Östrogen schützt vor Herzschäden bei Ratten mit PAH

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Östrogen kann helfen, sich vor Herzschäden bei PAH zu schützen, Tierstudie bestätigt

Östrogen, eines der wichtigsten weiblichen Sexualhormone, hat eine schützende Wirkung bei der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH), indem es oxidativen Stress und Kollagenablagerungen stoppt, wie eine Rattenstudie zeigt.

Die Studie "Effect of estrogen on right ventricular remodeling of monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension in rats and its mechanism" wurde in der Zeitschrift European Review for Medical and Pharmacological Sciences veröffentlicht.

www.europeanreview.org/article/17136

Bei pulmonaler Hypertonie werden die Lungenarterien kontrahiert oder blockiert, was zu einem erhöhten Blutdruck führt, der die rechte Herzkammer des Herzens härter arbeiten lässt, um einen angemessenen Blutfluss in die Lunge aufrechtzuerhalten. Dieser Gefäßwiderstand geht zwangsläufig mit einer Umgestaltung der rechten Herzkammer einher, die zu Atemwegsversagen, Lungenerkrankungen, Herzinsuffizienz und schließlich zum Tod führen kann.

Frühere Studien deuteten darauf hin, dass oxidativer Stress den Umbau der rechten Herzkammer induziert, der durch ein Enzym namens NOX4 vermittelt wird. Oxidativer Stress wird durch ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion potenziell schädlicher reaktiver Sauerstoffspezies im Körper und ihrer Fähigkeit, diese einzudämmen, verursacht.

Es wurde berichtet, dass PAH bei Frauen häufiger auftritt als bei Männern, insbesondere bei jungen Frauen. Dies veranlasste die Forscher zu der Frage, ob Östrogen - eines der beiden wichtigsten Sexualhormone bei Frauen - eine Rolle bei dieser Diskrepanz zwischen Männern und Frauen spielen könnte.

Um diese Frage zu beantworten, verwendeten sie Ratten mit chemisch induzierter PAH über eine Verbindung namens Monocrotalin. Die Tiere erhielten Östrogen als Verbindung mit dem Namen 17-β Estradiol. Sie testeten zwei verschiedene Estradioldosen: 50 und 100 Milligramm pro Kilogramm pro Tag, injiziert in die Haut, über vier Wochen.

Die Ergebnisse zeigten, dass Ratten mit chemisch induzierter PAH die Krankheit entwickelten, was durch einen signifikanten Anstieg des pulmonalen arteriellen Drucks gezeigt wurde. Darüber hinaus zeigten die Tiere eine Hypertrophie der rechten Herzkammer, was bedeutet, dass die Herzkammer vergrößert wurde, weil der Aufwand zur Kompensation des höheren pulmonalen arteriellen Blutdrucks, ähnlich wie bei PAH-Patienten, notwendig war.

Die Behandlung mit einer der beiden Östrogendosen führte zu einem signifikanten Rückgang des rechtsventrikulären systolischen Drucks (RVSP) und des mittleren pulmonalen arteriellen Drucks (mPAP), was die hemmende Rolle des Östrogens bei der Umgestaltung der Herzkammer unterstützt und darauf hindeutet, dass es die hämodynamischen (Blutfluss) Parameter bei PAH-Ratten verbessern könnte.

Die histologische Analyse von Herzgewebe zeigte, dass die Kardiomyozyten, die Herzmuskelzellen, bei PAH-Ratten vergrößert und desorganisiert waren. Diese Gewebeläsionen wurden jedoch mit der Östradiolbehandlung 17-β signifikant reduziert.

Weitere histologische Tests zeigten, dass Östrogenbehandlungen auch die Ablagerung der extrazellulären Matrix, nämlich des Kollagenproteins, das normalerweise bei PAH erhöht ist, reduzieren.

Anschließend führte das Team eine molekulare Studie durch, um den Mechanismus hinter der schützenden Wirkung von Östrogen zu verstehen. Sie beobachteten, dass der NOX4-Spiegel (ein Enzym, das an oxidativem Stress beteiligt ist) bei PAH-Ratten nach der Behandlung mit 17-β Östradiol abnahm. Zusätzlich wurde die Aktivität des NF-κB Transkriptionsfaktors - aktiviert bei PAH und zur Förderung der Kollagenproduktion - auch in der rechten Herzkammer von mit Östrogen behandelten Ratten reduziert.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Östrogen eine Rolle bei PAH spielt. Das Team schlug vor, dass Östrogen durch die Einwirkung auf die Regulation des oxidativen Stresses und die Kollagenablagerung die für PAH charakteristische Remodellierung der rechten Herzkammer verringert.

"Wir fanden heraus, dass das 17-β Estradiol MCT[monocrotaline]-induzierte rechtsventrikuläre Remodellierung von PAH-Ratten bemerkenswert lindern könnte. Es wird angenommen, dass 17-β Estradiol seine schützende Rolle bei PAH ausübt, indem es NOX4-vermittelten oxidativen Stress und NF-κB-vermittelten Kollagenabbau hemmt", schloss das Team.

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