Würzburg. Herzinsuffizienz ist eine Systemerkrankung. Sie geht mit zahlreichen Symptomen und Begleiterkrankungen wie Muskelschwäche und Blutarmut (Anämie) einher. Eine gemeinsame Studie des Deutschen Zentrums für Herzinsuffizienz Würzburg (DZHI) und der Atherothrombosis Research Unit des Mount Sinai Hospitals in New York zeigte nun, dass eine Anämie bei Herzinsuffizienz* ein Marker für einen gestörten Eisenstoffwechsel sein kann. Dabei kann nicht mehr genügend Eisen in Gewebe wie das blutbildende System, die Skelettmuskulatur oder den Herzmuskel aufgenommen werden. Die Forschenden um Prof. Christiane Angermann und Prof. Juan J. Badimon beleuchten in ihrer im European Heart Journal veröffentlichten Untersuchung, dass dieser durch konventionelle Blutuntersuchungen nicht nachweisbare Mangelzustand der Zellen mit einer vermehrten Aktivität des sympathischen Nervensystems zusammenhängen könnte. Das sympathische Nervensystem spielt somit eine Schlüsselrolle im Krankheitsverlauf der Herzinsuffizienz. Die Studie zeigt auch, dass die komplexen Vorteile einer Therapie mit SGLT2-Inhibitoren (Gliflozinen) mit sympathikolytischen Effekten dieser Substanzklasse in Verbindung stehen könnten. Durch Verminderung der sympathischen Aktivität wird die Eisenaufnahme in verschiedene Gewebe zumindest teilweise wieder hergestellt.
Eisen – Motor des Lebens
Eisen ist essentiell für die Bildung von Enzymen, Fetten und Proteinen sowie für viele Prozesse der Energiegewinnung, des Sauerstofftransports und der Sauerstoffspeicherung. Besonders wichtig ist Eisen für Zellen mit hoher Teilungsaktivität wie zum Beispiel blutbildende und Immunzellen und für Zellen mit hohem Energiebedarf wie Herz- und Skelettmuskelzellen. In der neuen Analyse der EMPATROPISM-FE-Studie konnte mittels Kernspintomographie signifikant weniger Eisen im Herzmuskel von Patientinnen und Patienten mit Anämie im Vergleich zu Patientinnen und Patienten ohne Anämie nachgewiesen werden. Gleichzeitig zeigte sich ein enger Zusammenhang zwischen Eisengehalt, Stresshormonspiegeln, schlechterer Pumpfunktion und maximaler körperlicher Belastbarkeit. Umgekehrt korrelierte ein höherer Eisengehalt im Herzmuskel mit mehr Hämoglobin und besserer Leistungsfähigkeit. Zusammengenommen unterstützen die Ergebnisse das Konzept, dass es ein übergreifendes Regulationsprinzip für die zelluläre Eisenaufnahme/-verfügbarkeit in verschiedenen Geweben wie Herzmuskel, Skelettmuskel und blutbildendem System gibt, das zentral über das sympathische Nervensystem gesteuert wird.
Neues Wirkprinzip von SGLT2-Hemmern entdeckt: Empagliflozin zeigt positive Effekte auf Stresshormone, Eisenverfügbarkeit in Zellen und Herzfunktion
In früheren klinischen Studien konnten SGLT2-Hemmer die Morbidität und Mortalität bei Herzinsuffizienz senken und die Lebensqualität verbessern. In der aktuellen Analyse der EMPATROPISM-FE-Studie reduzierte eine sechsmonatige Behandlung mit Empagliflozin im Vergleich zu Placebo bei Patientinnen und Patienten mit und ohne Anämie das Stresshormon Noradrenalin im Blut, was mit einer verbesserten Eisenaufnahme in die Zellen einherging. Dabei nahmen Herzfunktion, Blutbildung und körperliche Belastbarkeit zu, während sich das im Blut messbare zirkulierende Eisen drastisch verminderte. Die enge Beziehung zwischen Eisen im Herzmuskel und Noradrenalin im Blut deutet darauf hin, dass therapeutische Effekte auf Wechselwirkungen zwischen dem sympathischen Nervensystem und SGLT2-Regulierung viele der günstigen Wirkungen von SGLT2-Hemmer erklären könnten.
„Unsere Analyse legt nahe, dass Sympathikolyse ein zentraler Wirkmechanismus von SGLT2-Hemmern ist“, sagt Prof. Dr. Christiane Angermann, Seniorprofessorin am DZHI und Leiterin der Studie. „Diese neuen Ergebnisse liefern gute Argumente dafür, SGLT2-Hemmer und Eisenersatztherapie bei Patienten mit Herzinsuffizienz und möglichem Eisenmangel zu kombinieren, unabhängig vom Bestehen einer Anämie, um damit den therapeutischen Gewinn zu optimieren.“
Die grundsätzliche Bedeutung der Studie unterstreicht auch das Editorial von Samira Lakhal-Littleton im European Heart Journal mit dem Titel „Anaemia, neurohormonal activation, and myocardial iron depletion in heart failure: can this vicious circle be broken?“
*definiert als ein Hämoglobinwert von < 13 [12] g% bei Männern [Frauen]
Publikationen
Christiane E Angermann, Susanne Sehner, Louisa M S Gerhardt, Carlos G Santos-Gallego, Juan Antonio Requena-Ibanez, Tanja Zeller, Christoph Maack, Javier Sanz, Stefan Frantz, Georg Ertl, Juan J Badimon, Anaemia predicts iron homoeostasis dysregulation and modulates the response to empagliflozin in heart failure with reduced ejection fraction: the EMPATROPISM-FE trial, European Heart Journal, 2025; ehae917, https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehae917
Samira Lakhal-Littleton, Anaemia, neurohormonal activation, and myocardial iron depletion in heart failure: can this vicious circle be broken?, European Heart Journal, 2025; ehae798, https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehae798
