Herzpflaster in der klinischen Prüfung: Dosisfindung abgeschlossen

Künstliches Herzgewebe für Patienten mit Herzinsuffizienz: Ein spezielles „Herzpflaster“ soll den Herzmuskel Betroffener dauerhaft stärken. Die klinische Studie dazu hat nun den ersten wichtigen Meilenstein erreicht: Die Ermittlung der maximalen sicheren Höchstdosis.

Die klinische Studie BioVAT-HF-DZHK20 überprüft seit Anfang 2021 erstmals im Menschen, ob künstliches Herzgewebe den Herzmuskel von Patientinnen und Patienten mit schwerer Herzschwäche dauerhaft durch Wiederaufbau von Herzmuskelgewebe stärken kann. Sie wird an der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) und dem Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH), Campus Lübeck, durchgeführt und vom Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) sowie der Repairon GmbH finanziert.

In der ersten Phase der Studie zur Dosisfindung lag der Schwerpunkt darauf, Machbarkeit und Sicherheit der Methode zu prüfen. Nun vermeldeten die drei Einrichtungen einen ersten Erfolg: Die Ermittlung der maximalen sicheren Höchstdosis konnte nach Behandlung von zehn Patienten abgeschlossen werden. Mit künstlichem Herzgewebe aus 800 Millionen Herzzellen sollen jetzt insgesamt 35 Patienten behandelt werden, um Erkenntnisse zur Wirksamkeit der Herzpflaster zu erhalten. Ziel der klinischen Prüfung ist es, für den Einsatz von künstlichem Herzgewebe die Zulassung als Arzneimittel für neuartige Therapien zu erhalten.

Im Test: Pflaster mit aufsteigender Zellzahl

Das Gewebe für die Herzpflaster wird aus induzierten-pluripotenten Stammzellen in Reinräumen der Universitätsmedizin Göttingen unter der Leitung der Transfusionsmedizin hergestellt und auf den erkrankten Herzmuskel aufgenäht. Um die maximale sichere Dosis zu ermitteln, bekamen zwei Patienten Herzpflaster aus 200 Millionen Zellen, zwei Patienten Herzpflaster aus 400 Millionen und sechs Patienten Herzpflaster aus 800 Millionen Zellen implantiert. Damit wurde die höchste Dosis gemäß Studienprotokoll erreicht und die Phase I der BioVAT-HF-Studie abgeschlossen. Insgesamt wurden in der Phase der Dosisfindung sechs Milliarden aus pluripotenten Stammzellen abgeleitete Herzzellen implantiert.

„Die an der Universitätsmedizin Göttingen hergestellten Herzpflaster lassen sich in Patienten mit Herzmuskelschwäche implantieren. Erstmals konnten wir dabei den Aufbau echter Herzmuskulatur am menschlichen Herzen beobachten. Nun sehen wir der weiteren Auswertung der klinischen Daten nach Abschluss der Dosisfindung entgegen“, sagt Prof. Wolfram Hubertus Zimmermann, Direktor des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie der UMG und wissenschaftlicher Leiter der BioVAT-HF-Studie.

Nächster Schritt: Wirksamkeitsnachweis

In einem nächsten Schritt soll die BioVAT-HF-Studie als Proof-of-Concept(PoC)-Studie fortgesetzt werden. Eine erste Zwischenauswertung mit Augenmerk auf die Wirksamkeit erfolgt nach Behandlung von insgesamt 15 Patienten mit einer Dosis von 800 Millionen Zellen. Diese Daten werden für die zweite Jahreshälfte 2024 erwartet. Insgesamt sollen 35 Patientinnen und Patienten im Rahmen der PoC-Studie behandelt werden.

Die Studie BioVAT-HF-DZHK20 wird federführend an der UMG unter der wissenschaftlichen Leitung von Zimmermann, Sprecher des DZHK-Standorts Göttingen, sowie unter der klinischen Leitung von Prof. Tim Seidler, Klinik für Kardiologie und Pneumologie der UMG, durchgeführt. Beteiligt sind neben klinischen Partnern aus der Universitätsmedizin Göttingen unter anderem die Klinik für Herz- und thorakale Gefäßchirurgie des UKSH, Campus Lübeck.

Der Studie geht eine 25-jährige präklinische Entwicklung voraus. Die letzten Entwicklungsschritte vor dem klinischen Einsatz wurden vom DZHK im Rahmen seiner translationalen Strategie unterstützt. Die Herstellung der künstlichen Herzgewebe für die Anwendung in BioVAT-HF an der UMG wird von dem Göttinger Biotechnologieunternehmen Repairon GmbH kofinanziert.

Die Studienbeteiligten sehen in ihrem Ansatz eine ine neuartige therapeutische Option für Patienten mit schwerer Herzmuskelschwäche, „die in Zukunft als Alternative zu mechanischen Herzunterstützungssystemen dienen kann“, wie Prof. Ingo Kutschka, Direktor der Klinik für Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie der UMG und chirurgischer Leiter der BioVAT-HF-Studie an der UMG, erläutert.

„Es besteht ein großer Bedarf an neuartigen, reparativen Behandlungsoptionen für Patienten mit schwerer Herzmuskelschwäche“, fügt Zimmermann hinzu, der auch Mitbegründer der Repairon GmbH ist. „Nach über 25 Jahren der Entwicklung untersucht die BioVAT-HF-Studie erstmalig, ob die Implantation im Labor gezüchteter Herzmuskulatur in Patienten mit austherapierter Herzmuskelschwäche eine neue Behandlungsoption darstellt. Dabei ist der neuartige Ansatz darauf ausgerichtet, die zentrale Ursache der Herzmuskelschwäche, den Verlust an Herzmuskelzellen, auszugleichen. Unsere bisherigen Beobachtungen aus BioVAT-HF decken sich dabei mit den Erfahrungen aus umfangreichen präklinischen Untersuchungen.“