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UKL-Studie in Zusammenarbeit mit Berliner und Heidelberger Wissenschaftlern
Ergebnisse in renommierter Fachzeitschrift „Nature Biotechnology“ veröffentlicht
Leipzig. Neue Erkenntnisse bei der Frage, warum Patienten mit Bluthochdruck häufig schwer an COVID-19 erkranken: Wissenschaftler fanden heraus, dass diese Patienten bereits eine Voraktivierung ihrer Immunzellen zeigen. Bei einer COVID-19 Erkrankung führt diese bereits laufende chronische Infektionsreaktion der Zellen dann mutmaßlich zu einer überschießenden Reaktion des Immunsystems und begünstigt so die besonders schweren Krankheitsverläufe.
Jedoch: Das Risiko, an einem schweren Lungenversagen durch COVID-19 zu erkranken, kann durch die Einnahme verschiedener blutdrucksenkender Medikamente wie ACE-Hemmern oder sogenannten AT1-Blocker – in unterschiedlichem Ausmaß – reduziert werden.
Dies untersuchten Wissenschaftler und Ärzte einer Arbeitsgruppe der Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie des Universitätsklinikums Leipzig um Dr. Maria Theresa Völker und PD Dr. Sven Laudi in Zusammenarbeit mit Kollegen des Berlin Institute of Health (BIH), der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Deutschen Krebsforschungszentrums Heidelberg (DKFZ).
Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftler nun in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Biotechnology“ veröffentlicht.
„Das seit März 2020 verbreitete neuartige SARS-CoV-2-Virus führte zu einer starken Zunahme der Zahl von Patienten, welche wir in unserem Zentrum mit einem Lungenversagen behandeln mussten“, berichtet Dr. Laudi. Bereits früh fiel den Kollegen der Intensivstation dabei auf, dass die meisten Patienten mit einem schweren COVID-19-Lungenversagen eine Herz-Kreislauferkrankung wie beispielsweise einen Bluthochdruck aufwiesen.
Gemeinsam mit ihren Kollegen aus Berlin und Heidelberg arbeiteten die UKL-Experten an einer Studie zur Untersuchung dieses Problems. Ihr Ziel war es, hinter den möglichen Mechanismus dieses Phänomens zu blicken. Hierfür untersuchten die Forscher Patienten mit und ohne COVID-19 und dabei spezielle Gruppen von Patienten mit und ohne einen Bluthochdruck oder eine andere Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Erfasst wurde immer, ob und vor allem wie diese Grunderkrankung behandelt worden war.
Für die Analyse wurden einzelne lebende Zellen aus den Atemwegen von Patienten gewonnen und auf ihre Funktion analysiert. Anschließend wurde die zelluläre Abschrift des genetischen Codes einer jeden einzelnen Zelle ausgelesen. Dieses komplexe und äußerst kostspielige Verfahren erlaubt eine genaue Beurteilung des Funktionsstatus und damit auch der individuellen Funktion der Zellen.
Schwerer COVID-19 Verlauf durch Voraktivierung des Immunsystems
In einer ersten Auswertung zeigte sich den Leipziger Forschern und ihren Kollegen, dass Patienten mit einem Bluthochdruck grundsätzlich eine leichte Voraktivierung spezieller Immunzellen aufweisen. Im Fall einer SARS-CoV-2-Infektion kann dies jedoch fatale Folgen haben. „Wenn das Immunsystem bereits dauerhaft aktiviert ist, kann das bei einer akuten Entzündung dazu führen, dass der Körper nicht mehr normal darauf reagieren kann“, erklärt Dr. Völker. „Diese sehr leichte Entzündung ist allerdings nicht in einer normalen Blutuntersuchung zu erkennen, sondern kann nur bei der genauen Analyse einzelnen Zellen sichtbar gemacht werden.“
Bestimmte Bluthochmedikamente verringern das Risiko an COVID-19 zu erkranken oder zu versterben
In einem zweiten Schritt verglichen die Ärzte und Wissenschaftler COVID-19-Patienten, die wegen einer Bluthochdrucktherapie eines der fraglichen Blutdruckmedikamente einnahmen, mit jenen, die keine Medikamente einnahmen. „Die Ergebnisse waren erstaunlich“, erzählt Dr. Völker. „Durch die Einnahme von ACE-Hemmern oder sogenannten AT1-Blockern konnte das Risiko einen schweren Krankheitsverlauf deutlich reduziert werden.“
Allerdings war das Ausmaß der Reduktion unterschiedlich: Während durch AT1-Antagonisten nur eine leichte Reduktion des Risikos für schwere COVID-19 beobachtet wurde, konnte durch die Einnahme von ACE-Inhibitoren das Risiko nahezu komplett aufgehoben werden.
Mehr als 40 Wissenschaftler haben ihre Expertise in diese umfangreiche Studie eingebracht. Um während einer laufenden Pandemie schnell Antworten auf dringende medizinisch Fragen beantworten zu können, war es notwendig, ein funktionierendes Netzwerk zu haben. „Natürlich hatte für uns als Ärzte die Versorgung der Patienten mit einem schweren Lungenversagen bei COVID-19 auf unserer Intensivstation jederzeit allerhöchste Priorität“ betont Dr. Sven Laudi. So waren die beiden Leipziger Forscher auch auf die Mitarbeit der Kollegen im eigenen Haus angewiesen.
Intensivmediziner Laudi betont, dass es sich bei dieser Arbeit um eine Grundlagenstudie handelt: „Eine Therapieempfehlung für Patienten mit COVID-19 darf man daraus keinesfalls ableiten.“, erklärt er, „hier müssen große klinischen Studien folgen.“
https://www.nature.com/articles/s41587-020-00796-1
Dr. Maria Theresa Völker und PD Dr. Sven Laudi von der Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherap ...
Hagen Deichsel / UKL
Criteria of this press release:
Journalists
Medicine
transregional, national
Cooperation agreements, Research results
German
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