Zusammenhang Lungenkrankheit COPD und Herz-Erkrankungen

Rauchen ist bei COPD und Herz ein unabhängiger Risikofaktor für Koronarsklerose. © Kongkit24 / shutterstock.com

Zusammenhang COPD und Herz: seit nahezu 50 Jahren ist belegt, dass Rauchen ein unabhängiger Risikofaktor für COPD und Koronarsklerose ist.

Rauchen ist ein unabhängiger Risikofaktor für die Lungenkrankheit COPD und Koronarsklerose, wobei ein gegenseitiger Additivfaktor besteht. Fest steht auch, dass das Rauchen die Mortalität bei COPD steigert – aber auf dem Wege der tödlichen Herz-Gefäß-Ereignisse.

Die Kardiologen sind den Pneumologen in puncto epidemiologischer Daten­erhebung lange Zeit voraus gewesen, sodass seit Jahrzehnten auf gut definierte Risikofaktoren für kardiovaskuläre Ereignisse (CVE) hingewiesen und deren Prävention vorangetrieben werden konnte.

Die Lungenkrankheit COPD zieht so viele andere Organsysteme in Mitleidenschaft, dass mittlerweile von der »Systemerkrankung COPD« gesprochen wird.

Pneumologen (und Ärzte im Allgemeinen) fochten zwar mindestens ebenso lange gegen das Zigarettenrauchen als Hauptursache des Bronchuskarzinoms. Hingegen fielen die Ini­tiativen zur Vermeidung von »Atemwegserkrankungen« eindeutig schwächer aus als jene der Kardio­logen gegen CVEs, wobei letztere wirkungsvoll mit dem »Kampf gegen den Herz­tod« operieren konnten.

Für die Pneumologen war es eine historische Notwendigkeit, zunächst der Tuberkulose Herr zu werden, bevor sie sich allmählich neuen, nicht minder gravierenden Volkskrankheiten widmen durften (um die Mitte des vorigen Jahrhunderts). Seither nahm aber die Forschung sprunghaft zu. In der Epidemiologie beeindrucken uns vor allem die Hochrechnungen für den dramatischen Anstieg der Morbidität (Invalidisierung) und Mortalität bei COPD und Herz in naher Zukunft.

 

Rauchen, COPD und Herz

Seit nahezu 50 Jahren ist durch Daten belegt, dass das Rauchen ein unabhängiger Risikofaktor für COPD und Herz-Krankheiten ist (Ashley et al, Ann. Int. Med. 1975), wobei ein gegenseitiger Additivfaktor besteht. Das Rauchen beeinflusst vornehmlich das Gerinnungs­system, wobei wie immer die Genetik (hier des Fibrinogens und ein Faktor VIII-Poly­morphis­mus) und Umweltnoxen das Hoch-­Risikoprofil bestimmen.

Wie es weiland Peter K. MacCallum (Preventive Med., London) formuliert hat, braucht es die Kumulation von »vulnerable myocardium, vulnerable blood, vulnerable plaques«, also den »vulnerable patient«, bei dem uns nun leicht fällt, die »vulnerable airways« hinzuzufügen.

Die Dynamik des Raucherschadens ist für Blut und Bronchien verschieden: Die Plättchenaggregation wird bereits durch eine geringe Zigarettendosis (1-5 /Tag) nachhaltig beeinflusst (Risiko-Steigerung für CVE 1,5-fach) und steigt bei starken Rauchern (>30 Zig./Tag) aber nur mehr wenig (Risiko 2,0) (Law and Wald, Progr. Card. vasc. Dis. 2003).

Bei COPD, bronchialer Hyper­reaktivität und Brochuskarzinom hingegen spielt die Lebensdosis an Zigaretten bekannterweise eine entscheidende Rolle. Es ist nicht uninteressant, die Schicksalsgemeinschaft zwischen COPD und Herz auch auf der positiven Seite zu finden. So weisen Raucher, die sich einer traditionell kardio-protektiven Ernährungsweise befleißigen (Fischgenuss, Meidung tierischer Fette etc.), ein geringeres COPD- und Karzinomrisiko auf!

 

Interaktionen bei COPD und Herz

Der traditionelle Konnex COPD-pulmonale Hypertension-Corpulmonale-Tod ist in dieser Form längst nicht mehr zwingend gültig ( trifft in nur 8–15% zu), vielmehr zieht die COPD so viele andere Organsysteme in Mitleidenschaft, dass bereits von der »Systemerkrankung COPD« gesprochen wird.

Ein Großteil der Mortalität von COPD-Patienten ist durch CVEs bedingt, sodass ein wichtiger Aspekt in der Therapie der COPD auf das Herzkreislaufsystem abzielen muss (St.Rennard und N.Voelkel, Proc.Am.Thor.Soc 2005). Die klassischen Risikofaktoren sind offensichtlich für Herz und Atemapparat gemeinsam bzw. additiv: Rauchen (s.o.), systemische Mechanismen der Inflammation, rezidivierende Infekte, Gerinnungsphänomene, hämodynamische Aspekte, ja ­sogar Hochdruck und Hyper­lipidämie. Damit richtet sich das Interesse der Prävention und Therapie zunehmend auf beide Organsysteme.

 

COPD steigert das Risiko für Herz-Gefäß-Erkrankungen auch bei Nichtrauchern

Eine eingeschränkte Lungenfunktion (gleich welcher Genese) bildet für sich bereits ein Risikofaktor für CVE, und dies unabhängig vom Rauchen. Schon in den 80er-Jahren wurde in der Lung Health Study auf diese überraschende Phänomen verwiesen (Tockman, ARRD 1989). In zahlreichen neueren Studien wurde bekräftigt, dass sogar ein quantitativer Bezug zwischen FEV1-Minderung und Risikosteigerung für CVE besteht: Sin und Man (Proc.Am.Thor.Soc.2005) zitieren eine Studie an 26.000 Personen, wobei ein FEV1 <80% mit einer Risiko-Verdoppelung bezüglich CVE innerhalb von 20 Jahren verbunden war. Wenn die FEV1-Minderung mit Rhythmusstörungen kombiniert war, stieg das CVE-Risiko auf 2,4 (Engström et al, Circulation 2001). In einer älteren finnischen Studie war bei fast 20.000 Menschen im Alter von 40 bis 80 Jahren mit Bronchitis-Anamnese (nach WHO-Definition) die Rate an tödlichen Herzinfarkten um 50% höher als unter den Nicht-Bronchitikern (Jonsilahti et al, Lancet 1996).

 

Die Rolle der Inflammation

Ausgehend von der bronchialen Epithelschädigung, der nachfolgenden Störung des Schleimtransports und der Besiedelung mit Keimen (z.B. Kolonisation mit H.influenzae) spielen die pro-inflammatorischen Zyto­kine (wie IL-8, IL-6, gammaINF, TNFalpha und CRP) von Anfang an eine »systemische« Rolle, sodass das Brandnest der Entzündung von Anfang an für den Gesamtorganismus bedeutsam ist, getragen von zirkulierenden Entzündungszellen (Lympho­zyten, Monozyten, Granulo­zyten, Thrombozyten) und der Hypoxie.

Derzeit wird das Risiko eines Menschen, an CVEs zu erkranken, an Alter, Raucheranamnese, Geschlecht, Blutdruck, Blutfetten und genetischer Belastung bemessen. Aufgrund der nun bekannten Daten ist zu fordern, dass auch die COPD (ab GOLD I) mitberücksichtigt wird! Die Frage nach dem primum agens ist noch nicht beantwortet:

Fest steht jedenfalls, dass das Rauchen die Mortalität bei COPD steigert – aber auf dem Wege der tödlichen kardiovaskulären Ereignisse (NHANES-Studie, Mannino et al, Thorax 2003)! Auch herrscht kein Zweifel mehr, dass auch oxidativer Stress zusammen mit Inflammation sowohl im Gefäßsystem, als auch in der Lunge wirksam ist (NO, CO, Schleimtransport, Mikrobiologie).

Bei Rauchern wird wohl zunächst vermehrt das protektive Glutathion gebildet, doch ist dieser Prozess erschöpfbar (chonischer Raucher). Neben dem Rauchen spielt die Reaktion auf inhalierte Partikel aus der Umwelt eine wesentliche Rolle, die ebenfalls von einer systemischen Inflammation getragen wird (IL-1, IL-6, ICAM-1, VCAM-1, TNFalpha).

 

Hämodynamik als Bindeglied zwischen COPD und Herz-Erkrankungen

Es ist hinlänglich bekannt, dass die Flussbehinderug der Atmung und erhöhte Atemarbeit eine erhöhte sympatherge Reaktionslage hervorrufen kann (Steigerung des Blutdrucks durch erhöhtes Herzzeitvolumen, Frequenzsteigerung), wobei die antiobstruktive Medikation eine gewisse Mitverantwortung trägt.

Je nach Grad der bronchialen und extra-bronchialen Strömungsbehin­derung ist mit erhöhten intra­thorakalen Druckschwankungen während des Atemzyklus zu rechnen, die sich unmittelbar auf die Hämodynamik des kleinen Kreislaufs auswirken.

Dieser selbst ist einseits durch die Verteilungsstörung von Ventilation und Perfusion (alveo­lare Hypoxie mit regionaler Hyperperfusion) beeinflusst, ferner durch Endothelin-1-mediierte propriozeptive Reize zur Arteriolenverengung, weiters durch ­Alveolardestruktion (Verlust an Kapillaren und damit Gasaustauschfläche).

Beim panazinären Emphysem wird häufig ein abnorm kleines Herz mit verminderter Auswurfleistung beobachtet (low-output-pattern). Dieser multifaktoriellen Kompromittierung des kleinen Kreislaufs steht der eingangs erwähnte intrathorakale Druck gegenüber, der durch die – besonders bei Belastung wirksame – »dynamische Überblähung« mit Ausbildung eines »intrinsic PEEP« (PEEPi) weiter gesteigert wird.

Zweifellos liegt hier der komplexe Entstehungsmechanismus einer pulmonalen Hypertension mit Ausbildung und schließlich Dekompensation eines Cor pulmonale vor. Daneben hatten wir aber zu lernen, dass die überwiegende Mehrzahl der COPD-Patienten eben nicht am Versagen der Atmung und/oder des rechten Ventrikels stirbt, sondern an Myokardinfarkt und Apoplexie.

Damit schließt sich der Kreis der Pathophysiologie, welche in der lokal-pulmonal wie auch systemisch- (und damit kardial-) wirksamen Inflammation besteht. Rein praktisch wird dem COPD-Patienten die Belastungsdys­pnoe zum Problem, das zur Inaktivität, Muskelatrophie und Dekonditionierung des linken Ventrikels führt.

 

Umfassender Therapieansatz bei CODP und Herz

Werden diese neueren Erkenntnisse unsere Behandlungsstrategien in der Praxis beeinflussen? Das Konzept der übergreifenden Pathologie von COPD und Herz sowie Kreislaufsystem liegt auf dem Tisch.

Nach der obligaten Elimination der Zigaretten und dem Einsatz einer modernen und individualisierten antiobstruktiven Therapie für den neuent­deckten COPD-Patienten ist bei demselben die Suche nach relevanten kardiovaskulären Risikofaktoren angesagt (Hypertonie, entzündungsrelevante Laborparameter, Fibrinogen, CRP, Lipoproteine).

Andererseits ist bei einem CVE-gefährdeten, latent oder manifest erkrankten Patienten eine COPD-Risikoerhebung zu pflegen, bestehend in einer spezifischen Bronchialanamnese und einer orientierenden Spirometrie (Zuordnung zu GOLD-Klassifizierung).

Erste Hoffnungen zeichnen sich ab, dass durch radikale diätetische Maßnahmen, unterstützt von Statinen und einer kontrollierten antiobstruktiven sowie anti-inflammatorischen Therapie die Progression und Mortalität sowohl der COPD, als auch der kardiovaskulären Erkrankungen gesenkt werden kann.


Quelle:

COPD und Herz. Univ.-Prof. Dr. Friedrich Kummer. MEDMIX 12/2005; S50-52.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23998385

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2645333/

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