20.04.2018

Entzündungsreaktion nach Schlaganfall beschleunigt Arterienverkalkung

Ein erster Schlaganfall erhöht das Risiko für nachfolgende Schlaganfälle. Die Ursache dafür und der Mechanismus der zugrundeliegenden Entzündungsreaktion wurden jetzt aufgeklärt.

Schlaganfall ist nach wie vor eine der Haupttodesursachen in entwickelten Ländern. Nach einem ersten Schlaganfall ist das Risiko für ein weiteres Ereignis über Jahre hin erhöht (hohe Schlaganfall­Rezidivrate). Frühere Studien zeigten auf, dass insbesondere eine Arterienverkalkung (Atherosklerose) in den großen Blutgefäßen deutlich mit dem Wiederauftreten eines Schlaganfalls (Rezidiv) assoziiert wird. Atherosklerose ist eine chronische Entzündung der Arterienwände, in dessen Verlauf es zur Bildung von atherosklerotischen Plaques (Gefäßverkalkungen) kommt. Diese können zu Rissen in der Blutgefäßwand führen und Infarkte in den Endorgangen, etwa im Gehirn, verursachen.

Welche Mechanismen dieser erhöhten Rezidivrate nach Schlaganfall aufgrund einer Atherosklerose zugrunde liegen, war bislang allerdings unbekannt. Schlaganfall selbst führt zu einer komplexen Immunreaktionskette (einer sog. multiphasischen Immunkaskade des systemischen Immunkompartiments). Bereits wenige Stunden nach einem Schlaganfall kommt es zu einer sterilen Entzündung. Diese Entzündung lässt sich auch nach Wochen sowohl in Patienten als auch in Mäusen nachweisen. Ein Grund hierfür sind sogenannte Alarmine, wie in einer vorhergehenden Arbeit der Arbeitsgruppe von Dr. Artur Liesz am Institut für Schlaganfall- und Demenzforschung bereits gezeigt werden konnte. Alarmine sind verschiedenste Moleküle (Proteine, DNA, etc.), die von sterbenden Hirnzellen in die Blutzirkulation ausgeschüttet werden. Hier können sie über bestimmte Rezeptoren (sogenannte Pattern Recognition Receptors) verschiedenste (Immun)-Zellen aktivieren.

Dass es einen mechanistischen Zusammenhang zwischen Alarminen nach Schlaganfall und einem beschleunigten Fortschreiten der Arterienverkalkung gibt, wurde jetzt in der aktuellen Arbeit von Dr. Liesz und seinen Mitarbeitern nachgewiesen (siehe Science Translational Medicine, Online-veröffentlichung am 14.3.2018). Der Mechanismus im Detail wurde in einer experimentellen Studie mit internationalen Kollaborationspartnern (Deutschland, Frankreich, Italien, Schweden, Schweiz, Vereinigte Königreiche) aufgedeckt, potentielle Zugriffspunkte für zukünftige Therapieansätze wurden ebenfalls gefunden.

Demnach kommt es nach einem Schlaganfall zu einem Zusammenwirken einer stressinduzierten Aktivierung des Knochenmarks und einer gleichzeitigen, massiven Ausschüttung von Alarminen aus dem Gehirn. Immunzellen des Knochenmarks (sogenannte Monozyten) werden mobilisiert; der Anstieg von immunologischen Botenstoffen (Chemokine) und Adhäsionsmolekülen auf den Gefäßwänden führt zu einer neuen Welle von Immunzellen, die in die Entzündungsherde der vorhandenen Plaques einwandern. Es konnte gezeigt werden, dass dies nicht nur zur Vergrößerung, sondern auch zu einem beschleunigten Fortschreiten der Arterienverkalkung (Verschlimmerung der atherosklerotischen Plaques) führt.

Durch pharmakologische Hemmung der adrenergen Knochenmarksaktivierung bzw. der ausgeschütteten Alarmine konnte die Einwanderung entzündlicher Zellen in die Plaques vermindert werden. Die Ergebnisse dieser Studie wecken die Hoffnung, dass eine Blockade der aufgedeckten immunologischen Checkpoints auch beim Menschen angewendet werden kann. Hierdurch ließe sich möglicherweise die hohe Rezidivrate nach atherosklerotischem Schlaganfall reduzieren.

Quelle: Klinikum der Universität München

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