Biomarker-Score könnte Diagnose des Broken-Heart-Syndroms verbessern

Forschende der Universität Zürich haben einen neuen Biomarker-Score entwickelt, der das Takotsubo-Syndrom („Broken-Heart-Syndrom“) bereits vor einer invasiven Herzkatheteruntersuchung mit hoher Genauigkeit erkennen kann. Das neue Instrument könnte die Diagnose in der Notfallmedizin vereinfachen und liefert zugleich neue Hinweise zu den biologischen Mechanismen dieser häufig verkannten Herzerkrankung.

Das Takotsubo-Syndrom ist eine akute Herzerkrankung, die vor allem Frauen nach den Wechseljahren betrifft und häufig durch starken emotionalen oder körperlichen Stress ausgelöst wird. Obwohl sie rund zwei Prozent aller Patientinnen und Patienten mit Verdacht auf Herzinfarkt betrifft – bei Frauen mit akutem Koronarsyndrom sogar bis zu jede Zehnte – ist die Erkrankung bis heute nur schwer von einem Herzinfarkt zu unterscheiden.

Die Betroffenen entwickeln plötzlich Brustschmerzen, Veränderungen im Elektrokardiogramm und erhöhte Herzenzyme – Symptome, die einem Herzinfarkt nahezu gleichen. Anders als beim Herzinfarkt sind die Herzkranzgefäße jedoch nicht verschlossen. Da sich beide Erkrankungen bei der Erstbeurteilung kaum unterscheiden lassen, müssen die meisten Patientinnen und Patienten zunächst mittels invasiver Herzkatheteruntersuchung abgeklärt werden.

Ein internationales Forschungsteam unter enger Zusammenarbeit von Forschenden der Universitäten Zürich (Schweiz) und Greifswald hat nun einen einfachen diagnostischen Score entwickelt und validiert, der das Takotsubo-Syndrom bereits vor einer Herzkatheteruntersuchung erkennen kann. Der Score wurde heute erstmals auf dem Jahreskongress der European Society of Cardiology (ESC) in München vorgestellt. Zeitgleich ist die Studie im „European Heart Journal“ erschienen.

BioTAK-Score mit hoher Genauigkeit

Der neue „BioTAK-Score“ berücksichtigt neben dem Geschlecht verschiedene Biomarker im Blut, die unterschiedliche Vorgänge im Herz-Kreislauf-System abbilden. Mithilfe Künstlicher Intelligenz identifizierten die Forschenden die aussagekräftigste Kombination dieser Marker und entwickelten daraus eine diagnostische Entscheidungshilfe.

In einer unabhängigen Validierung mit knapp 1.800 weiteren Patient:innen konnte BioTAK das Takotsubo-Syndrom mit hoher Genauigkeit erkennen. Vordefinierte Grenzwerte ermöglichten bereits vor der Herzkatheteruntersuchung eine korrekte Einordnung von nahezu 90 Prozent der untersuchten Personen.

„Unsere Studie zeigt, dass eine einfache Kombination aus Blutbiomarkern und dem Geschlecht die Patientinnen und Patienten bereits vor einer Herzkatheteruntersuchung mit bemerkenswerter Genauigkeit identifizieren kann“, sagt Co-Erstautor der Studie, Florian A. Wenzl vom Center for Molecular Cardiology der Universität Zürich und Radcliffe Department of Medicine der University of Oxford (Großbritannien).

Neue Hinweise auf Krankheitsmechanismen

„Gleichzeitig liefern die Biomarker Hinweise auf die biologischen Prozesse, die das Takotsubo-Syndrom vom klassischen Herzinfarkt unterscheiden“, fügt Co-Erstautor Victor Schweiger vom Universitätsspital Zürich hinzu. So beinhaltet der BioTAK-Score zwei neuartige Proteine, die auf die zentrale Rolle der Gehirn-Herz-Achse sowie auf eine Atherosklerose-unabhängige Krankheitsentstehung hindeuten. Eins der Proteine ist an der Aktivierung zahlreicher Neuropeptide beteiligt, welche Stressreaktionen, Angst, den Gefäßtonus und die Aktivität des vegetativen Nervensystems regulieren. Das andere steht mit der Stabilität atherosklerotischer Plaques in Zusammenhang.

So ergibt sich ein biologisches Muster, das sich grundlegend von jenem eines klassischen Herzinfarkts unterscheidet. „Indem der BioTAK-Score Signalwege von Stressreaktionen, Herzmuskelfunktionsstörungen und Plaquestabilität erfasst, übersetzt er komplexe Krankheitsmechanismen in ein praxistaugliches diagnostisches Instrument“, erklärt Co-Letztautor Thomas Lüscher vom National Heart and Lung Institute des Imperial College London (Großbritannien).

Potenzial für die klinische Praxis

Die Forschenden sehen im BioTAK-Score eine wertvolle Ergänzung der frühen Notfallabklärung von Patient:innen mit Verdacht auf ein akutes Koronarsyndrom. „Der BioTAK-Score ersetzt keine Herzkatheteruntersuchung, wenn diese medizinisch erforderlich ist. Er könnte jedoch helfen, diagnostische Abläufe gezielter zu steuern und bei ausgewählten Patientinnen und Patienten unnötige invasive Untersuchungen zu vermeiden“, so Co-Letztautor Christian Templin, Direktor der Klinik und Poliklinik für Innere Medizin B der Universitätsmedizin Greifswald und Gründer des InterTAK Registry.

Ziel sei es, Patient:innen mit Takotsubo-Syndrom künftig früher und zuverlässiger zu identifizieren und gleichzeitig die zugrunde liegenden Krankheitsmechanismen besser zu verstehen, so Templin. Zukünftige Studien sollen daher nun zeigen, ob die Integration des BioTAK-Scores in die klinische Routine die Diagnostik und Behandlung der Patient:innen weiter verbessern kann.