Herzpflaster bei Herzinsuffizienz: Regeneration des Herzmuskels durch Zellimplantate
Ein aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) aufgebautes Implantat imitiert Herzmuskelgewebe und könnte als sogenanntes Herzpflaster bei Herzinsuffizienz verlorengegangenes Gewebe funktionell ersetzen.
Oft sind bei schwerer fortgeschrittener Herzschwäche eine Herztransplantation oder der mechanische Herzersatz die einzigen Lösungen, die zur Verfügung stehen. Die Therapie der Herzinsuffizienz steht nun jedoch möglicherweise vor einem Paradigmenwechsel: Innovative Herzpflaster könnten zukünftig die Regeneration von Herzmuskelgewebe ermöglichen.
Denn eine mit dem renommierten Wilhelm P. Winterstein-Preis (Dotation: 10.000 Euro) der Deutschen Herzstiftung prämierte Forschung zeigt erstmalig, dass im Menschen neue Herzmuskelzellen über die Applikation eines Herzpflasters erfolgreich auf das erkrankte Herz aufgebracht werden können.
Was ist das Herzpflaster bei Herzinsuffizienz?
Das Herzpflaster bei Herzinsuffizienz soll als neuartiges, im Labor hergestelltes Zellimplantat Herzmuskelgewebe ersetzen, dessen Funktion übernehmen und die Herzkraft steigern. Es enthält Herzmuskelzellen, die aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) generiert und mit Kollagen kombiniert werden.
Bis zu 800 Millionen Herzmuskel- und Bindegewebszellen werden zu einem mehrschichtigen Pflaster geformt, das chirurgisch auf das betroffene Areal des Herzens aufgebracht wird. Ziel ist, die Pumpleistung zu verbessern und das geschädigte Myokard zu regenerieren.
„Diese vielbeachtete Forschungsarbeit zur Herzpflastertherapie macht Hoffnung auf eine neue Therapieoption für Menschen mit fortgeschrittener Herzschwäche. Angesichts des weiterhin eklatanten Mangels an Spenderherzen für Schwerstkranke sind die Erkenntnisse dieser Arbeit von enormer Bedeutung“, betont der Vorstandsvorsitzende der Deutschen Herzstiftung Prof. Dr. Thomas Voigtländer bei der Preisübergabe auf der Jahreshauptversammlung der Herzstiftung in Frankfurt am Main.
Wie funktioniert die Therapie der Herzinsuffizienz mit Herzpflaster?
- Herstellung: iPS-Zellen werden aus Körperzellen des Patienten oder Spenders gewonnen und zu funktionsfähigen Herzmuskel- und Bindegewebszellen differenziert.
- Implantation: Das Herzpflaster wird während eines herzchirurgischen Eingriffs auf das geschädigte Myokard aufgelegt.
- Integration: Die Zellen wachsen in das bestehende Herzgewebe ein, werden durchblutet und verbinden sich mechanisch sowie elektrisch mit dem nativen Myokard.
- Effekte: Studien zeigen eine lokal und insgesamt gesteigerte Herzkraft sowie eine verbesserte Pumpfunktion.
Welche Evidenz gibt es für das Herzpflaster bei Herzinsuffizienz?
Präklinische Daten:
Präklinische Daten wurden an Rhesus-Makaken mit einer Herzschwäche gesammelt, da ihr Herz dem menschlichen Herz sehr ähnlich ist.
Die Implantation des Herzpflasters bei den Rhesus-Makaken zeigte, dass das Pflaster über mindestens sechs Monate hinweg funktionell blieb. Zudem traten keine schwerwiegenden Nebenwirkungen wie Tumorbildung oder bösartige Arrhythmien auf.
Klinische Daten:
Eine erste Testung findet das Herzpflaster bei Herzinsuffizienz beim Menschen im Rahmen der BioVAT-HF-Studie (NCT04396899). Hier werden 15 Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz behandelt. Sicherheit und Funktion der Therapie werden aktuell beobachtet und ausgewertet. Die ersten Ergebnisse werden nach Angaben der Studienleitung bis Ende 2025 erwartet. Sie sollen zeigen, ob die Hoffnungen auf eine neue Therapieoption bei fortgeschrittener Herzschwäche berechtigt sind.
Herzpflaster bei Herzinsuffizienz – Vorläufige Fakten
- Indikation: Schwere Herzinsuffizienz, aktuell angedacht NYHA IV, perspektivisch NYHA II–IV
- Technologie: Implantation von iPS-Zellen und Kollagen als mehrschichtiges Pflaster
- Ziel: Regeneration und Funktionswiederherstellung des Myokards
- Evidenz: Positive präklinische und erste klinische Ergebnisse, laufende Studien
- Sicherheit: Keine schwerwiegenden Nebenwirkungen, Immunsuppression notwendig
Für welche Patienten kommt die Therapie der Herzinsuffizienz mit Herzpflaster in Frage?
Aktuell vorrangig für Patienten mit schwerer bis terminaler Herzinsuffizienz (NYHA IV). Aber die Herzforscher halten perspektivisch eine Anwendung der Herzpflastertherapie nicht nur für Patienten mit schwerster Herzschwäche (NYHA-Stufe IV) für möglich.
Auch „für symptomatische Herzschwäche-Patienten ab NYHA-Stufe II könnten die Pflaster eine Therapieoption werden“, so der Göttinger Herzchirurg Dr. Jebran.
Fazit zum Herzpflaster bei Herzinsuffizienz
Die Entwicklung der Herzpflaster bei Herzinsuffizienz steht stellvertretend für einen Paradigmenwechsel in der Kardiologie. Erstmals eröffnet sich die Möglichkeit, schwer geschädigtes Myokard durch gezielte Zelltherapie zu regenerieren.
Die laufenden Studien werden zeigen, ob sich diese vielversprechenden Ergebnisse nachhaltig bestätigen lassen und die Therapie der Herzinsuffizienz somit grundlegend verändert wird.
Weitere Informationen zur Therapie mit dem Herzpflaster bei Herzinsuffizienz finden Sie hier:
https://herzstiftung.de/service-und-aktuelles/herzmedizin/herzpflaster
jal
Jebran, Seidler, Tiburcy et al., Nature (2025): doi.org/10.1038/s41586-024-08463-0
Quelle: Deutsche Herzstiftung e.V./Deutsche Stiftung für Herzforschung