3. Ergebnisse

3.1. Untersuchung der krankheitsspezifischen Genregulation

3.1.1. Regulation von CnB, ANP und BNP mRNA in hypertrophierten Herzen mit DCM, AS und KHK

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Der mRNA-Gehalt der Hypertrophiemarkergene ANP und BNP war bei DCM, AS und KHK signifikant erhöht . Dagegen zeigte sich für CnB nur in den Herzen mit DCM ein signifikant erhöhter mRNA-Gehalt war die CnB Expression in den Patientengruppen mit AS auf 43% und mit KHK auf 79% tendenziell erniedrigt. Diese Differenzen waren .

Tab. 5: ANP mRNA in Kontroll-und Krankheitsgruppen

In Tab. 5-7 werden der Median (Me) ±25/75% Perzentilen bzw. Mittelwert (MW) ±Standardfehler (SEM) der normalisierten Werte der PCR-Amplifikation dargestellt. In der vierten Spalte werden die Werte prozentual von dem Me bzw. MW der Kontrollen (% d. Ko) angegeben, so dass der Wert (% d. Ko) der Kontrollgruppe 100% entspricht. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem Mann-Whitney-Test.

Tab. 6: BNP mRNA in Kontroll-und Krankheitsgruppen

Legende s. Tab. 5

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Tab. 7: CnB mRNA in Kontroll-und Krankheitsgruppen

Legende s. Tab.5

Abb. : Anstieg von CnB mRNA in Herzen mit DCM

CnB mRNA-Gehalt der Kontrollgruppe und der DCM-Gruppe . In der DCM-Gruppe war der CnB mRNA-Gehalt auf 293 % der Kontrollgruppe signifikant erhöht (p<0,001).

Abb. : CnB mRNA-Gehalt in Herzen mit AS

CnB mRNA-Gehalt der Kontrollgruppe und der AS-Gruppe In der AS-Gruppe war der CnB mRNA-Gehalt nicht signifikant auf 43% der Kontrollgruppe verändert.

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Abb. : CnB mRNA-Gehalt in Herzen mit KHK

CnB mRNA-Gehalt der Kontrollgruppe und der KHK-Gruppe ). In der KHK-Gruppe betrug der CnB mRNA-Gehalt 79% der Kontrollgruppe (n.s.).

3.1.2. Korrelation von ANP, BNP und CnB mRNA in hypertrophierten Herzen

Hypertrophiemarker ANP und BNP korreliertensignifikant positiv miteinander In der DCM-Gruppe wurde eine zweite Korrelationsanalyse, unter Vernachlässigung eines Extremwertes (Kriterien 2.10.1), durchgeführt .

Tab.8: Korrelationskoeffizienten der ANP und BNP mRNA in Kontroll- und Krankheitsgruppen

Um die ANP und BNP mRNA zu korrelieren, wurde eine Korrelationsanalyse nach Spearman durchgeführt. Dargestellt werden Korrelationskoeffizient (r) und Signifikanzniveau (p).

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Abb. , 6b: Korrelation von ANP und BNP Expression bei DCM

In der DCM Gruppe ergab sich eine signifikant positive Korrelation (r = 0,734**, p<0,01) der Hypertrophiemarker ANP und BNP. Der Extremwert hat einen starken Einfluss auf den Verlauf der Regressionsgeraden. Daher in Abb.6b Darstellung unter Vernachlässigung dieses Wertes (r = 0,810**, p<0,01).

Abb. : Korrelation der ANP und BNP Expression bei AS

In der AS-Gruppe zeigte sich eine signifikant positive Korrelation der Hypertrophiemarker (r = 0,78, p<0,05).

Abb. : ANP und BNP Expression bei KHK; keine signifikante Korrelation

In der KHK-Gruppe zeigte sich keine signifikante Korrelation der Hypertrophiemarker-Expression ANP und BNP zueinander (r = 0,32, p>0,05).

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In keiner der Gruppen war eine signifikante Korrelation zwischen dem ANP und CnB mRNA-Gehalt bzw. dem BNP und CnB mRNA-Gehalt nachzuweisen .

Abb. : CnB und BNP Expression bei DCM; keine signifikante Korrelation

In der DCM-Gruppe zeigte sich keine signifikante Korrelation von der CnB und BNP mRNA. Ebenso wurde in den Gruppen mit AS und KHK keine Beziehung zwischen der CnB und ANP bzw. BNP mRNA gefunden (ohne Abb.).

Als Kontrollgruppe für die mRNA-Ergebnisse der hypertrophierten Herzen dienten 15 abgelehnte Spenderherzen, sich die in Tabelle 8 dargestellten Korrelationen ergaben

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Die Hypertrophiemarker ANP und BNP zeigten auf mRNA-Ebene eine statistisch signifikant positive Korrelation miteinander und liegen, außer zwei Extremwerten dicht an der Regressionsgeraden ).

Es wurde eine zweite Korrelationsanalyse, unter Vernachlässigung der Extremwerte, durchgeführt ).

Abb. : Korrelation von ANP und BNP mRNA der Kontrollherzen

In der Kontrollgruppe zeigte sich eine statistisch signifikante, positive Korrelation der Hypertrophiemarker-Expression ANP und BNP (r = 0,811**, p<0,01). Die Extremwerte haben einen starken Einfluss auf den Verlauf der Regressionsgeraden. Daher in Abb.10b Darstellung ohne diese Werte. Unter Vernachlässigung der Extremwerte liegen die Werte der ANP und BNP mRNA dicht an der Regressionsgeraden

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CnB war in der Kontrollgruppe nicht mit ANP (r= 0,36, p>0,05) korreliert und zeigte nur mit BNP eine Korrelation (r = 0,49, p<0,05).

3.2. Untersuchung des krankheitsspezifischen CnB Proteingehalts

Mit dem im Kapitel 2.7.4 dargestellten Western Blot Verfahren wurde in Gewebeproben aus Herzen mit AS, DCM und KHK im Vergleich zu einer Gruppe nicht pathologisch veränderter Herzen der CnB Proteingehalt bestimmt. Es handelt sich um die identischen Herzen der CnB mRNA-Quantifizierung.

3.2.1. CnB Proteingehalt in hypertrophierten Herzen mit AS, DCM und KHK

Der CnB Protein-Gehalt bei DCM war auf 129% (p = 0,089, n.s.) der Kontrollgruppe erhöht . Dies war in einem zweiseitigen Test nicht signifikant. Postuliert man auf Grund der Erhöhung der mRNA auch einen Anstieg auf Proteinebene und nutzt dementsprechend einen einseitigen Test, ergibt sich ein signifikanter Anstieg (p<0,05). In den Herzen mit AS und KHK unterschied sich CnB auf Proteinebene nicht signifikant von der Kontrollgruppe Als prozentualer Anteil zum medianen Vergleichswert entspricht das einem, in der Gruppe der AS auf 139% (p = 0,495, n.s.) und in der Gruppe der KHK auf 78% (p = 0,187, n.s., . veränderten Proteingehalt der hypertrophierten Herzen.

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Abb. : CnB Proteingehalt der Herzen mit DCM

der DCM-Gruppe war der CnB Proteingehalt auf 129% der Kontrollgruppe gestiegen. Dieser Anstieg ist in einem einseitigen Test n.s. (p = 0,089; n.s.), in einem zweiseitigen Test signifikant (p<0,05) .

Abb. : CnB Proteingehalt der Herzen mit AS

In der AS-Gruppe war der CnB Proteingehalt auf 139% der Konzentration der Kontrollgruppe erhöht (p = 0,495, n.s.)

Abb. : CnB Proteingehalt der Herzen mit KHK

In der KHK-Gruppe war der CnB Proteingehalt auf 76% der Kontrollgruppe erniedrigt(p = 0,187, n.s.) .

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Tab. 9: CnB Proteingehalt der untersuchten Krankheitsgruppen mit jeweiligem Vergleichswert

Dargestellt werden der Median (Me) ±25/75% Perzentilen bzw. Mittelwert (MW) ±Standardfehler (SEM) der Western Blot Ergebnisse. Auf den Blots der DCM-, AS- und KHK-Gruppe wurden die Kontrollherzen mitgeführt.
Der Vergleichswert entspricht dem Me (bzw. MW) der auf dem jeweiligen Blot mitgeführten Kontrollgruppe

3.3. Beziehungen zwischen CnB mRNA- und Proteingehalt

Eine mögliche Beziehung zwischen der gemessenen CnB mRNA-Amplifikationsrate und dem Proteingehalt wurde mit Hilfe einer nicht-parametrische Korrelationsanalyse nach Spearman untersucht. Bei Analyse des gesamten Untersuchungskollektivs zeigte sich keine signifikante Korrelation zwischen CnB mRNA- und Proteinexpression. Auch die einzelnen Gruppen waren nicht signifikant miteinander korreliert, so dass im Rahmen der vorliegenden Untersuchungen kein Zusammenhang zwischen CnB mRNA- und Proteingehalt nachgewiesen werden kann ( ).

Tab. 10: Korrelationskoeffizienzen der CnB mRNA- und Proteinergebnissen

Dargestellt werden Korrelationskoeffizient (r) und Signifikanzniveau (p). Die Werte der ersten Spalte entsprechen der Korrelation von der Kontrollgruppe des DCM-Blots und deren PCR-Ergebnissen. Die Korrelationen der Kontrollgruppen auf den Blots der AS bzw.KHK und deren PCR-Ergebnissen sind ebenfalls n.s. und werden nicht gesondert dargestellt Die Korrelationsanalyse wurde nach Spearman durchgeführt.

3.4. Krankheitsspezifischer Fibrosegehalt

3.4.1. Charakterisierung der Kontrollgruppe

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Für die untersuchten Herzen der Kontrollgruppe ergab sich ein Fibrosegehalt von 7,35%. Der Bereich der 25%-igen bis 75%-igen Perzentile reichte von 5,2% bis 8,9% Kontrollherzen durchgeführten im Mittel um 35% von ihrem MW.

Diese acht Herzen sind ein Teil der Kontrollgruppe aus insgesamt 15 Herzen, die in den Protein und RNA-Messungen als Referenzgruppe dient. Sie wurden ebenfalls durch den Arbeitsbereich der Herzpathologie des DHZB mikroskopisch und makroskopisch befundet und erfüllen folgende Kriterien:

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Die Restgruppe (n = 7) konnte auf Grund fehlender Präparate nicht untersucht und befundet werden. Sie wurde deshalb hinsichtlich ihrer molekularbiologischen Ergebnisse der Hypertrophiemarker ANP und BNP mit den oben aufgeführten, kritisch befundeten, Herzen verglichen.

Hierbei wurde kein signifikanter Unterschied (p > 0,005) bezüglich der ANP und BNP mRNA-Ergebnisse festgestellt. Ohne Hinweise auf eine erhöhte Expressionsregulation der anerkannten Hypertrophiemarker ANP und BNP, wie sie in hypertrophierten, pathologisch veränderten Herzen zu erwarten wäre49, wurden alle 15 Herzen in die Kontrollgruppe aufgenommen. Mit ihrer Hilfe konnten die mRNA- und Proteinmessungen der erkrankten Herzen mit Werten näherungsweise gesunder Herzen verglichen werden.

3.4.2. Fibrosegehalt bei DCM

Bei der Quantifizierung der Fibrose im Myokard an DCM erkrankter Herzen ergab sich ein Fibrosegehalt von 14,8%. Der Bereich der 25%-igen bis 75%-igen Perzentile reichte von 10,8% bis 16,6%jeweils eines Patientenherzens zeigten im Mittel eine SD von 40% ihres MW. Bezogen auf die Kontrollgruppe entspricht das einem auf 201% signifikant (p<0,001) erhöhten Fibrosegehalt. Gegenüber den an KHK erkrankten Herzen ist der von Fibrose betroffene Flächenanteil auf 138% nicht signifikant (p>0,05) vergrößert.

3.4.3. Fibrosegehalt bei KHK

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In der Gruppe der Herzen mit ischämischer Kardiomyopathie nach koronarer Herzerkrankung wurde ein Fibrosegehalt von 10,7% ermittelt. Der Bereich der 25% bis 75%-Perzentile reichte von 8,3% bis 15% Die jeweils eines Patientenherzens weichen im Mittel um 37% von ihrem MW ab. Bezogen auf die Kontrollgruppe ist Fibrosegehalt signifikant (p<0,05) auf 146% erhöht.

Abb. : Gesteigerter prozentualer Gesamtfibrosegehalt der DCM und KHK-Patientengruppen

Fibrosegehalt der Kontrollgruppe = 7,35 ±5,2%/8,9%, der DCM-Gruppe = 14,8% ±10,8%/16,6% und der KHK-Gruppe = 10,7 % ± 8,3%/15%.

3.5. Beziehung zwischen Fibrosegehalt und Gen-bzw. Proteinregulation

In den Herzen, in denen sowohl der ANP, BNP und CnB mRNA-Gehalt bestimmt als auch die Fibrosequantifizierung durchgeführt worden ist, wurden die Ergebnisse miteinander korreliert. In den untersuchten Herzen war kein signifikanter, linearer Zusammenhang (ANP r = 0,249 n.s., BNP r = 0,315 n.s.) zwischen Fibroseanteil im Myokard und der Expression von ANP und BNP vorhanden (). Ebenso stand die CnB mRNA in keiner Beziehung zu den quantifizierten Fibroseanteilen.

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Abb. : Fehlende Korrelation BNP mRNA versus Fib.%, r = 0,315 n.s.

Dargestellt sind die Kontrollgruppe und die Patientengruppen mit DCM und KHK

Abb. : Fehlende Korrelation ANP mRNA versus Fib.%, r = 0,249 n.s.

Dargestellt sind die Kontrollgruppe und die Patientengruppen mit DCM und KHK


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26.05.2006