Prognostischer Wert von mitochondrialer Plasma-DNA und Cytochrom C nach Herzstillstand

Wissenschaftlicher Hintergrund

Herzstillstand ist eine der häufigsten Todesursachen in den Industrieländern. Die Überlebensrate liegt zwischen 15 und 22 %. Patienten, die einen Herzstillstand überleben, können erhebliche neurologische Beeinträchtigungen aufweisen. Keines der derzeit verfügbaren diagnostischen Verfahren kann neurologische Folgen in der frühen Phase nach der Wiederbelebung erkennen. Biomarker (NSE – neuronspezifische Enolase, Protein S100, GFAP – gliales fibrilläres saures Protein), bildgebende Verfahren (Computertomographie, Magnetresonanztomographie) und funktionelle Untersuchungen (EEG – Elektroenzephalographie, SSEP – somatosensorisch evozierte Potentiale) haben alle nur einen begrenzten prognostischen Wert gezeigt bei der Vorhersage des Überlebens mit gutem neurologischem Ergebnis nach einem Herzstillstand.

Mitochondriale Schäden sind einer der Schlüsselmechanismen der Dysfunktion nach der Wiederbelebung. Erhöhte Werte von mitochondrialen Schäden assoziierten molekularen Mustern wurden bereits mit dem schlechtesten Überleben nach Herzstillstand und kritischer Krankheit in Verbindung gebracht.

Mitochondrienschäden führen oft zum Zelltod und mitochondrienschäden assoziierte molekulare Muster werden in den Blutkreislauf freigesetzt. Mitochondriale Schäden assoziierte molekulare Muster, die im Serum oder Plasma nachgewiesen werden können, sind: mitochondriale DNA, mitochondrialer Transkriptionsfaktor A, N-Formylpeptide, Succinat, Cardiolipin, Cytochrom C...

Mit einer sensibleren Methode der frühen Neuroprognostik nach Herzstillstand könnten die begrenzten medizinischen Ressourcen bei Patienten mit Aussicht auf eine gute neurologische Genesung effektiver genutzt werden.

Ziel der Studie

Das Ziel dieser Studie ist es, die Rolle von mitochondrialen Schäden assoziierten molekularen Mustern bei Patienten nach Herzstillstand zu erforschen.

1. Bestimmen Sie normale Plasmawerte von mitochondrialen Schäden assoziierten molekularen Mustern in einer gesunden Bevölkerung.
2. Vergleichen Sie aktuelle prognostische Verfahren für neurologische Schäden nach der Reanimation mit dem prognostischen Wert von mitochondrialer DNA und Cytochrom C im Plasma.

Erwartete Ergebnisse

Aufgrund der zentralen Rolle der Mitochondrien bei hypoxisch-ischämischen Gewebeschäden wird erwartet, dass eine größere mitochondriale Schädigung (gemessen durch die Freisetzung von mitochondrialen Schäden assoziierten molekularen Mustern) direkt mit dem Ausmaß der Gewebeschädigung (auch neurologisch) korreliert. Derzeit veröffentlichte Daten weisen darauf hin, dass Patienten mit höheren mitochondrialen DNA-Konzentrationen im Plasma nach einem Herzstillstand eine höhere Sterblichkeit aufweisen. Die Korrelation von mitochondrialen Schäden assoziierten molekularen Mustern mit dem Ausmaß neurologischer Schäden bei Überlebenden eines Herzstillstands wurde noch nicht erforscht.

Methoden

1. Messung von mitochondrialen Schäden assoziierten molekularen Mustern in einer gesunden Bevölkerung (mitochondriale DNA und Cytochrom C).
2. Bestimmung des Freisetzungsprofils von mitochondrialer DNA und Cytochrom C bei Überlebenden eines Herzstillstands und Festlegung der besten Probenentnahmezeit.
3. Berechnung des prädiktiven Werts für das Überleben bei Herzstillstand mit gutem neurologischen Ergebnis für mitochondriale DNA und Cytochrom C.

Mitochondriale Schäden assoziierte molekulare Muster werden in Plasmaproben gemessen. Mitochondriale DNA wird mit der PCR-Methode gemessen. Cytochrom C wird mit ELISA gemessen.