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Klinik für Thorax- und Kardiovas-
kularchirurgie
Immunoadsorption in DCM: A real alternative to the cardiac transplant (?/!)
Uwe Schulz Transplantationsstation und –ambulanz
Klinik für Thorax- und Kardiovaskularchirurgie Herz- und Diabeteszentrum NRW
Bad Oeynhausen
Klinik für Thorax- und Kardiovaskular- chirurgie
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β1- Receptor peptides induce morphological changes
control survived died after 9 month
saline + adjuvants ß1-Peptide + adjuvants ß1-Peptide + adjuvants
Matsui, S et al: J Mol Cell Cardiol 29 (1997) : 641
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after month 6-9:
left ventricular dilation and dysfunction diagnosed by echocardiography & catheterization
Sources: 1) Jahns, R et al: 68th Annual Meeting, German Soc. Cardiol. 2002: V235 2) Jahns, R et al:JCI, 2004
transfer of serum into rats
Immunisation of rats with β1-adrenergic receptor
15 months :
induction of anti-ß1-receptor antibodies
after month 9-15: progressive left ventricular dilation and dysfunction
serum DCM DCM
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Spontaneously beating neonatal rat- cardiomyocytes
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Actin HSP 60
ACh-receptor HSP 70
Aconitate hydratase Vimentin
Pyruvate kinase Laminin
Dihydrolipoamide DH Myosin
Creatin kinase NADD
Adenine nucleotide translocator UCR
ß1-adrenergic receptor SSA
Ca 2+ channel SSB
Carnitin ENA
Desmin ANCA
Myolemma ASA
Maisch, B et al: Herz 25 (2000): 200
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Development of autoimmune-cardiomyopathy
?!Infections
viral/ bacterial
?!
?!Ischemia
myocardial infarction
Heart tissues are damaged
by …
… resulting in generation of
cardiac antibodies
Myocyte-antigens are presented to the immune-
system …
?!Toxins
(alcohol, chemotherapy)
Jahns et al., Progr. Inflamm. Res. 2008
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Cardial targets for autoimmune reactions
Cytoskelettal Proteins !Tubulin (Latif 1993)!
Laminin (Maisch 1983)! cardial Troponin I (Okazaki, 2003) !cardial Aktin !
(Neumann 1990)!
cardial α-Myosin (Eriksson 2003)!
Sarkomer-Proteins!
G-Protein receptors!β1-AR (Magnusson 1994, Jahns 1999,2004) !
β2-AR (Sterin-Borda 1988)!α1-AR (Fu 1993, 2004)!
muscar. M2-R (Fu 1993; Borda 1996)!AT1-AR (Wallukat 1999, Fu 2000)
mitochondrial ADP/ATP-carrier !
(Klein 1984; Schultheiss 1986)!
GADPH; GPBB; Aconitathydrase!
(Buse 2008)!
Ion channels (?)!
L-Ca2+-channel!T-Ca2+-channel!K+-channels/-
ChlPs!K+-ChIP2!
(Felix 2002, 2008)!
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Müller, J; Wallukat, G et al: Circulation 101 (2000): 385
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Müller, J; Wallukat, G et al: Circulation 101 (2000): 385
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Hessel F et al.: Eur J Health Economics. 2004
p=0.0071
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Hessel F et al.: Eur J Health Economics. 2004
p=0.0071
Costs during 5 years: - 128 600 € IA - 75 500 control
With regard to survival benefit: - 24900 €/year IA - 28900 €/year control
„costs per life year gained“
>> 34 400 €
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Poster ESC; Stockholm (2.-6. September 2005)
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Heart transplantation HDZ NRW, Ruhr-University of Bochum
Bad Oeynhausen, 3/1989 – 11/2010
2 days - 77 years, mean: 49.9 yrs.
1468 male (81%) / 345 female(19%)
Recipients:
Donors:
1 day - 72 yrs., mean: 34.7 yrs.
927 male (51,1%) / 886 female (48.9%)
n = 1813
Non-VAD: 1431 (78,9%) / VAD: 382 (21,1%)
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Clinical course:
EF (%) TI MI per. Ödeme NYHA
Prior to IA: 41 II° I°-II° + III
after Rtx: 43 II° I°-II° +/- III
after 1 month: 50 I° 0°-I° -- I-II
after 2 months: 64 I° 0°-I° -- I
after 3 months: 61 I° 0°-I° -- I
Successful management of antibody-mediated cardiac allograft rejection with combined immunoadsorption and anti-CD20 monoclonal antibody
treatment: case report and literature review. I Kaczmarek, MA Deutsch, S Sadoni, P Brenner, D Schmauss, SH Daebritz, M
Weiss, BM Meiser, and B Reichart J Heart Lung Transplant, May 1, 2007; 26(5): 511-5.
37-year old man; CAD; status after myoc. infarction implantation of Novacor-LVAD 12/02; HTX 04/2004
PRA 30%; no induction therapy 01/05 IST switched to SIR/MMF
>> 3 months later clinical signs of heart insufficiency
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Successful management of antibody-mediated cardiac allograft rejection with combined immunoadsorption and anti-CD20
monoclonal antibody treatment: case report and literature review. I Kaczmarek, MA Deutsch, S Sadoni, P Brenner, D Schmauss, SH Daebritz, M
Weiss, BM Meiser, and B Reichart J Heart Lung Transplant, May 1, 2007; 26(5): 511-5.
Klinik für Thorax- und Kardiovaskular- chirurgie
Successful management of antibody-mediated cardiac allograft rejection with combined immunoadsorption and anti-CD20 monoclonal antibody
treatment: case report and literature review. I Kaczmarek, MA Deutsch, S Sadoni, P Brenner, D Schmauss, SH Daebritz, M
Weiss, BM Meiser, and B Reichart J Heart Lung Transplant, May 1, 2007; 26(5): 511-5.
„Nevertheless, effective standardized schemes for the treatment of antibody-mediated graft rejection have to be defined. We present a heart transplant recipient with sustained antibody-mediated graft rejection who was successfully managed with a combination treatment consisting of 3 cycles of immunoadsorption and a single-dose administration of the anti-CD20 monoclonal antibody rituximab.“
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49 year old man; status after aortic valve replacement; 6 transfusions
HTx 2 years later with PRA 80%
11x IA in 35 days
Serum IgG 14,2 >> 0.7 g/l // Serum IgM 1,7 >> 0,2 g/l
IST: OKT3; CyA; Aza
expired pod 28: sepsis (pseudomonas aeruginosa)
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Case 1:
Retransplantation
- 39 year old female patient with DCM
- First Tx 2003 after 4 weeks of LVAD support (Thoratec)
- GVP detected 4/2008
- HU listing 01/2009 due to progression of GVP in combination with increasing number and complexity of rhythm disorders and beginning deterioration of cardiac function (CI 1.9)
- PRA 100%
(MHC Class I and II positive in ELISA and lymphocyte test)
- Prospective cross-match prepared
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Case 1:
Retransplantation
- 2 organ offers rejected (positive donor X-match)
- further deterioration of clinical situation
- Prospective X-match only possible in Germany not in all ET countries (waiting time longer!!)
- 2 Immunoadsorptions pre-Tx: 21.02. and 01.03.
- intraoperative induction therapy (Thymoglobulin 2,5 mg/kg); Tac/MMF/Cortison as maintenance IST
- 2 Immunoadsorptions post-Tx: on pod 1 and 24
- discharge on pod 28; follow-up 4 weeks after last IA
- present PRA ?%
(MHC Class I and II weak positive in ELISA and lymphocyte test)
- 3rd postop IA next week planned electively
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Case 2:
VAD-use: Total artificial heart (CardioWest)
- 36 year old female patient
- HNOCM
- CardioWest implant in cardiogenic shock 08/2007
- 24.02.2009 HTx
- humoral rejection“: antibody treatment (r-ATG); plasmapheresis; catecholamine dependent, renal failure
- >>> only marginal improvement
- MHC class I and II positive in perioperative X-match:
- 1 course of immunoadsorption
- slow but progressive improvement
- discharge with recovered renal function and myocardial Bx ISHLT grade 0 4 weeks later
- follow up 4 weeks after discharge uneventful
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„immunological“ risk factors
- VAD use
- excessive use of blood and blood components
- post-partum women
- homograft use
- retransplantation or second transplantation
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Summary
- apheresis can stabilize clinical course of patients with heart insufficiency and dilated cardiomyopathy
- removal of autoantibodies is possible
- HLA-antibody removal in sensitized patients makes Tx possible
- further evaluation needed for both indications
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Der Antikörper-Staubsauger
Wer sagt eigentlich, dass bei Herzinsuffizienz nur Pillen und Transplantationschirurgen helfen können? Per Dialyse geht das
Wasser jedenfalls auch raus. Jetzt wollen extrakorporal veranlagte Kardiologen auch noch Antikörper absaugen, um
dem Wasser den Garaus zu machen.
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