Kardiale Kontraktilitätsmodulation

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Die kardiale Kontraktilitätsmodulation (engl. Cardiac Contractility Modulation, CCM) ist ein Verfahren zur Behandlung der systolischen Herzinsuffizienz. Es muss trotz optimaler medikamentöser Therapie eine Symptomatik entsprechend NYHA-Stadium II-III ,sowie eine linksventrikuläre Auswurfleistung von max. 35 % vorliegen.

Anwendung[Bearbeiten]

Über eine Elektrode im Bereich des Ventrikelseptums wird durch einen speziellen Herzschrittmacher eine Stimulation in der absoluten Refraktärphase der Herzerregung durchgeführt. Dies führt nicht zu einer Kontraktion (nichtexzitatorische Stimulation) ,sondern zu einer Veränderung des Kalzium-Stoffwechsels der Myozyten und somit zu einer verbesserten Kontraktion des Herzmuskels.[1] Hierdurch kommt es zu einer Erhöhung der maximalen Sauerstoffaufnahme[1] ,jedoch nicht zu einem erhöhten zellularen Sauerstoffverbrauch[2]. Es ist eine bessere Belastbarkeit und damit auch Erhöhung der Lebensqualität nachweisbar[1].

Nicht angewendet werden kann das Verfahren bei Vorhofflimmern, höhergradiger Extrasystolie und einer AV-Blockierung von mehr als 300 ms.[1] Bei einer Breite des QRS-Komplexes von mehr als 120 ms sollte eine kardiale Resynchronisationstherapie mittels biventrikulärem Herzschrittmacher in Betracht gezogen werden[1], bei einer Breite von mehr als 150 ms ist die Resynchronisation überlegen[3].

Klinische Studien[Bearbeiten]

Die Wirksamkeit und Sicherheit der CCM-Therapie wurde in mehreren klinischen und präklinischen Studien getestet und bestätigt[4][5][6][7][8][9][10] und haben zudem den darunterliegenden molekularen Mechanismus der dieser Therapie zugrunde liegt untersucht.[11][12][13][14][15] Zwei randomisierte, multizentrische kontrollierte Studien haben diese Therapie evaluiert.[16][17][18]

Randomisierte, multizentrische Doppelblindstudie (FIX-CHF-4, Europe)[Bearbeiten]

In dieser Studie wurden 164 Patienten mit einer linksventrikulären Auswurfleistung EF≤35% und einer NYHA-Stadium II-III ein CCM-Impulsgenerator implantiert (IPG). Patienten wurden zufällig zu den Gruppen 1 (n=80, CCM-Behandlung in den ersten drei Monaten, Scheinbehandlung in den folgenden drei Monaten) oder Gruppe 2 (n=84, Scheinbehandlung in den ersten drei Monaten, CCM-Behandlung in den folgenden drei Monaten) zugeteilt. Die Daten zu den Phasen, bei denen die Therapie eingeschaltet war, wurden aus beiden Gruppen zusammengefasst, ebenso die Daten zu den Phasen mit ausgeschalteter Therapie. CCM erhöhte VO2 peak um 0,52±1,39 ml/kg/min (p=0,03) und die Einstufung mit dem Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire (MLWHFQ) besserte sich um 3 Punkte (p=0,03). Insgesamt scheint die Abgabe von CCM-Signalen bei Patienten mit Herzinsuffizienz und linksventrikulärer Dysfunktion sicher zu sein. Die Studie zeigte bereits innerhalb dieser recht kurzen Behandlungszeit von 3 Monaten eine erhöhte körperliche Belastbarkeit und verbesserte Lebensqualität.[19]

Randomisierte, nicht-verblindete Multizenterstudie (FIX-HF-5, US)[Bearbeiten]

In diese Studie wurden 428 Patienten mit den NYHA-Stadium III-IV entsprechenden Symptomen und einer linksventrikulären Auswurfleistung EF≤35% aufgenommen und in zwei Gruppen randomisiert: Entweder wurde ein Optimizer III System implantiert und optimale medizinische/Pharmakotherapie verabreicht (OMM, n=215) oder es wurde nur die letztere Therapie angewandt (n=213). Der primäre Sicherheitsendpunkt bestand in einem Vergleich der Gruppen hinsichtlich der Summe aller Todesfälle und aller stationärer Aufnahmen (als Nicht-Unterlegenheitsanalyse) über ein Behandlungsjahr und wurde erreicht.

In der Gesamtpopulation verbesserte CCM VO2 peak, Lebensqualität (anhand des MLWHFQ bestimmt) und NYHA-Klassifikation, nicht aber die anaerobe Schwelle (primärer Endpunkt der Studie). Zudem zeigte sich in der Analyse einer vordefinierten Subgruppe von etwa 50% der Gesamtpopulation mit einer EF≥25% im NYHA-Stadium III, dass CCM die anaerobe Schwelle, VO2 peak, MLWHFQ und das NYHA-Stadium um besonders große und statistisch signifikante Werte verbesserte.[20]

CCM Geräte[Bearbeiten]

Optimizer™ IVs[Bearbeiten]

Das Optimizer™ IVs-System ist in Europa und Teilen Asiens verfügbar. Zur Zeit werden klinische Studien für eine FDA-Zulassung in den Vereinigten Staaten durchgeführt. Es nimmt die elektrische Aktivität des Herzens wahr und gibt während der absoluten Refraktärphase CCM-Signale über zwei Elektroden ab, die in der rechten Herzkammer platziert sind.[21] Das Gerät ist etwa so groß wie ein implantierbarer Defibrillator. Studien haben gezeigt, dass diese Signale die Kontraktilität des Herzens und dessen Gesamtfunktion nachweislich verbessern.[22] Der Optimizer™ IVs der Firma Impulse Dynamics stellt zur Zeit die einzige Therapiemöglichkeit auf Grundlage eines implantierbaren Systems dar.

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e Tönnis, T., Kuck, K.-H.: Therapie der chronischen Herzinsuffizienz durch kardiale Kontraktionsmodulation (CCM) Möglichkeiten und Studienübersicht. In: Herz. 36, Nr. 7, 2011, S. 600-607. PMID 21912910 doi: 10.1007/s00059-011-3510-z. Abgerufen am 10. April 2012.
  2. Goliasch, G, Khorsand A, Schütz M, Karanikas G, Khazen C, Sochor H, Schmidinger H, Wolzt M, Graf S.: The effect of device-based cardiac contractility modulation therapy on myocardial efficiency and oxidative metabolism in patients with heart failure.. In: Eur J Nucl Med Mol Imaging.. 39, Nr. 3, 15. November 2011, S. 408-415. PMID 22083298 doi: 10.1007/s00259-011-1977-8. Abgerufen am 10. April 2012.
  3. Zhang Q, et al.: Comparison of left ventricular reverse remodeling induced by cardiac contractility modulation and cardiac resynchronization therapy in heart failure patients with different QRS durations.. In: Int J Cardiol.. 11. Februar 2012. PMID 22330007 doi: 10.1016/j.ijcard.2012.01.066. Abgerufen am 10. April 2012.
  4. First Human Chronic Experience with Cardiac Contractility Modulation by Non-Excitatory Electrical Currents for Treating Systolic Heart Failure (Mid-term safety and efficacy Results from a Multicenter Study). Pappone C. et al., Journal of Cardiovascular Electrophysiology, 2004 Apr;15: 418-427.
  5. Electrical Signals Applied during the Absolute Refractory Period: An Investigational Treatment of Advanced Heart Failure in Patients with Normal QRS Duration. Lawo T. et al., Journal of the American College of Cardiology, 2005;46(12): 2230-6.
  6. Non-Excitatory, Cardiac Contractility Modulation (CCM) Electrical Impulses: Feasibility Study for advanced Heart Failure in Patients with Normal QRS Duration. Neelagaru SB et al., Heart Rhythm, 2006 Oct;3(10):1140-1147.
  7. Randomized, Double Blind Study of Non-Excitatory, Cardiac Contractility Modulation (CCM) Electrical Impulses for Symptomatic Heart Failure. Borggrefe M. et al., European Heart Journal. 2008 Apr;29(8):1019-28.
  8. Impact of Cardiac Contractility Modulation on Left Ventricular Global and Regional Function and Remodeling. Cheuk-Man Yu et al., JACC 2009 Dec;12:1341-9.
  9. A Randomized Controlled Trial Evaluating the Safety and Efficacy of Cardiac Contractility Modulation in Advanced Heart Failure. Kadish A. et al., AHJ 2011 Feb, 329- 337.e2.
  10. Subgroup Analysis of a Randomized Controlled Trial Evaluating the Safety and Efficacy of Cardiac Contractility Modulation in Advanced Heart Failure. Abraham W. et al., JCF, Volume 17, Issue 9, September 2011, Pages 710-717.
  11. Enhanced Inotropic State of the Failing Left Ventricle by Cardiac Contractility Modulation Electrical Signals is Not Associated with Increased Myocardial Oxygen Consumption. Butter C. et al., Journal of Cardiac Failure, 2007;13(2):137-142.
  12. Therapy with Cardiac Contractility Modulation Electrical Signals Improves Left Ventricular Function and Remodeling in Dogs with Chronic Heart Failure. Imai M. et al., Journal of the American College of Cardiology, 2007 May;49(21): 2120-2128.
  13. Cardiac Contractility Modulation Electrical Signals Improve Myocardial Gene Expression in Patients with Heart Failure. Butter C. et al., J Am Coll Cardiol. 2008 May 6;51(18):1784-9.
  14. Cardiac contractility modulation electrical signals normalize activity, expression, and phosphorylation of theNa+-Ca2+ exchanger in heart failure. Gupta RC et al., J Card Fail 2009 Feb;15(1):48-56.
  15. Ca2+-Binding Proteins in Dogs with Heart Failure: Effects of Cardiac Contractility Modulation Electrical Signals. Gupta R. et al., CTS. 2009 May, Volume 2, Issue 3; 211-215.
  16. Randomized, Double Blind Study of Non-Excitatory, Cardiac Contractility Modulation (CCM) Electrical Impulses for Symptomatic Heart Failure. Borggrefe M. et al., European Heart Journal. 2008 Apr;29(8):1019-28.
  17. A Randomized Controlled Trial Evaluating the Safety and Efficacy of Cardiac Contractility Modulation in Advanced Heart Failure. Kadish A. et al., AHJ 2011 Feb, 329- 337.e2.
  18. Subgroup Analysis of a Randomized Controlled Trial Evaluating the Safety and Efficacy of Cardiac Contractility Modulation in Advanced Heart Failure. Abraham W. et al., JCF, Volume 17, Issue 9, September 2011, Pages 710-717.
  19. Borggrefe et al., European Heart Journal, 2008 Apr;29(8):1019-28
  20. Abraham et al., Journal of Cardiac Failure, Volume 17, Issue 9, September 2011, Pages 710-717.
  21. First Human Chronic Experience with Cardiac Contractility Modulation by Non-Excitatory Electrical Currents for Treating Systolic Heart Failure (Mid-term safety and efficacy Results from a Multicenter Study). Pappone C. et al., Journal of Cardiovascular Electrophysiology, 2004 Apr;15: 418-427.
  22. 8. Randomized, Double Blind Study of Non-Excitatory, Cardiac Contractility Modulation (CCM) Electrical Impulses for Symptomatic Heart Failure. Borggrefe M. et al., European Heart Journal. 2008 Apr;29(8):1019-28.


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