Mausstudie: Warum Patienten mit Herzinsuffizienz häufig mit Depressionen und Denkstörungen zu kämpfen haben

Patienten mit Herzinsuffizienz haben häufig Probleme mit neurologischen Problemen, einschließlich Depressionen und Denkproblemen, aber die Gründe dafür sind unklar geblieben. In einem neuen Artikel in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche BerichteKanadische Forscher der University of Guelph (U of G) erklären anhand eines Mausmodells, wie der zirkadiane Rhythmus bei dieser Herz-Hirn-Verbindung eine Rolle spielen kann.

„Neurochirurgen schauen immer in das Gehirn. Kardiologen schauen immer in das Herz. Diese neue Studie befasste sich mit beiden “, sagte Tami Martino, Professorin an der Abteilung für biomedizinische Wissenschaften der U of G und Direktorin des Zentrums für kardiovaskuläre Untersuchungen.

Menschliche Patienten mit Herzinsuffizienz haben häufig neurologische Probleme wie kognitive Beeinträchtigungen und Depressionen, sagte Martino. Sie vermutete, dass die Herz-Hirn-Verbindung das zirkadiane Mechanismusmolekül namens „Uhr“ betreffen könnte.

Zirkadiane Rhythmen bei Menschen und anderen Organismen folgen dem 24-Stunden-Zyklus von Licht und Dunkelheit auf der Erde und signalisieren, wann man schläft und wann man wach ist. Martinos frühere Untersuchungen haben gezeigt, wie störende zirkadiane Rhythmen - wie bei Schichtarbeitern, Jetlag-Reisenden und Patienten, die auf Intensivstationen gestört sind - Veränderungen auslösen können, die Herzkrankheiten verschlimmern und die allgemeine Gesundheit und das Wohlbefinden beeinträchtigen.

In der neuen Studie verglichen die Forscher normale Mäuse mit Mäusen, die eine Mutation in ihrem circadianen Mechanismus tragen (sogenannte „Uhrmäuse“). Sie fanden heraus, dass die Mutation die Struktur von Neuronen in Gehirnbereichen beeinflusst, die für die Wahrnehmung und Stimmung wichtig sind. In Zusammenarbeit mit Kollegen von der University of Toronto fand das Team auch Unterschiede in der Uhrregulation von Blutgefäßen im Gehirn der Uhrmäuse.

Nachdem sie bei Mäusen eine Herzinsuffizienz induziert hatten, um eine menschliche Herzinsuffizienz zu simulieren, identifizierten sie Schlüsselgene im Gehirn, die in Bezug auf Nervenwachstum, Stress und Stoffwechselwege verändert waren. Die Ergebnisse zeigen, dass der circadiane Mechanismus die neuronalen Auswirkungen von Herzinsuffizienz beeinflusst, sagte Martino. Sie wies darauf hin, dass es keine Heilung für die Herzerkrankung gibt, und sagte, dass das Verständnis der Funktionsweise des circadianen Mechanismus im Gehirn zu neuen Strategien zur Verbesserung der Lebensqualität der Patienten führen könnte.

Beispielsweise treten bei Patienten, die sich von einem Herzinfarkt erholen, häufig gestörte zirkadiane Rhythmen aufgrund von Licht, Lärm und nächtlichen Interaktionen mit dem Krankenhauspersonal auf. "Die Aufrechterhaltung des Tagesrhythmus, insbesondere bei Patienten mit Herzerkrankungen, könnte zu besseren gesundheitlichen Ergebnissen führen", sagte Martino.

Die Studie weist auch auf potenzielle gesundheitliche Vorteile für Menschen im Allgemeinen hin. Die Vermeidung von Schichtarbeit bei Personen mit zugrunde liegenden Herzerkrankungen oder Schlafstörungen, die Reduzierung des Nachtlichts oder die Vermeidung von sozialem Jetlag (spät ins Bett gehen und am Wochenende später als gewöhnlich aufwachen) könnte dazu beitragen, neurobiologische Beeinträchtigungen zu reduzieren.

Diese Probleme - und mögliche Lösungen - betreffen nicht nur Herzen, sondern auch das Gehirn, sagte sie. "Wenn wir Herzinsuffizienz noch nicht heilen können, sollten wir uns zumindest darauf konzentrieren, wie wir die Lebensqualität der Patienten verbessern können."

Quelle: Universität von Guelph