprägung von AVWS. Diese Ergebnisse liefern wichtige Hinweise für Optimierungspotential zukünftiger VADs, um das AVWS- und das damit verbundene Blutungsrisiko für VAD-Patienten weiter zu reduzieren.

Zur Person

Prof. Dr. med. Barbara Zieger

Prof. Dr. Barbara Zieger studierte Humanmedizin an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, wo sie 1988 promovierte. Die Fachärztin für Pädiatrie habilitierte sich 2000 im Fach Kinderheilkunde. Im Jahr 2005 erhielt sie eine Außerplanmäßige Professur für Pädiatrie am Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin, Universitätsklinikum Freiburg, wo sie 2007 das Comprehensive Care Center of Hemophilia mitetablierte. Barbara Zieger publizierte ihre Arbeiten in Fachzeitschriften wie Journal of Clinical Investigations, Haemophilia, Gene, Blood oder dem European Journal for Pediatrics und ist Mitglied in verschiedenen Fachgesellschaften (u.A. in der Gesellschaft für Thrombose-und Hämostaseforschung, der Deutschen Gesellschaft für Kinder- und Jugendmedizin, der International Society for Thrombosis and Hemostasis und der American Society of Hematology).

Gespräch mit Prof. Dr. Barbara Zieger

Gewinnerin des diesjährigen Günter Landbeck Excellence Awards in der Kategorie „Klinische Arbeiten“

Mit welchem Problem befasst sich ihre Arbeit?

Wir untersuchen im Rahmen unserer Arbeit die Ursachen einer vermehrten Blutungsneigung bei Patienten mit Kunstherz-Unterstützungssystemen (Ventricular Assist Devices / VAD). Dabei haben wir weltweit als erste festgestellt, dass die VADs bei den Patienten eine bestimmte Blutgerinnungsstörung, das erworbene Von Willebrand Syndrom, auslösen können. Zudem haben wir bei VAD-Patienten eine Thrombozytenfunktionsstörung (Sekretionsstörung der Alpha- und Delta-Granula) identifiziert.

Welchen Vorteil bringt ihre Methode?

Mittels dieser Untersuchungen kann man Patienten mit VAD vor größeren Blutungsereignissen schützen. Dank der entsprechenden Diagnostik ist eine prophylaktische oder therapeutische Behandlung der Patienten möglich.

Welchen Nutzen erhoffen Sie sich in Zukunft für die Patienten?

Wir haben gezeigt, dass ein optimiertes Design der VADs die physikalischen Scherkräfte, die durch das VAD auf die Blutgerinnungsfaktoren im Blut einwirken, verringern kann. Damit kann auch das Ausmaß der Bildung von erworbenem von-Willebrand-Syndrom und in Folge die Morbidität und Letalität der Betroffenen reduziert werden. Dies konnten wir bereits hinsichtlich der Morbidität bei Patienten mit neueren VADs in dieser eingereichten Arbeit nachweisen. Die weitere Optimierung der VADs ist für Patienten mit Herzversagen oder einer schweren Herzinsuffizienz besonders wichtig, da weltweit zu wenige Spenderorgane zur Verfügung stehen.

Welche Projekte möchten Sie nach dem Gewinn des GLEA umsetzen?

Wir planen, diese Untersuchungen nun auch standardisiert bei Kindern mit VAD durchzuführen.

Was bedeutet für Sie die Auszeichnung mit dem Günter Landbeck Award?

Die Auszeichnung bedeutet unserem Team sehr viel, da es eine Anerkennung unserer langjährigen gemeinsamen Arbeit ist. Das mit dem Günter Landbeck Award verbundene Preisgeld ist für uns auch ein wichtiger finanzieller Baustein, um unser Forschungsprojekt fortsetzen zu können.