Hintergrund
Patienten mit Rechtsherzinsuffizienz haben einen hohen, ungedeckten medizinischen Bedarf. Die Funktion des rechten Ventrikels ist jedoch entscheidend für die Prognose kardiopulmonaler Erkrankungen. Die ventrikuläre Interdependenz, bedingt durch die enge funktionelle Beziehung beider Herzkammern, ist von großer diagnostischer Bedeutung. Es fehlen jedoch geeignete Technologien zur kontinuierlichen Erfassung dieser Dynamik. Ein biventrikuläres Monitoring könnte neue Erkenntnisse über pathophysiologische Mechanismen und therapeutische Ansätze bieten. Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung und Evaluation eines Verfahrens zur kontinuierlichen biventrikulären Drucküberwachung in einem Großtiermodell. Mit dieser Technologie sollte untersucht werden, inwieweit eine experimentell induzierte pulmonale Hypertonie eine rechtsventrikuläre Dysfunktion (RVD) bedingt.
Methode
Zwölf Beagle-Hunden wurde ein duales Telemetrie-System implantiert, das kontinuierlich rechts- und linksventrikuläre im wachen Tier aufzeichnet. Zehn Tiere erhielten zusätzlich ein pulmonal-arterielles Banding zur Induktion einer RVD. Die Tiere wurden über eine Beobachtungsdauer von 14 Wochen telemetrisch überwacht. Weiterhin wurden wiederholte echokardiografische Untersuchungen durchgeführt. In einer finalen Untersuchung wurden zudem invasive Hämodynamik-Untersuchungen durchgeführt.
Ergebnisse
Die duale Erfassung der links- und rechtsventrikulären Drücke war im Modell über 47 ± 3 Wochen mit hoher Qualität möglich. Die Bland-Altman-Analyse zeigte eine hohe Übereinstimmung der Telemetriedaten mit invasiv erhobenen Referenzwerten (mittlere Differenz < 1 mmHg).
Das Banding führte zu einer signifikanten Erhöhung des rechtsventrikulären systolischen Drucks über die gesamte Studiendauer von 14 Wochen (Ausgangswert: 34,0 +/- 2,5 mmHg; erste Woche nach Banding: 62,4 +/- 8,1 mmHg; p<0,0001). Mittels echokardiografischer Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass die TAPSE von 0,92 ± 0,11 cm auf 0,76 ± 0,11 cm (p = 0,001) und die RV-FAC von 40,4 ± 5,0 % auf 29,0 ± 7,3 % (p < 0,001) innerhalb der ersten 21 Tage sank. Die Tiere zeigten weiterhin eine rechtsventrikuläre Hypertrophie. Drei Tiere entwickelten eine maladaptive Dysfunktion, jedoch ohne manifeste Rechtsherzinsuffizienz.
Das Verhältnis der ventrikulären Systolendrücke (RVSP/LVSP) korrelierte am stärksten mit dem Schweregrad der Stenose (r = –0,799; p ≤ 0,01) und erwies sich als stabiler Parameter zur Einschätzung der Belastung.
Fazit
Die kontinuierliche biventrikuläre Drucküberwachung erwies sich als technisch machbar, stabil und präzise. Sie ermöglicht die parallele Erfassung von Veränderungen in beiden Herzkammern und deren Interaktionen. Der ventrikuläre systolische Druckquotient zeigte sich als früher sensitiver Marker für den Schweregrad der Belastung. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Erfassung der ventrikulären Interdependenz zum Verständnis der Pathophysiologie einer RVD. Das Modell bietet wertvolle Einblicke in kardiale Adaptionsmechanismen und legt eine Grundlage für eine gezielte Übertragung präklinischer Ergebnisse in die klinische Praxis.
