In die vorliegende Arbeit wurden Patienten gemäß den Einschlusskriterien aufgenommen (siehe Kapitel 5.1.1). Das Studiendesign war retrospektiv. Das Studienkollektiv setzt sich zusammen aus Patienten, die zwischen August 1999 bis Oktober 2000 in der Rettungsstelle und der Intensivstation der Charité, Campus Virchow Klinikum, die Einschlusskriterien erfüllt haben. Insgesamt konnte nur eine geringe Fallzahl untersucht werden, da eine allgemeine Empfehlung für den Einsatz von GPIIb/IIIa-Antagonisten für Hochrisiko-Patienten mit akutem Koronarsyndrom durch die ESC erst mit den Guidelines 2003 erfolgte. Die statistischen Ergebnisse der Berechnungen der Gruppen von jeweils 16 Patienten könnten deshalb nur eine eingeschränkte Aussage haben.

Die Analyse der Proben und Messung der Cholin-Vollblut Konzentration erfolgte im eigenen Labor der Arbeitsgruppe mittels HPLC-MS. Die HPLC-MS-Analyse wurde anhand einer eigenen internen Standardarbeitsanweisung zur Bestimmung von Phosphorylcholin-Targetspezies in Blutplasma mit HPLC/MS und eines Labor internen Protokolls validiert und optimiert (siehe Kapitel 3.2.2). Durch die in die Analysephase integrierten Messungen von Kalibrations- und Qualitäts-Kontroll-Lösungen bekannter Konzentrationen (Kalibrations-Lösungen mit Konzentrationen 5, 50, 500 µmol/L und Lösungen zur Qualitätskontrolle 12,5, 125, 200, 400 µmol/L) konnte die Messgenauigkeit überprüft werden. Die Reproduzierbarkeit der Messungen wurde für die verschiedenen Kontroll-Lösungen gemäß Validierungsprotokoll geprüft. Zur Quantifizierung der Spezifität der Ergebnisse wurde eine mögliche Beeinflussung der Analyse durch Medikamente untersucht. Eine Abweichung der Ergebnisse hierdurch konnte ausgeschlossen werden. Da bisher in keiner Arbeit Vollblut-Cholin bestimmt wurde, liegt hierzu kein Vergleichsmaterial vor.

Vollblut-Cholin ist ein komplementäres Spaltprodukt der Phospholipase D Reaktion, welche eine zentrale Bedeutung für die Signaltransduktion auf humoraler Ebene, besonders bei der Plättchen-Aggregation und Aktivierung, hat (siehe auch 1.6). Mit der Detektion von Vollblut-Cholin ist es möglich, indirekt auf die Aktivität der PLD zu schließen. Hierzu lassen sich zwei Hypothesen aufstellen:

1. erhöhte Cholin Konzentrationen sind Ausdruck einer Plaque Destabilisierung und

2. die Vollblut-Cholin Konzentration steigt in ischämischen Geweben bei hämodynamisch instabilen Patienten im Rahmen der inflammatorischen endothelialen Dysfunktion an.

Es wurde deshalb in dieser Arbeit untersucht, ob eine GPIIb/IIIa-Antagonisten Therapie bei Risiko-Patienten zu einer Beeinflussung der Vollblut-Cholin Konzentration führt („prove of concept“). Als möglicher Hinweis für die Effektivität der Therapie mit Tirofiban wurde eine Abnahme der Vollblut-Cholin Konzentration innerhalb der behandelten Gruppe gewertet. Zusätzlich wurde eine mögliche Beeinflussung der bekannten Standardmarker (Troponine, Kreatinkinase-MB und Myoglobin) durch die Tirofiban Therapie untersucht.

Die Troponine sind zurzeit die wichtigsten Markersubstanzen in der Risikoklassifizierung des akuten Koronarsyndroms und wurden in zahlreichen Studien bereits im Hinblick auf die Diagnostik des akuten Myokardinfarktes untersucht (siehe Kapitel 1.2.2.2). Prognostisch weißt ein erhöhter Troponin-Wert auf eine höhere kardiale Morbidität und Letalität hin. In verschiedenen Studien wurde retrospektiv ermittelt, das Troponin positive Patienten von einer Therapie mit einem GPIIb/IIIa-Antagonisten profitiert haben (PRISM, PRISM-PLUS)[30, 31]. Eine mögliche Beeinflussung der Serum Konzentration der Troponine als Reaktion auf die Therapie wurde hierbei aber nicht untersucht.

Der in dieser Arbeit festgestellte Verlauf der Troponine, innerhalb der untersuchten Studienpopulation, gibt den entsprechend ihrer Freisetzungskinetik erwarteten und typischen Konzentrationsverlauf über die Zeit wieder. Zwischen den Gruppen 0 und 1 zeigte sich kein signifikant unterschiedlicher Verlauf. In dieser Arbeit hat der zusätzliche Einsatz von Tirofiban keinen Einfluss auf den Verlauf der Konzentration der Troponine (siehe Kapitel 4.2.1). Dies ergab auch die Analyse der Messungen von CK-MB und Myoglobin. Insgesamt kam es im Vergleich der Gruppen nicht zu einer statistisch signifikanten Beeinflussung der Plasma-Konzentration des jeweiligen Markers durch den Einsatz von Tirofiban. Die Konzentrationen von Kreatinkinase-MB und CK-MB Masse verlaufen gemäß ihrer Freisetzungskinetik mit einem erwarteten Maximum zum zweiten Abnahme Zeitpunkt (siehe Kapitel 4.2.3). Der Verlauf des Myoglobins zeigte insgesamt auch ein Maximum zum Zeitpunkt t2.

Bei den gemessenen Substanzen handelt es sich um Enzyme und Proteinkomplexe des intrazellulären Stoffwechsels. Voraussetzung eines Anstiegs der Plasmakonzentration dieser Substanzen ist eine Schädigung der jeweiligen Zelle und Zerstörung der Membran. Da keiner dieser Marker den Vorgang der Aktivierung von Plättchen und Leukozyten erfasst, lässt sich vermuten, dass diese deshalb auch vom Einsatz der GPIIb/IIIa-Antagonisten unbeeinflusst geblieben sind, da ihre Konzentration ausschließlich durch die bereits zugrunde gegangenen Zellen bestimmt wird. Für die Diagnostik sind diese Substanzen geeignet, da sie laut einer aktuellen Studie von Morrow et al., besonders in Kombination, eine hohe Sensitivität und Spezifität erreichen [3]. Dies gilt insbesondere für kardiales Troponin, welches auch zur Klassifizierung des Risikos des einzelnen Patienten geeignet und empfohlen ist. Die verzögerte Freisetzungskinetik dieser Substanzen und das dadurch zeitlich zum Ereignis versetzte späte Maximum im Serum sind für die Diagnostik in der Frühphase problematisch. Mit Myoglobin wurde ein relativ früh anzeigender Marker gefunden, der aber aufgrund geringer Sensitivität und Spezifität nicht als Einzelmarker in der Frühdiagnostik geeignet ist. Im Gegensatz dazu ist WBCHO eine Substanz, die sich in Freisetzungskinetik und Synthese-Ort stark von den Standardmarkern unterscheidet. WBCHO erreicht ein Maximum zum ersten Abnahmezeitpunkt (t1). Ein weiterer Anstieg wurde nicht beobachtet. Hiermit liegt das Maximum zeitlich deutlich vor denen der anderen Marker. Hier könnte das Potential als möglicher Marker im Frühstadium des Akuten Koronarsyndroms und somit als zusätzliche Entscheidungshilfe zur Einleitung der optimalen Therapie liegen.

Die Plaque-Dynamik kann mit WBCHO relativ früh erfasst und bewertet werden. Dies geschieht zeitlich mehrere Stunden vor Detektion des Zelluntergangs und Freisetzung der bisher bekannten Marker. Der Abfall von WBCHO ist in der mit Tirofiban behandelten Gruppe (1) signifikant, im Gegensatz zur unbehandelten Gruppe (0), welche keinen signifikanten Abfall der WBCHO Konzentration aufweist. Daraus lässt sich ableiten, dass die Therapie mit Tirofiban möglicherweise den Verlauf der WBCHO-Konzentration beeinflusst. WBCHO könnte aus diesem Grund als Kontroll-Substanz während der Therapie mit Tirofiban eingesetzt werden, da das WBCHO den dynamischen Prozess und somit das Ausmaß der Plaque-Destabilisierung und Plättchenaktivierung anzeigt.

Eine weitere Möglichkeit wäre der Einsatz von WBCHO als Marker in der Frühphase der Entwicklung einer instabilen Plaque. Patienten mit unklarer klinischer Symptomatik oder vermeidlich stabiler Angina Pectoris könnten als ersten Hinweis auf eine Neu- oder Weiterentwicklung eines ACS ein erhöhtes WBCHO bei sonst noch unauffälligem biochemischen Labor aufweisen, da in diesem Stadium noch keine Zellen zerstört worden sind. Hiervon könnten auch Patienten mit asymptomatischen Stenosen und hoher Plaque-Dynamik profitieren. Da WBCHO als Signal-Molekül auch im Blut von gesunden Probanden nachweisbar ist, muss der Cut-off Punkt berücksichtigt werden. In Voruntersuchungen konnte gezeigt werden, dass gesunde Probanden eine individuelle WBCHO Konzentration haben, welche aber in einem sehr schmalen Intervall relativ konstant bleibt. WBCHO ist ebenfalls eine primär intrazelluläre Substanz, welche aber im Rahmen der Aktivierung der Thrombozyten vermehrt freigesetzt wird. Hierbei werden verschiedene Mechanismen vermutet. Die beiden wichtigsten sind zum einen Diffusion aufgrund eines Konzentrations-Gradienten an der Thrombozyten Membran, bedingt durch den intrazellulären Konzentrationsanstieg bei erhöhter Thrombozyten Aktivität. Zum anderen gibt es vermutlich auch aktive Membran-Transport-Proteine für Cholin, welche im Rahmen der Aktivierung zu einem zusätzlichen Transport nach extrazellulär führen. Pathophysiologisch lässt sich eine Beeinflussung der WBCHO Konzentration durch GPIIb/IIIa-Antagonisten durch verschiedene Parameter vermuten. Wie unter 1.6.2 dargestellt, wird Cholin durch die intrazelluläre Phospholipase D Reaktion maßgeblich in Thrombozyten und Makrophagen freigesetzt[104]. Die PLD ist daher vermutlich an der Regulation des GPIIb/IIIa-Rezeptorkomplexes bei der Thrombozyten-Aktivierung beteiligt. Die WBCHO Konzentration ist somit abhängig von der PLD Aktivität und könnte im Umkehrschluss den Aktivierungszustand des thrombozytären Systems anzeigen. Eine wichtige Frage ist, in wie weit diese Ergebnisse bei der Auswahl und Beantwortung der Frage helfen können, welche Patienten vom Einsatz eines GPIIb/IIIa-Antagonisten profitieren.

Es wird zurzeit kontrovers diskutiert, welche Patienten mit akutem Koronarsyndrom mit einem GPIIb/IIIa-Antagonisten behandelt werden sollten und ob im Rahmen dieser Therapie zusätzlich invasiv, mittels Herzkatheter, oder nur konservativ behandelt werden sollte. Die aktuellen Richtlinien der AHA empfehlen den Einsatz von GPIIb/IIIa-Antagonisten wie bereits dargestellt für Risiko Patienten mit ACS ohne ST-Hebung im EKG[1]. Diese Patienten sind meistens mit Aspirin und Heparin vorbehandelt und sollen einer Herzkatheter-Intervention unterzogen werden.

Ebenfalls empfohlen sind GPIIb/IIIa-Antagonisten für ACS Patienten, wenn bei diesen der Troponin T oder Troponin I Test positiv ist, eine kontinuierliche Ischämie vorliegt oder andere Hochrisiko Faktoren. In einer aktuellen Publikation wurde der CD40 Ligand als möglicher Marker für die frühe Therapieentscheidung mit GPIIb/IIIa-Antagonisten und seine mögliche Prognostische Aussagekraft evaluiert [61]. Bei Patienten mit einem Anstieg des CD40L im Serum führte eine GPIIb/IIIa-Antagonisten Therapie zu einer signifikanten Reduktion der primären Endpunkte. Da es aber auch bei Tumor Erkrankungen und chronisch entzündlichen Erkrankungen zur erhöhten Expression von CD40 und Sekretion von CD40L kommt, erscheint das CD40L Molekül nicht zur alleinigen Therapieentscheidung und Selektion der Patienten für eine GPIIb/IIIa-Antagonisten Therapie geeignet (siehe auch Kapitel 1.2.2.4).

Der therapeutische Nutzen von GPIIb/IIIa-Antagonisten scheint in der Frühphase, bei hoher Aktivität der Thrombozyten, am größten. Diese Hochrisiko Patienten sollten deshalb schon in dieser Phase mit GPIIb/IIIa-Antagonisten behandelt werden. Die Identifizierung und korrekte Klassifizierung nach individuellem Risiko des Patienten in der Frühphase könnte ein erweitertes, zeitlich nah am Ereignis liegendes Einsatzgebiet der GPIIb/IIIa-Antagonisten aufdecken. Dass die Bestimmung von Surrogat-Markern, wie den Troponinen, bei dieser Entscheidung nur bedingt helfen kann, zeigte sich in der GUSTO-IV-ACS Studie, wo Troponin positive Patienten nicht von der Abciximab Therapie profitieren konnten[35].

Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass eine Beeinflussung von WBCHO durch GPIIb/IIIa-Antagonisten möglich ist. Es konnte weiterhin gezeigt werden, dass WBCHO in der Frühphase des ACS anderen Substanzen aufgrund eines früh detektierbaren Maximums überlegen ist. In weiteren Studien muss geklärt werden, ob die Aussagekraft von WBCHO in Kombination mit anderen Substanzen erhöht werden kann. Eine Beeinflussung der Konzentration der Standardmarker Troponin, Myoglobin und Kreatinkinase durch den Einsatz der GPIIb/IIIa-Antagonistentherapie gab es in dieser Arbeit nicht.

Zusammenfassend lässt sich vermuten, dass es sich bei WBCHO um einen Marker zur Klassifikation von ACS Risikopatienten handelt. Um möglichst in der Frühphase des ACS eine Therapie einleiten zu können, erscheint die frühe Freisetzung von WBCHO eine weitere Möglichkeit zur Detektion und zum Monitoring der ACS Patienten in der Frühphase zu eröffnen. Im Hinblick auf therapeutische Maßnahmen muss in weiteren Studien belegt werden, ob diese zu einer Beeinflussung der WBCHO Konzentration im Verlauf führen und somit den Therapieerfolg anzeigen könnten. Weiterhin muss die WBCHO Konzentration im Hinblick auf Ihre Beeinflussung durch eine PTCA untersucht werden und die Frage geklärt werden, in wie weit andere GPIIb/IIIa-Antagonisten, neben Tirofiban, die WBCHO Konzentration bei Patienten mit ACS beeinflussen. Für die Zukunft könnte der Einsatz von WBCHO als Frühmarker bei Hochrisiko ACS Patienten zu eine frühen Einleitung mit einem GPIIb/IIIa-Antagonisten und unter Umständen zur Reduktion von invasiven Therapien führen. Zusätzlich scheint ein Monitoring bei der Therapie mit GPIIb/IIIa-Antagonisten durch die WBCHO-Konzentration möglich.