Physiologische Wirkungen von Laktat bei Personen mit chronischer Herzinsuffizienz

Hintergrund:

Laktat wird im menschlichen Körper kontinuierlich durch zwei Hauptprozesse produziert: Glykolyse und mikrobielle Fermentation im Magen-Darm-Trakt. Im Ruhezustand liegt seine Konzentration im Blutkreislauf typischerweise zwischen 1 und 2 mmol/L. Bei körperlicher Anstrengung oder unzureichender Sauerstoffversorgung, beispielsweise bei intensiver körperlicher Betätigung, steigt der Laktatspiegel jedoch deutlich an. Traditionell wurde Laktat als Nebenprodukt des anaeroben Stoffwechsels angesehen. Dennoch haben neue Forschungsergebnisse seine wichtige Rolle sowohl als Signalmolekül als auch als entscheidende Energiequelle für lebenswichtige Organe wie Skelettmuskeln, Gehirn und Herz beleuchtet.

Ziele:

Das Hauptziel dieser Studie besteht darin, den Einfluss physiologischer Spiegel von zirkulierendem Laktat auf die Hämodynamik von Personen mit chronischer Herzinsuffizienz zu untersuchen. Diese Forschung versucht zu verstehen, wie Laktat die kardiovaskuläre Reaktion in dieser spezifischen Patientengruppe beeinflusst.

Design und Endpunkte:

Das Studiendesign basiert auf einem doppelblinden, randomisierten Crossover-Ansatz mit 12 Patienten mit Herzinsuffizienz. Jeder Teilnehmer wird zwei getrennte Besuche absolvieren.

Besuch 1: Die Teilnehmer erhalten eine dreistündige intravenöse Infusion entweder einer razemischen (D/L)-Mischung aus Natriumlactat oder eines intravenösen isotonischen Natriumchlorid-Placebos, mit anschließender Umstellung auf die entgegengesetzte Infusion am selben Tag.

Besuch 2: Ähnlich wie beim ersten Besuch erhalten die Teilnehmer entweder eine oral verabreichte razemische (D/L) Mischung aus Natriumlactat oder ein isokalorisches, isovolumisches orales Placebo (Maltodextrin), wobei nach drei Stunden auf die entgegengesetzte Verabreichung umgestellt wird.

Zu den Endpunkten der Studie gehören Herzzeitvolumen (primär), gemischte venöse Sättigung (SVO2), Lungenkeildruck, Ruheechokardiographie (linksventrikuläre Ejektionsfraktion und Effizienz der Myokardarbeit) sowie Messungen vasoaktiver Substanzen in Blutproben.

Methoden:

Die Studie nutzt invasive Swan-Ganz-Überwachung zur Messung des Herzzeitvolumens, Echokardiographie und häufige Entnahme venöser Blutproben. Diese Messungen und Proben werden in bestimmten Abständen während der Studienbesuche entnommen.

Intervention:

Um die isolierten hämodynamischen und physiologischen Wirkungen von Laktat zu untersuchen, nutzt die Studie die Infusion und Einnahme von Laktat, um einen Zustand der Hyperlaktatämie innerhalb des physiologischen Bereichs hervorzurufen. Die vorgesehenen Dosierungen zielen darauf ab, im physiologischen Bereich zu bleiben, wobei keine Werte über 3–4 mmol/L zu erwarten sind.