2. Fragestellungen und zusammenfassende Darstellung der Ergebnisse

Die hier vorgestellten eigenen Ergebnisse basieren auf einer Studie im Fall-Kontroll-Design, die mit dem Ziel durchgeführt wurde, die Assoziation zwischen genetischen Einflussfaktoren und dem Risiko einer koronaren Herzerkrankung und deren Komplikationen zu untersuchen. Es wurden insgesamt 1000 konsekutive Patienten mit angiographisch gesicherter koronarer Herzerkrankung eingeschlossen, die zur diagnostischen Koronarangiographie oder zu einer Koronarintervention in die Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Kardiologie, Angiologie und Pneumologie, des Universitätsklinikums Charité, der Humboldt Universität eingewiesen wurden. Im gleichen Zeitraum wurden weitere 1000 Patienten, die nach Alter, Geschlecht und Zeitpunkt der Krankenhausaufnahme zu den KHK-Patienten gepaart waren, als Kontrollkollektiv eingeschlossen.

Von den 1000 Patienten mit koronarer Herzerkrankung unterzogen sich 673 Patienten einer Katheterintervention (PTCA, DCA, Stentimplantation). Diese Patienten-Kohorte wurde prospektiv über insgesamt 30 Tage hinsichtlich des Auftretens unerwünschter Ereignisse verfolgt, welche als Tod, Myokardinfarkt und der Notwendigkeit zur erneuten Revaskularisation (erneute PTCA oder Bypass-Operation) des Zielgefäßes definiert und als kombinierter 30-Tage-Endpunkt erfasst wurden.

Eine koronare Herzerkrankung sowie andere kardiovaskuläre Erkrankungen wurden bei den Kontroll-Patienten auf der Basis der Anamnese, der klinischen Untersuchung, von EKG, Echokardiogramm und Röntgen-Thorax ausgeschlossen. Weitere Ausschlusskriterien für die Patienten der Kontrollgruppe waren arterielle Verschlusskrankheit, schwere systemische Erkrankungen, die einen potentiellen Einfluss auf das kardiovaskuläre Risikoprofil oder den Gerinnungsstatus hatten, einschließlich Nierenversagen und Vaskulitis. Das Spektrum der Erkrankungen der Patienten in der Kontrollgruppe entsprach dem des Klientels eines großen Universitätsklinikums mit allen internistischen Subspezialitäten, Neurologie, Dermatologie und allen chirurgischen Fächer einschließlich Orthopädie, Gynäkologie, Geburtshilfe, HNO und Urologie. Alle Patienten waren deutsche Kaukasier aus Berlin und Umgebung. Das Studienprotokoll wurde von der Ethikkommission des Universitätsklinikums Charité genehmigt. Alle Studienteilnehmer hatten ihr schriftliches Einverständnis erklärt.

Die Definition der koronaren Herzerkrankung erfolgte nach angiographischen Kriterien. Die Auswertung der Koronarangiogramme erfolgte mittels quantitativer Angiographie durch erfahrene Kardiologen, die hinsichtlich der Identität und des Verlaufs der [Seite 16↓] Patienten verblindet waren. Koronare Herzerkrankung wurde definiert als eine ≥ 50% Stenose in einer der drei großen Koronararterien oder in einem größeren Seitenast. Der Schweregrad der Erkrankung wurde nach der Anzahl der befallenen Arterien als 1-Gefäß-, 2-Gefäß- oder 3-Gefäß-Erkrankung erfasst. Die Diagnose „Myokardinfarkt“ wurde nach WHO-Kriterien ¹²⁷ und durch Angiographie gestellt. Unter akuten Koronarsyndromen wurden der akute Myokardinfarkt und die instabile Angina pectoris subsumiert. Tabelle 2 gibt einen Überblick über klinische Charakteristika der Studienpopulation.

Tabelle 2 : Klinische Charakteristika der Studienpopulation

* Median, (25.-75. Perzentile); 1 KHK vs. Kontrollen

Zielstellung

Zum Zeitpunkt der Studiendurchführung existierten keine Daten über die Häufigkeit der MTHFR Varianten A¹²⁹⁸ C und T¹³¹⁷ C in der kaukasischen Population sowie über deren Allel- [Seite 17↓] und Haplotypzuordnung im Verhältnis zur Variante C⁶⁷⁷ T. Zielstellungen der Studie waren daher die Untersuchung der 3 MTHFR Varianten C⁶⁷⁷ T, A¹²⁹⁸ C und T¹³¹⁷ C in der beschriebenen Fall-Kontrollstudie, die Bestimmung ihrer allelischen Assoziation und der zugrundeliegenden Haplotypen sowie deren Assoziation mit dem Homozystein-Spiegel sowie dem Risiko für die koronare Herzerkrankung.

Ergebnisse

In der untersuchten Population von insgesamt 2000 Patienten fand sich lediglich ein Patient, der heterozygoter Träger der Variante T¹³¹⁷ C war. Es bestand in der untersuchten Population ein komplettes Linkage Disäquilibrium zwischen den Varianten C⁶⁷⁷ T und A¹²⁹⁸ C. Zur weiteren Untersuchung wurde die DNA von 32 zufällig ausgewählten zusammengesetzt-heterozygoten Patienten mit dem MTHFR- Genotyp ⁶⁷⁷ CT und ¹²⁹⁸ AC einem zweistufigem Verfahren unterzogen. Dieses bestand aus einer Allel-spezifischen long-range PCR und einem anschließenden PCR/RFLP-Schritt und belegte, dass die Varianten ⁶⁷⁷ T und ¹²⁹⁸ C in der untersuchten Population immer in trans -Position vorkamen. Mit diesen Informationen wurde eine Haplotyp-basierte MTHFR -Nomenklatur vorgeschlagen, zudem konnten alle MTHFR -Genotypen eindeutigen Haplotyp-Paaren zugeordnet werden. Abbildung 2 zeigt die vorgeschlagene Nomenklatur sowie die in der Studie beobachteten MTHFR -Haplotypen.

	Abb. 2 : Häufige Haplotypen des MTHFR -Gens. Es ist das Aminosäure-codierende Triplett bezeichnet, jeweils unterstrichen sind die beiden polymorphen Positionen in Nukleotid 677 und 1298.

Der Homozysteinspiegel war bei KHK-Patienten (Median 9,85 μ mol/l) hochsignifikant höher als bei Kontrollpatienten (Median 9,60 μ mol/l). In der Kontrollpopulation fand sich keine signifikante Assoziation der MTHFR -Varianten C⁶⁷⁷ T und A¹²⁹⁸ C mit dem Homozystein-Spiegel, während bei KHK-Patienten der Homozysteinspiegel bei heterozygoten und homozygoten Trägern des ⁶⁷⁷ T-Allels signifikant höher war als bei homozygoten ⁶⁷⁷ CC Trägern. Für die Variante A¹²⁹⁸ C ergab sich keine signifikante Assoziation mit dem Homozysteinspiegel.

Weder bei der Untersuchung der Einzelnukleotidpolymorphismen C⁶⁷⁷ T und A¹²⁹⁸ C noch bei der Haplotyp-basierten Genotypzuordnung fand sich eine signifikante Assoziation von MTHFR -Varianten mit dem KHK-Risiko. Die weitere explorative Analyse ergab für die KHK-Gruppe, dass Patienten mit dem MTHFR- Genotyp *3/*3 ein um 60% reduziertes Risiko hatten (95% Konfidenzintervall 21-80%; P=0,009, nach Bonferroni-Korrektur P=0,064), akute Koronarsyndrome zu erleiden. Im übrigen fand sich weder eine Assoziation mit dem Schweregrad der KHK-Erkrankung noch mit dem Manifestationsalter noch mit einem Myokardinfarkt in der Anamnese.

Zum Publikationszeitpunkt umfasste unsere oben dargestellte Studie mit insgesamt 2000 Patienten die bisher größte Population, an der eine mögliche Assoziation zwischen MTHFR -Varianten und KHK-Risiko untersucht worden war. Dennoch war die Fallzahl auch dieser Arbeit wie auch bereits vorgelegter Metaanalysen ^{28, 128} zu klein, um eine Assoziation eindeutig zu belegen oder auszuschließen ¹²⁹ . Deswegen wurde unter Führung einer niederländischen Arbeitsgruppe eine systematische Metaanalyse zur Frage der Assoziation des MTHFR C⁶⁷⁷ T Polymorphismus mit dem KHK-Risiko unter Zugriff auf die Rohdaten der einzelnen einbezogenen Studien zur Klärung durchgeführt, an der wir uns mit unseren eigenen Daten sowie unserer Expertise auf dem Gebiet der MTHFR- und Homozysteinforschung beteiligten.

Für diese Metaanalyse wurden insgesamt 40 Fall-Kontroll-Studien (34 publizierte und 6 unpublizierte Studien) mit insgesamt 11.163 Fall-Patienten und 12.758 Kontrollen eingeschlossen. Diese Fallzahl war hinreichend groß, denn die Fallzahlabschätzung bei einer erwarteten Odds Ratio für die KHK von 1,13 für die Patienten mit dem homozygoten ⁶⁷⁷ TT-Genotyp, verglichen mit dem ⁶⁷⁷ CC-Genotyp (Plasma-Homozysteinerhöhung um 1 μ mol/l entspricht einer 5%igen Erhöhung des KHK-Risikos ¹³⁰ ) ergibt bei einer Prävalenz des ⁶⁷⁷ TT-Genotyps von 12% in der Bevölkerung, dass mindestens 9526 Patienten notwendig sind, um eine Odds Ratio in dieser erwarteten Höhe mit einem zweiseitigen α von 0,05 und mit einer statistischen Power von 80% zu finden.

Die Analyse der eingeschlossenen Studien zeigte, dass Patienten mit dem ⁶⁷⁷ TT Genotyp ein signifikant erhöhtes KHK-Risiko von 1,16 (95% Konfidenzintervall 1,05-1,28) hatten, während heterozygote ⁶⁷⁷ CT Träger einen nicht-signifikanten Trend von 1,04 (95% Konfidenzintervall 0,98-1,10) für ein erhöhtes KHK-Risiko zeigten. Es fand sich eine signifikante Heterogenität zwischen Studien aus Europa und Nord-Amerika dergestalt, dass der beschriebene Zusammenhang zwischen dem MTHFR ⁶⁷⁷ TT Genotyp und KHK sich nur in Studien aus Europa, nicht jedoch aus Nordamerika fand. Eine mögliche Erklärung kann auch hier in der Abhängigkeit vom Folsäurestatus liegen, denn es zeigte sich für Studien, die Informationen zum Folsäurestatus erfasst hatten (insgesamt 3262 KHK-Patienten und 4472 Kontrollen) die Assoziation zwischen MTHFR Genotyp und dem KHK-Risiko nur in Strata, in denen der Plasma-Folsäurespiegel niedriger als der Kontinent-spezifische Median war.

Diskussion:

Wesentliches Ergebnis der Studie war die Beobachtung, dass die beiden häufigen MTHFR Varianten C⁶⁷⁷ T und A¹²⁹⁸ C in komplettem Linkage Disäquilibrium stehen und daher nur 3 der 4 theoretisch möglichen häufigen Haplotypen gesehen wurden. Die erwartete Assoziation zwischen dem C⁶⁷⁷ T Polymorphismus und dem Homozysteinspiegel war auch in dieser Population im Sinne eines Gen-Dosis-Effekts sichtbar, allerdings waren die Unterschiede im Homozysteinspiegel zwischen homozygoten ⁶⁷⁷ CC-Trägern und homozygoten ⁶⁷⁷ TT Trägern mit 12,5% Unterschied geringer als in verschiedenen vorherigen Studien ²⁸ . Als eine mögliche Erklärung kommen Unterschiede in der Ernährung insbesondere in der Einnahme von Folsäure, Vitamin B₆ und Vitamin B₁₂ in Betracht, zumal in einer italienischen Studie gezeigt worden war, dass bei Patienten mit adäquatem Folsäurespiegel der Einfluss der C⁶⁷⁷ T-Variante auf den Homozystein-Spiegel nicht mehr nachweisbar war ³² . Diese Hypothese konnte in unserer Population jedoch nicht überprüft werden, da keine Folsäurespiegel zur Verfügung standen.

Trotz des beobachteten Effekts auf den Homozysteinspiegels fand sich in unserer Studie keine signifikante Assoziation der Einzelnukleotidpolymorphismen oder der Haplotyp-basierten Genotypen mit dem KHK-Risiko. Bemerkenswert war ferner die Beobachtung, dass KHK-Patienten, die MTHFR Genotypen *2/*3 und *3/*3 trugen, ein signifikant verringertes Risiko aufwiesen, akute Koronarsyndrome zu entwickeln. Die Einordnung dieses Befundes ist derzeit nicht sicher möglich, möglicherweise ist er als Zufallsbefund im Rahmen multiplen Testens anzusehen. Allerdings berichtete bereits eine frühere Arbeit aus den Niederlanden ⁴⁶ eine Assoziation der MTHFR ⁶⁷⁷ T-Variante mit einen Trend zu niedrigeren Risiko für nicht-tödliche Myokardinfarkte.

Die Metaanalyse unterstützt die Hypothese, dass der gestörte Folsäure-Metabolismus, welcher sich in erhöhten Homozystein-Konzentrationen zeigt, eine kausale Rolle in der KHK-Entstehung spielen könnte. Zudem zeigt diese Metaanalyse, dass es notwendig ist, eine sehr große Anzahl von Patienten zu untersuchen, um eine Assoziation zwischen Genotyp und Erkrankung zu belegen, wenn das Genotyp-assoziierte Erkrankungsrisiko wie im Fall der MTHFR nur gering bis moderat ist.

Diese Metaanalyse bestätigt auch vorherige Studien, die zeigen konnten, dass die Assoziation zwischen dem MTHFR Genotyp und dem KHK-Risiko vorwiegend dann vorzuliegen scheint, wenn der Folsäurespiegel niedrig ist ^{29-32, 35, 45} . Die beobachtete Heterogenität zwischen Studienergebnissen aus Europa und Nordamerika könnte auf unterschiedliche Nahrungszusammensetzung mit einem höheren Anteil einer Folsäuresupplementierung der Nahrung in Nordamerika beruhen. Hierfür spricht neben dem bekannt höheren Anteil an Nutzern von Vitaminsupplementierungen in Nordamerika (25-40%) ^131-135 als in Europa mit 5-15% ^{136, 137} auch die gefundenen Homozystein-Spiegel, die in den europäischen Studien mit 10,9 μ mol/l höher waren als in den nordamerikanischen (10,5 μ mol/l). Zudem waren die Unterschiede zwischen den MTHFR ⁶⁷⁷ TT und ⁶⁷⁷ CC Genotypen in Europa sowohl für den Homozysteinspiegel (2,1 vs. 1,3 μ mol/l) als auch für den Folsäurespiegel (2,5 bs. 1,7 nmol/l) höher als in Nordamerika.

Mit dieser Metaanalyse wurde in der selben Ausgabe der Zeitschrift JAMA eine Meta-Analyse von 30 Studien an insgesamt 5000 Patienten mit ischämischer Herzerkrankung veröffentlicht, die zeigte, dass ein um 25% niedrigerer Homozystein-Spiegel mit einem 11% niedrigeren Risiko für eine koronare Herzerkrankung assoziiert war ¹³⁰ . Die Konkordanz der Risikoschätzer dieser beiden Studien unterstützt indirekt die Hypothese einer kausalen Assoziation zwischen dem Homozystein-Spiegel und der KHK. Aus diesem Grund werden derzeit mehrere große Studien mit dem Ziel durchgeführt, die Hypothese zu untersuchen, dass eine Senkung des Homozystein-Spiegels mittels Folsäure oder B-Vitaminen das KHK-Risiko reduzieren kann ¹³⁸ . Die Studienergebnisse zeigen weiterhin, dass bei adäquatem Folsäurespiegel das Screening für den MTHFR C⁶⁷⁷ T Polymorphismus in der unselektierten Allgemeinbevölkerung derzeit zur Abschätzung des KHK-Risikos nicht empfohlen werden kann.

Zielstellung:

Ausgehend von der oben geschilderten Interaktion zwischen Homozystein und dem endothelialen NO-System war die dieser Arbeit zugrundliegende Hypothese, dass in Situationen, in denen der prothrombotischen Aktivierung eine besondere Rolle zukommt, wie bei akuten Koronarsyndromen, eine Interaktion zwischen dem Homozystein-Spiegel und dem funktionellen CA-Repeat-Polymorphimus in Intron 13 der endothelialen NO-Synthase (eNOS) bestehen könnte.

Ergebnisse:

Hierfür wurde an der beschriebenen Fall-Kontrollstudie die Gruppe der 1000 KHK-Patienten gesondert analysiert. Der Homozysteinspiegel selbst war in der untersuchten Gruppe der KHK-Patienten mit keinem erhöhten Risiko für akute Koronarsyndrome assoziiert. Die Untersuchung der Interaktion zwischen dem CA-Repeat Polymorphismus der eNOS und dem Homozystein-Spiegel zeigte jedoch, dass Frauen, die eine Hyperhomozysteinämie aufwiesen (Homozysteinspiegel größer als der Median von 9,4 μ mol/l), mit steigender Anzahl der CA-Repeats im eNOS-Gen, beginnend bei einer Repeat-Anzahl von 36, ein signifikantes und ansteigendes Exzess-Risiko für akute Koronarsyndrome hatten (Abbildung 3). In der Gesamtgruppe der KHK-Patienten und in der Gruppe der Männer fand sich diese Assoziation jedoch nicht. Dieser Befund erhärtete sich auch nach Adjustierung der Ergebnisse für klassische Risikofaktoren, Marker der Gerinnungsaktivierung und Entzündungsparameter. Auch eine Adjustierung für weitere potentielle genetische Risikofaktoren akuter Koronarsyndrome, darunter MTHFR , Gerinnungsfaktor VII, thrombozytäres Glycoprotein IIIa, sowie thrombozytäres Glycoprotein Ibα (Kozak-Sequenz-Polymorphismus) führte nicht zu einer substantiellen Änderung des relativen Risikos.

Diskussion

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Homozystein möglicherweise ein geschlechtsspezifischer Modifikationsfaktor eines CA-Repeat-Polymorphismus-abhängigen hereditären Risikos für akute Koronarsyndrome darstellen könnte. Die funktionelle Relevanz dieses CA-Repeat-Polymorphismus im eNOS-Gen wurde kürzlich bestätigt. Es konnte gezeigt werden, dass dieser Polymorphismus als splicing enhancer wirkt, indem das 65-kDa nukleäre Ribonucleoprotein L längenabhängig an diese CA-Repeats bindet und so als spezifischer Aktivator des eNOS-Splicings wirkt ¹³⁹ . Eine höhere Anzahl an CA-Repeats könnte daher das eNOS-Splicing erhöhen und zu erhöhter eNOS-Expression und Aktivität führen.

Während verschiedene Mechanismen bekannt sind, die bei Patienten mit Hyperhomozysteinämie die Tendenz zur Gerinnungsaktivierung verstärken ⁵⁴ , können diese [Seite 22↓] die in dieser Studie gefundenen geschlechtsspezifischen Unterschiede nicht erklären. Es gibt jedoch Hinweise aus mehreren epidemiologischen Studien, dass Homozystein zumindest für das KHK-Risiko eine größere Bedeutung als Risikofaktor für Frauen als für Männer besitzt ¹⁴⁰ . Diese Ergebnisse bedürfen neben einer epidemiologischen Bestätigung in unabhängigen Populationen, da in unserer Studie die Subgruppe der Frauen mit hohen Homozystein-Spiegeln nur eine relativ geringe Fallzahl enthielt und eine Vielzahl statistischer Tests angewandt wurde, auch einer Klärung möglicher zugrundeliegender funktioneller Mechanismen.

	Abb. 3 : Risiko für akute Koronarsyndrome bei Frauen in Abhängigkeit vom eNOS Polymorphismus. Odds Ratio und 95% Konfidenzintervall für akute Koronarsyndrome bei unterschiedlichen eNOS CA-Repeat-Werten bei Frauen mit koronarer Herzerkrankung und Homozystein-Werten über dem Median (9,4 mmol/l). Die P-Werte sind Bonferroni-korrigiert. Die Anzahl der Patientinnen mit ACS in den unterschiedlichen CA-Repeat cut-off Gruppen war: ≥ 34: 14; ≥ 35: 11; ≥ 36: 10; ≥ 37: 8; ≥ 38: 4).

Zielstellung:

Die der Arbeit zugrundliegende Hypothese war, dass Träger des ^–5 C-Alellels aufgrund der höheren Glycoprotein Ibα -Rezeptordichte zu thrombotischen Ereignissen (akute Koronarsyndrome, Frühkomplikation nach koronaren Katheterinterventionen) prädisponiert sein könnten. Nachdem in einer kleinen Pilotstudie an 101 Patienten, die einen [Seite 23↓] Myokardinfarkt überlebt hatten, diese Hypothese nicht belegt werden konnte ⁸⁶ , haben wir diese Hypothese an der 2000 Patienten umfassenden Fall-Kontroll-Studie überprüft.

Ergebnisse:

Es fand sich keine Assoziation dieses Polymorphismus mit dem Risiko, eine koronare Herzerkrankung zu erleiden. Allerdings hatten KHK-Patienten, die heterozygote oder homozygote Träger des ^–5 C-Allels waren, verglichen mit den homozygoten ^-5 TT-Genotypträgern ein um 43% (95% Konfidenzintervall 5-95%; P=0,02) erhöhtes Risiko, akute Koronarsyndrome zu entwickeln.

Von den 269 Patienten, die sich einer Herzkatheterintervention mittels PTCA unterzogen hatten, erlitten 14 Patienten innerhalb der ersten 30 Tage nach Intervention eine Frühkomplikation (Myokardinfarkt, Tod, Notwendigkeit zur erneuten Revaskularisation). Patienten, die heterozygote oder homozygote Träger des ^–5 C-Allels waren, hatten, verglichen mit den homozygoten ^-5 TT-Genotypträgern, ein um den Faktor 3,75 (95% Konfidenzintervall 1,15-12,27; P=0,029) erhöhtes Risiko, den kombinierten Endpunkt der 30-Tageskomplikation zu erreichen (Abb. 4). Bei Patienten, die sich einer DCA oder Stentimplantation unterzogen hatten, fand sich diese Assoziation nicht.

	Abb. 4 : Der Kozak-Sequenz Polymorphismus –5 C/T des GP Ib α als Prädiktor von Frühkomplikationen nach PTCA (n=269). Die Abbildung zeigt die Verteilung der Genotypfrequenzen bei Patienten, die sich einer PTCA unterzogen hatten, aufgeteilt nach dem Auftreten des zusammengesetzten 30-Tage-Endpunkts („Komplikation“: Tod, Myokardinfarkt, Notwendigkeit der Revaskularisation des Zielgefäßes). Die Gruppe der Träger des CT+CC Genotyps hatten ein 3,75-fach erhöhtes Risiko, den 30-Tagesendpunkt zu erreichen.

Diskussion

Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass der Kozak-Sequenz Polymorphismus bei akuten Koronarsyndromen und nach PTCA klinische Bedeutung haben könnte. Offensichtlich besteht diese jedoch nach DCA und Stentimplantation nicht. Eine mögliche Erklärung könnte darin liegen, dass die Patienten nach Stentimplantation zusätzlich zur Gabe von Aspirin auch Ticlopidin erhalten hatten, von dem bekannt ist, dass es zusätzlich die Thrombozytenaggregation und die Aktivierung des thrombozytären Fibrinogenrezeptors GP IIb/IIIa hemmt ¹⁴¹ . Zudem waren die Gefäßdurchmesser der mit DCA behandelten Stenosen signifikant größer und die Vertrauensbereiche sehr groß.

Kürzlich zeigten unsere Koautoren, dass das thrombozytäre Glycoprotein Ibα einen Rezeptor für das endotheliale P-Selectin und für das leukozytäre Mac-1 darstellt ^{142, 143} . Dennoch konnte in unserer Population keine Assoziation des Kozak-Sequenz Polymorphismus mit der Entstehung der koronaren Herzerkrankung nachgewiesen werden. Dies deckte sich auch mit der ersten Studie, die zu dieser Fragestellung publiziert wurde ⁸⁶ . Zusammenfassend deutet dieses Studienergebnis darauf hin, dass der Kozak-Sequenz ^–5 C/T Polymorphismus ein Risikofaktor in klinischen Situationen darstellen könnte, in denen Thrombusentstehung eine wichtige Rolle spielt, wie in akuten Koronarsyndromen oder bei Komplikationen nach PTCA. Sollte sich dies in anderen Populationen bestätigen, könnte diese Variante zu einer verbesserten Risikostratifizierung von Patienten mit koronarer Herzerkrankung beitragen.

Zielstellung

Die der Arbeit zugrundeliegende Hypothese war, dass Träger des ⁸⁰⁷ T-Allels aufgrund der oben beschriebenen funktionellen Auswirkungen auf die Rezeptorexpression und die Kollagen-induzierte Thrombozytenaggregation ein höheres Risiko haben könnten, Frühkomplikationen nach Koronarinterventionen zu erleiden. Eine erste Studie zu dieser Frage konnte in einer Kohorte von 1797 Patienten, die sich einer koronaren Stentimplantation unterzogen hatten, für den C⁸⁰⁷ T Polymorphismus kein signifikant erhöhtes Risiko für Frühkomplikationen während der ersten 30 Tage nach Intervention nachweisen ¹⁴⁴ . Patienten, die sich einer reinen PTCA oder einer DCA unterzogen hatten, waren allerdings in dieser Studie nicht eingeschlossen, wir haben die Fragestellung daher auch in diesen Patientenpopulationen untersucht.

Ergebnisse

Wie Tabelle 3 zeigt, fand sich in der Kohorte der Patienten aus der beschriebenen Fall-Kontrollstudie, die nach Koronarintervention für 30 Tage prospektiv hinsichtlich des kombinierten Endpunkts beobachtet worden waren, keine Assoziation des GP Ia C⁸⁰⁷ T-Genotyps mit Frühkomplikationen nach PTCA, DCA und Stentimplantation.

Tabelle 3 : Frühkomplikationen während der ersten 30 Tage nach PTCA, DCA und Stentimplantation in Abhängigkeit vom GP Ia C⁸⁰⁷ T-Genotyp.

Diskussion

Dieses Ergebnis bestätigte die hinsichtlich der Frühkomplikationen nach Stentimplantation publizierten Vorergebnisse. Dennoch war es vor dem Hintergrund des bekannten Zusammenhangs zwischen der GP Ia/IIa-Rezeptordichte und der Thrombozyten-Kollageninteraktion ^{95, 100} sowie des Befunds, dass Patienten, die homozygote Träger des ⁸⁰⁷ TT-Genotyps sind, verglichen mit homozygoten ⁸⁰⁷ CC-Trägern eine flowzytometrisch gemessene etwa doppelt so hohe GP Ia/IIa-Rezeptordichte besitzen ^{145, 146} , zunächst überraschend.

Bereits in der ersten Arbeit von von Beckerath et al. ¹⁴⁷ ist daher die Frage der möglicherweise bestehenden grundlegenden Unterschiede zwischen Katheter-induzierten oder spontanen koronaren Thrombosen diskutiert worden. Während spontane Koronarthrombosen auf dem Boden einer atherosklerotischen Plaqueruptur möglicherweise einer stärkeren Ausprägung der Thrombinbildung auf dem Boden der Gewebsfaktor-Aktivierung unterliegen, da atherosklerotische Plaques Gewebefaktor in großer Menge enthalten ¹⁴⁸ , ist von höhergradigen Koronarstenosen bekannt, dass diese oftmals weniger Gewebsfaktor enthalten ^{148, 149} . Zudem tragen die zur Intervention verwendeten Materialen selbst zur Gerinnungsaktivierung bei ¹⁵⁰ . Insgesamt scheint die untersuchte, durch den C⁸⁰⁷ T Polymorphismus genetisch determinierte Expressionshöhe des thrombozytären GP Ia/IIa für die Entstehung thrombotischer Frühkomplikationen nach Koronarkatheterinterventionen nicht bedeutsam.

2.6. Assoziation des Gerinnungsfaktor VII-Polymorphismus Arg³⁵³ Gln mit dem prozeduralen Risiko nach Koronarintervention (V9)

Zielstellung

Die der Arbeit zugrundliegende Hypothese war, dass Träger des Gln³⁵³ -Allels aufgrund der niedrigeren Faktor-VII-Aktivität ein niedrigeres Risiko haben könnten, Frühkomplikationen nach perkutanen Koronarinterventionen (PTCA, DCA, Stentimplantation) zu erleiden. Wir haben diese Hypothese an der Subgruppe von 666 Patienten der insgesamt 2000 Patienten umfassenden Fall-Kontroll-Studie überprüft, die sich einer Katheterintervention unterzogen hatten.

	Abb. 5 : Gerinnungsfaktor VIIc-Aktivität in Abhängigkeit vom Gerinnungsfaktor VII Arg 353 Gln Polymorphismus.

Ergebnisse

Homozygote Träger des Gln³⁵³ -Allels hatten eine um 36% reduzierte Faktor VIIc-Aktivität während heterozygote Träger eine 21%-Reduktion aufwiesen, jeweils verglichen mit homozygoten Trägern des Arg³⁵³ -Allels (Abb. 5). Der zusammengesetzte 30-Tage Endpunkt (Tod, Myokardinfarkt und Notwendigkeit der erneuten Revaskularisation des Zielgefäßes) wurde von 43 Patienten erreicht, 4 Patienten hatten den heterozygoten Arg³⁵³ /Gln³⁵³ -Genotyp, 39 Patienten hatten den homozygoten Arg³⁵³ /Arg³⁵³ -Genotyp. Insgesamt hatten nur 2,5% der Träger des Gln³⁵³ -Allels eine 30-Tage-Komplikation erlitten, verglichen mit 7,7% der Träger [Seite 27↓] des Arg³⁵³ -Allels, was einer Risikoreduktion von 68% (95% Konfidenzintervall 9%-81%; P=0,02) für Träger des Gln³⁵³ -Allels entspricht. Die gefundene Risikoreduktion war unabhängig davon, ob eine PTCA oder Stentimplantation durchgeführt wurde, erreichte aber fallzahlbedingt nur in der Gesamtgruppe statistische Signifikanz. Für akute Koronarsyndrome und Myokardinfarkte hingegen fand sich keine Assoziation mit dem untersuchten Polymorphismus.

	Abb. 6 : Der Gerinnungsfaktor VII Polymorphismus R 353 Q als Prädiktor von Frühkomplikationen nach Koronarkatheterinterventionen (n=666). Die Abbildung zeigt die Verteilung der Genotypfrequenzen bei Patienten, die sich einer Koronarkatheterintervention (PTCA, DCA, Stentimplantation) unterzogen hatten, aufgeteilt nach dem Auftreten des zusammengesetzten 30-Tage-Endpunkts („Komplikation“: Tod, Myokardinfarkt, Notwendigkeit der Revaskularisation des Zielgefäßes). Patienten des R/Q +Q/Q Genotyps hatten ein um 68% reduziertes Risiko, den 30-Tage Endpunkt zu erreichen.

Diskussion

Die gefundene Assoziation des Arg³⁵³ Gln-Polymorphismus mit der Faktor VIIc-Aktivität im Sinne eines Gen-Dosis-Effekts kann als ein weiterer Hinweis auf die funktionelle Relevanz dieser genetischen Variante gewertet werden. Diese phänotypischen Unterschiede sind im Einklang mit der Literatur ^{117, 121-123} und könnten einen Mechanismus für die beschriebene Risikoreduktion der 30-Tage-Komplikation nach koronaren Katheterinterventionen darstellen. Unsere Negativbefunde bezüglich der Assoziation mit akuten Koronarsyndromen decken sich mit den Ergebnissen weiterer Studien an großen Populationen ^124-126 und mit der prospektiven Framingham-Heart-Studie ¹⁵¹ .

Sollten sich unsere Ergebnisse bezüglich des prozeduralen Risikos bestätigen, könnte dieser Parameter zur verbesserten Einschätzung des Risikos nach Katheterinterventionen und einer individualisiert angepassten Therapie genutzt werden. Wenn der in präklinischer Entwicklung befindliche rekombinante FVIIai ¹⁵² , der ein blockiertes aktives Zentrum enthält, bis zur klinischen Anwendung entwickelt wird, sollte der Faktor VII-Genotyp für Indikation, Dosierung und Wirkabschätzung in Betracht gezogen werden.

Heterotrimere G-Proteine sind Schlüsselmoleküle in der Signaltransduktion von heptahelikalen Rezeptoren ¹⁵³ . Die β 3-Untereinheit des heterotrimeren G-Proteins wird ubiquitär als Bestandteil von Pertussistoxin-sensitiven, die Adenylcyklase inhibierender G_(i) -Proteine exprimiert ^{154, 155} und ist in die Signaltransduktion von einer Vielzahl von Rezeptoren involviert (darunter PAF und M2-Acetylcholinrezeptor), die potentiell das Wachstum von glatten Gefäßmuskelzellen und die Intimahyperplasie stimulieren können ^{156, 157} . Auch für die ADP-abhängige Thrombozytenaggregation ist dieser Signaltransduktionsweg bedeutsam ¹⁵⁸ .

In dem für die β 3-Untereinheit des heterotrimeren G-Proteins kodierenden Gen (Gβ 3) wurde kürzlich in Exon 10 ein C⁸²⁵ T-Polymorphismus beschrieben. Das T-Allel war mit einer Spleißvariante (fehlende Nukleotide 498-620 in Exon 9) des Gens und mit erhöhter G_(i) -Protein-gekoppelter transmembranärer Signalaktivität assoziiert ^159-162 . In vivo-Untersuchungen der Hautmikrozirkulation bei gesunden jungen Männern deuten auf eine verstärkte Vasokonstriktionsantwort nach Injektion von jeweils 10^-16 bis 10^-10 -molaren Substanzkonzentrationen von Endothelin-1, Noradrenalin und Angiotensin II bei heterozygoten und homozyoten Trägern der GNB3 ⁸²⁵ T-Variante hin ¹⁶³ .

Bereits in der Erstbeschreibung der C⁸²⁵ T-Variante war eine Assoziation dieses Polymorphismus mit der essentiellen arteriellen Hypertonie beim Menschen gefunden worden ¹⁵⁹ , die später in weiteren ^164-166 , wenn auch nicht allen kaukasischen Kollektiven bestätigt wurde ¹⁶⁷ . Die Ergebnisse einer ersten pharmakogenetischen Studie deuten zudem darauf hin, dass der GNB3 C⁸²⁵ T-Polymorphismus für die Prädiktion der blutdrucksenkenden Wirkung nach Gabe von Thiaziddiuretika eingesetzt werden könnte, da eine stärkere blutdrucksenkenden Wirkung bei homozygoten ⁸²⁵ TT-Trägern gezeigt worden war ¹⁶⁸ .

Zielstellung

Die der Arbeit zugrundeliegende Hypothese war, dass Träger des 825T-Allels aufgrund der beschriebenen Auswirkungen auf die Signaltransduktion und möglicherweise auf die hierüber vermittelte Thrombozytenaggregation, Intimahyperplasie und Wachstum glatter Gefäßmuskelzellen ein höheres Risiko haben könnten, Frühkomplikationen nach Koronarinterventionen zu erleiden. Eine erste Studie zu dieser Frage konnte in einer Kohorte von 562 Patienten, die sich einer Stentimplantation unterzogen hatten, kein erhöhtes Risiko für Frühkomplikationen oder für eine Restenose nach einem Zeitraum von 6 Monaten nachweisen ¹⁶⁹ . Patienten, die sich einer reinen PTCA oder einer DCA unterzogen hatten, waren allerdings in dieser Studie nicht eingeschlossen.

Ergebnisse

Wir haben die Hypothese in der Kohorte von 673 KHK-Patienten aus der beschriebenen Fall-Kontrollstudie untersucht, die sich einer Koronarkatheterintervention unterzogen hatten. Die Frühkomplikationen wurden prospektiv als kombinierter 30-Tage-Endpunkt verfolgt. Der GNB3 -Genotyp lag für die Auswertung von 277 Patienten, die sich einer PTCA unterzogen hatten, von 103 Patienten, die sich einer DCA unterzogen hatten sowie von 280 Patienten, die mit Stentimplantation versorgt worden waren, vor. Es ergab sich auch in unserer prospektiv verfolgten Kohorte kein signifikanter Zusammenhang zwischen dem GNB3 -Genotyp und Frühkomplikationen nach Koronarinterventionen, unabhängig vom Typ der erfolgten Intervention (PTCA, DCA, Stentimplantation).

Diskussion

Entgegen der Arbeitshypothese konnte in unserer Studie, wie auch schon in der Vorstudie von von Beckerath et al. ¹⁶⁹ , in vivo kein relevanter Einfluss des GNB3 -Polymorphismus auf Frühkomplikationen nach Katheterintervention nachgewiesen werden. Dies deutet darauf hin, dass die in vitro erhobenen Befunde in der komplexen Situation in vivo nach Koronarintervention entweder in keinem relevanten Umfang zum Tragen kamen oder, verglichen mit weiteren bekannten Einflussfaktoren, in den Hintergrund treten. Hierfür spricht neben der bekannten Rezeptor-Promiskuität der G-Proteine ¹⁷⁰ indirekt auch die Tatsache, dass die seit unserer Publikation veröffentlichten Befunde zur Assoziation dieser genetischen Variante mit kardiovaskulären und metabolischen Phänotypen darauf hindeuten, dass sich reproduzierbar klinisch messbare Effekte oftmals nur in sehr spezifisch definierten Subgruppen zeigten ^171-173 .