Många som överlever en hjärtinfarkt utvecklar senare hjärtsvikt på grund av den ärrbildning som uppstår när hjärtat läker.
Nu presenterar forskare vid Uppsala universitet en ny typ av biologisk behandling som ges i det skadade kärlet och stimulerar läkning.
I studien visar de också hur en ny PET-metod kan användas för att hitta patienter med pågående ärrbildning och på sikt möjliggöra individanpassad behandling.
Varje år drabbas miljontals människor världen över av hjärtinfarkt. Trots att dagens behandling snabbt återställer blodflödet till hjärtat utvecklar många patienter successivt hjärtsvikt. En viktig orsak är den inflammationsdrivna ärrbildning som uppstår efter infarkten. Idag saknas behandlingar som specifikt riktar sig mot denna process.
Nytt biologiskt läkemedel dämpar inflammationen
I den aktuella studien som publicerats i den välrenommerade tidskriften Cell Stem Cell presenterar forskarna en ny terapi som minskar inflammationen och efterföljande ärrbildning. Behandlingen är utvecklad för att kunna användas kliniskt i samband med ballongvidgning.
– Vi har utvecklat en helt ny typ av biologiskt läkemedel som kan beskrivas som en inflammationsbehandling. Den kan ges i samband med en ballongvidgning för att dämpa inflammationen och den ärrbildningsprocess som annars kan leda till hjärtsvikt. I studien visar vi att behandlingen fungerar i både små och stora djurmodeller, och vi hoppas nu kunna gå vidare med en klinisk studie i höst. Vi tror att metoden har stor potential att minska risken för hjärtsvikt efter en hjärtinfarkt och därmed även minska risken för hjärtdöd, säger Karl-Henrik Grinnemo, professor och överläkare i thoraxkirurgi vid Uppsala universitet och Akademiska sjukhuset och studiens försteförfattare.
Använder kroppens egen process
Det biologiska läkemedlet tas fram ur donerad mänsklig benmärg. Forskarna odlar stödjeceller som finns i benmärgen och skördar därefter de så kallade exosomerna som cellerna producerat. Exosomer är små membranblåsor som överför signalämnen mellan celler. De finns naturligt i kroppen men tillverkas här i labb för att kunna tillföras i mycket högre koncentration till det skadade kranskärlet. I studien har forskarna visat att exosomerna både minskar ärrbildningsprocessen och bevarar hjärtfunktionen över tid i smådjursmodell samt har en akut hjärtskyddande effekt i grisförsök när exosomerna gavs direkt i kranskärlen.
– Exosomernas roll är att ’ställa om’ de aktiverade inflammatoriska cellerna i kroppen från att ytterligare stimulera inflammation till att göra tvärtom – dämpa ner sig och stimulera läkning. Det vi gör är att utnyttja kroppens egna celler och förstärka en process som redan sker naturligt.
I tidigare studier på svåra inflammatoriska tillstånd i lungor har forskare använt stödjeceller med tillhörande exosomer för att komma åt en likande effekt. Med Uppsalaforskarnas metod används bara exosomerna, vilket ger många fördelar. De är billigare, kan användas till fler patienter och kan enkelt frysas ner för att sedan tinas upp och användas direkt.
Kan se ärrbildningsprocessen med hjälp av PET
För att kunna följa effekterna av behandlingen har forskarna utvecklat en ny PET-metod. Olof Eriksson, professor i läkemedelsutveckling vid Uppsala universitet, har tagit fram en spårsubstans som gör det möjligt att se de aktiva cellerna som driver ärrbildningen med hjälp av PET-undersökning.
– För första gången kan vi kombinera en behandling som riktar sig mot ärrbildningsprocessen med en bildteknik som gör det möjligt att följa hur patientens hjärta svarar på behandlingen. Det öppnar för mer individanpassad behandling vid hjärtinfarkt, säger Karl-Henrik Grinnemo.
I en pågående klinisk studie kunde forskarna se att vissa patienter fortfarande hade hög ärrbildningsprocess två månader efter hjärtinfarkten, medan andra har en betydligt snabbare läkning.
− På sikt hoppas vi också kunna använda PET-undersökningar för att identifiera de patienter där ärrbildningsprocessen fortsätter att vara aktiverad månader efter hjärtinfarkten. Då skulle de kunna få den här behandlingen i ett tidigt skede, vilket skulle kunna bromsa utvecklingen av hjärtsvikt. Det skulle leda till en stor nytta för patienterna.
Kan fungera som behandling för andra sjukdomar
Överlevnaden bland patienter som drabbas av hjärtinfarkt, där ett blodkärl täpps till helt (ST-höjningsinfarkt), och behandlas med ballongvidgning är i princip oförändrad sedan 2008, vilket till stor del beror på att dagens terapier inte kan angripa den ärrbildningsprocess som initieras efter ballongsprängningen vilket leder till hjärtsvikt. Genom att angripa denna process hoppas forskarna på sikt kunna minska dödligheten. Den inflammationsdämpande effekten gör att forskarna ser flera tänkbara användningsområden för behandlingen, även utanför hjärtsjukvården.
− Vi ser en stor potential för den här behandlingen även vid andra sjukdomar än hjärtinfarkt. Stroke ligger nära till hands, men också akuta inflammatoriska tillstånd såsom chocklunga. Samma princip skulle dessutom kunna användas vid organtransplantationer. Vid transplantation uppstår en kraftig inflammation. Om vi kan dämpa den kulle vi kunna skydda hjärta, lungor, njurar och lever och på så sätt förbättra organens funktion efter en transplantation.
Studien är resultatet av ett omfattande samarbete mellan forskare vid Uppsala universitet, Akademiska sjukhuset, Karolinska Institutet, Göteborgs universitet, SLU och flera internationella samarbetspartners.
