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So finden Sie uns!

Das Westdeutsche Herz- und Gefäßzentrum Essen mit der Klinik für Kardiologie und Angiologie befindet sich auf dem Gelände des Universitätsklinikums Essen. Sollten Sie die Routenplanung selbst vornehmen wollen, dann schauen Sie unsere Wegbeschreibung oder benutzen Sie bitte folgende Postadresse:

Hufelandstr. 55 | 45122 Essen

Bleiben sie mit uns in Kontakt

Fax: +49 (201) 723 - 5480
Lageplan des Klinikums

Standort

AG „Klinische und Experimentelle Rhythmologie“

Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich vor allem mit der Pathophysiologie, also die Krankheitsentstehung, von Herzrhythmusstörungen sowohl auf molekularer als auch auf klinischer Ebene. In enger Zusammenarbeit mit nationalen und internationalen Zentren verfolgen wir dabei die Evaluation neuer Therapieansätzen in Form von translationalen Ansätze oder klinischen Studien.

Leiter (Principle investigator):
Univ.-Prof. Dr. med. Reza Wakili

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Experimentelle und translationale Elektrophysiologie

Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Erforschung. der molekularen Mechanismen von Vorhofflimmern und Arrhythmien. Hier untersuchen wir verschiedene Veränderungen auf zellulärer Ebene, welche die Kalziumhomöostase (Abb. 1) und micro-RNAs (Abb. 2) betreffen. Ziel ist es die pathophysiologischen Mechanismen zu entschlüsseln, um einerseits neue Therapieansätze zu generieren und andererseits ggf. Surrogatmarker zu Therapiestratifizierung in die Klinik zu bringen (z.B. micro-RNAs als Plasma-Biomarker bei Vorhofflimmern).

Projekte

Förderung: EU Projekt „CATCH-ME“:

  • European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 633193″ [CATCH ME]: Forschungskonsortium CATCH ME („Characterizing Atrial fibrillation by Translating its Causes into Health Modifiers in the Elderly“). Weitere Informationen unter: www.catchme.info.

Leiter (Principle investigator)

Univ.- Prof. Dr. med. Reza Wakili
Univ.- Prof. Dr. med. Reza Wakili
Abb. 1: Pro-arrhythmogenen Vorhofflimmern-(AF)-begünstigenden Veränderungen der atrialen Kalziumhomöostase bei Herzinsuffizienz (CHF) (modifiziert nach Yeh*, Wakili* et al. Circulation Arrhythmia Electrophysiol. 2008)
Abb. 1: Pro-arrhythmogenen Vorhofflimmern-(AF)-begünstigenden Veränderungen der atrialen Kalziumhomöostase bei Herzinsuffizienz (CHF) (modifiziert nach Yeh*, Wakili* et al. Circulation Arrhythmia Electrophysiol. 2008)
Abb. 2: Potentielle Rolle der microRNA bei atrialem Remodeling und als möglicher Biomarker bei Vorhofflimmern (modifiziert nach Wakili R. et al., Molecular mechanisms of atrial Fibrillation. Potential role of microRNAs as new therapeutic targets and potential biomarkers. Herz. 2012 Mar;37(2):166-71)
Abb. 2: Potentielle Rolle der microRNA bei atrialem Remodeling und als möglicher Biomarker bei Vorhofflimmern (modifiziert nach Wakili R. et al., Molecular mechanisms of atrial Fibrillation. Potential role of microRNAs as new therapeutic targets and potential biomarkers. Herz. 2012 Mar;37(2):166-71)

Unser Team

Ausgewählte Publikationen

  • Wakili R, Voigt N, Kääb S, Dobrev D, Nattel S. Recent Advances in the Molecular Pathophysiology of Atrial Fibrillation. J Clin Invest. 2011 Aug 1;121(8):2955-68.
  • Fabritz L, Guasch E, Antoniades C, Bardinet I, Benninger G, Betts TR, Brand E, Breithardt G, Bucklar-Suchankova G, Camm AJ, Cartlidge D, Casadei B, Chua WW, Crijns HJ, Deeks J, Hatem S, Hidden-Lucet F, Kääb S, Maniadakis N, Martin S, Mont L, Reinecke H, Sinner MF, Schotten U, Southwood T, Stoll M, Vardas P, Wakili R, West A, Ziegler A, Kirchhof P. Expert consensus document: Defining the major health modifiers causing atrial fibrillation: a roadmap to underpin personalized prevention and treatment. Nat Rev Cardiol. 2015 Dec 24. doi: 10.1038/nrcardio.2015.194.
  • Yeh Y-H*, Wakili R*, Qi X, Chartier D, Boknik P, Kääb S, Ravens U, Coutu P, Dobrev D, Nattel S (2007): Calcium Handling Abnormalities Underlying Atrial Arrhythmogenesis and Contractile Dysfunction in Dogs with Congestive Heart Failure. (*contributed equally to this work). Circulation AE 2008; 93-102
  • Wakili R , Yeh YH, Yan Qi X, Greiser M, Chartier D, Nishida K, Maguy A, Villeneuve LR, Boknik P, Voigt N, Krysiak J, Kääb S, Ravens U, Linke WA, Stienen GJ, Shi Y, Tardif JC, Schotten U, Dobrev D, Nattel S. Multiple potential molecular contributors to atrial hypocontractility caused by atrial tachycardia remodeling in dogs. Circulation AE 2010;3:530-541.
  • Dawson K*, Wakili R*, Ordog B*, Clauss S, Qi XY, Cardin S, Sinner M, Kääb S, Nattel S. MicroRNA29: A Mechanistic Contributor and Potential Biomarker in Atrial Fibrillation. (*contributed equally to this work). Circulation. 2013 Apr 9;127(14):1466-75.
  • Glinge C, Clauss S, Boddum K, Jabbari R, Jabbari J, Risgaard B, Wakili R* et al.. Stability of Circulating Blood-Based MicroRNAs – Pre-Analytic Methodological Considerations. PLoS ONE. 2017;12 (2):e0167969. doi: 10.1371/journal.pone.0167969. (*co-senior author)
  • Lackermair K, Clauss S, Voigt T, Klier I, Summo C, Hildebrand B, Wakili R* et al.. Alteration of Endothelin 1, MCP-1 and Chromogranin A in patients with atrial fibrillation undergoing pulmonary vein isolation. PLoS ONE. 2017;12 (9):e0184337. doi: 10.1371/journal.pone.0184337. (*co-senior author)
  • Clauss S, Wakili, R*, Hildebrand B, Kääb S, Hoster E, Klier I et al.. MicroRNAs as Biomarkers for Acute Atrial Remodeling in Marathon Runners (The miRathon Study–A Sub-Study of the Munich Marathon Study). PLoS ONE. 2016;11 (2):e0148599. doi: 10.1371/journal.pone.0148599. (*contributed equally to this work).
  • Weckbach LT, Grabmaier U, Clauss S, Wakili R. MicroRNAs as a diagnostic tool for heart failure and atrial fibrillation. Curr Opin Pharmacol. 2016;27 :24-30. doi: 10.1016/j.coph.2016.01.001. Clauss S, Sinner MF, Kääb S, Wakili R. The Role of MicroRNAs in Antiarrhythmic Therapy for Atrial Fibrillation. Arrhythm Electrophysiol Rev. 2015;4 (3):146-55. doi: 10.15420/aer.2015.4.3.146.
Kardiale Bildgebung in der Elektrophysiologie

Einer unserer Schwerpunkte ist die Untersuchung von Vorhofflimmern, die häufigste Herzrhythmusstörung. Beispielsweise kann durch das sogenannte Gadolinium-Late-Enhancement-MRT die strukturellen Charakteristika des Vorhofs visualisiert werden. Ziel unseres Projektes ist es die Erfolgsaussichten einer Vorhofflimmer-Ablation zu verbessern.
Ein weiterer Fokus unserer Forschung liegt auf angeborene und erworbene Arrhythmiesyndrome, die zum erhöhten Risiko für maligne Herzrhythmusstörungen führen können. In Deutschland gibt es jährlich ca. 100.000 plötzliche Herztodesfälle, wovon ca. 1/5 ohne erkennbare Ursache auftreten. Umso wichtiger ist es betroffene Menschen frühestmöglich zu identifizieren und adäquat vor fatalen Herzrhythmusstörungen zu schützen. Nach aktuellem Forschungsstand spielt das autonome Nervensystem bei vielen Arrhythmiesyndromen – wie beispielsweise beim Brugada-Syndrom – eine wichtige Rolle. Die MIBG-SPECT (Metaiodbenzylguanidin-Szintigrafie), ein Verfahren der Nuklearmedizin, ermöglicht die Visualisierung des autonomen Nervensystems im Herzen.

Dr. med. Johannes Siebermair, MHBA
Dr. med. Johannes Siebermair, MHBA

Darüber hinaus evaluieren wir die Möglichkeit nuklearmedizinische Bildgebung in die Therapieentscheidung und -planung bei Patienten mit ventrikulären Tachykardien einzubinden. Unter anderem untersuchen wir auch hier neben Störungen im Stoffwechsel die autonome Innervation des Herzens mit dem Ziel die kritische Region, welche für die Rhythmusstörungen verantwortlich ist zu charakterisieren und lokalisieren. Diese Bildinformation wird dann im Rahmen der Ablationstherapie in das Livebild im Herzkatheterlabor integriert (siehe Abb. 3).

Abb. 3. D-SPECT Bildgebung (dual tracer) bei Kardiomyopathien und Integration der Information in das 3D-Mapping bei Ablation. CARTO-3-geführte Ablation mit Integration der nuklearmedizinischen Bildinformation in das 3D-Mapping Bild (linkes Bild).
Abb. 3. D-SPECT Bildgebung (dual tracer) bei Kardiomyopathien und Integration der Information in das 3D-Mapping bei Ablation. CARTO-3-geführte Ablation mit Integration der nuklearmedizinischen Bildinformation in das 3D-Mapping Bild (linkes Bild).
Rolle der atrialen Fibrose für Vorhofflimmern und Therapiestrategien mittels Ablation angepasst an das Fibrose -Substrat sowie Bildgebung mittels GLE-MRT (PIs: Wakili, Siebermair):
DFG Projekt (PI Wakili):

„Verbindung atrialer Erregungsmuster mit Substrat-basierten Charakteristika von Elektrogrammen zur Entwicklung individualisierter Ablationsstrategien für Vorhofflimmern“;
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Projektnummer 394433254 (Fördervolumen insgesamt 600.000 EUR)

Aktive Teilnahme an der klinischen Internationalen Multi-Center Studie:

„Verbindung atrialer Erregungsmuster mit Substrat-basierten Charakteristika von Elektrogrammen zur Entwicklung individualisierter Ablationsstrategien für Vorhofflimmern“;
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Projektnummer 394433254 (Fördervolumen insgesamt 600.000 EUR)

Auszug aus der DECAAF-I-Trial (Marrouche N. et al. JAMA 2014): Risikostratifizierung anhand von Fibrose Surrogat dargestellt mittels atrialem GLE-MRT.
Auszug aus der DECAAF-I-Trial (Marrouche N. et al. JAMA 2014): Risikostratifizierung anhand von Fibrose Surrogat dargestellt mittels atrialem GLE-MRT.
Klinische Studien
Antikoagulation bei Vorhofflimmern und akutem Koronarsyndrom:

APPROACH-ACS-AF Trial (eine DZHK Leitlinien-relevante Studie)

ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02789917 / https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02789917

IIT Studie (PI: Reza Wakili, Co-PI: Steffen Massberg)

Förderung: ~1.3 Mio EUR (BMBF/DZHK: 883.000 EUR; Bristol-Myers-Squibb/Pfizer: 500.000 EUR)

In der APPROACH-ACS-AF-Studie sollen zwei Therapien vergleichen bei Patienten mit Vorhofflimmern, die zusätzlich einen Herzinfarkt erlitten haben. Es soll ermittelt werden, welches Therapieregime zu weniger Blutungen führt.
In der APPROACH-ACS-AF-Studie sollen zwei Therapien vergleichen bei Patienten mit Vorhofflimmern, die zusätzlich einen Herzinfarkt erlitten haben. Es soll ermittelt werden, welches Therapieregime zu weniger Blutungen führt.

Patienten mit Vorhofflimmern haben ein erhöhtes Risiko für Schlaganfall oder Embolien und benötigen deshalb auf Dauer Medikamente, welche die Blutgerinnung hemmen, sogenannte orale Antikoagulantien aus der Gruppe der Vitamin-K-Antagonisten. Erleiden solche Patienten einen Herzinfarkt, also einen plötzlichen Verschluss oder eine starke Verengung eines Herzkranzgefäßes, wird eine Herzkatheter-Untersuchung durchgeführt und das Gefäß mit einem Ballon oder einem Stent geweitet. Damit sich keine Blutgerinnsel an dem Stent anlagern, benötigen diese Patienten danach für mehrere Monate eine andere Klasse von gerinnungshemmenden Medikamenten, die sogenannten Plättchenhemmer.

Beide Medikamentenklassen für sich gehen schon mit einem erhöhten Blutungsrisiko einher. Die Leitlinien empfehlen nun als Standardtherapie für Patienten mit Vorhofflimmern und Stent-Implantation eine Dreifach-Medikation (Triple Therapie) bestehend aus Aspirin, Clopidogrel (Plättchenhemmer) und einem oralen Antikoagulans für mehrere Monate. Diese Therapie erhöht jedoch das Blutungsrisiko noch weiter.

Daten aus einer Vorstudie haben gezeigt, dass das Weglassen von Aspirin das Risiko von Blutungen verringert, ohne das Auftreten von erneuten Blutgerinnseln im Kreislaufsystem zu erhöhen. Darüber hinaus zeigen die kürzlich eingeführten „Neuen oralen Antikoagulantien“ (NOAKs) im Vergleich zu den klassischen Vitamin-K-Antagonisten weniger Blutungsereignisse bei Patienten mit Vorhofflimmern.

Es wird postuliert, dass eine Zweifachtherapie, bestehend aus Apixaban (gehört zur Gruppe der NOAKs) und Clopidogrel, im Vergleich zur herkömmlichen Dreifach-Therapie mit Aspirin, Clopidogrel und einem Vitamin-K-Antagonisten signifikant geringere Blutungsraten aufweisen sollte, ohne dass erneut Gefäßverschlüsse innerhalb von 6 Monaten nach der Intervention auftreten.

Interventionelle Elektrophysiologie:

Projekt: „Role of contact force sensing in ablation procedures“

Weiterentwicklungen von Katheter-Technologien haben das Ziele die interventionelle Therapie von Herrhythmusstörungen mittels Ablation einfacher, sicherer und effizienter zu machen. Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich intensiv mit dem Thema der Echtzeit-Anpressdruckmessung (Abb. 4), welche eine Abschätzung des Anpressdrucks mit dem Ablationskatheter am Myokard ermöglicht und damit zu einer Verbesserung der transmuralen Läsionsbildung beitragen soll. Hiermit sollen ineffektive Applikationen vermieden und die gesamte Ablationsprozedur verbessert werden sowohl im Hinblick auf Rezidivfreiheit als auch und Prozedurdauer.

Abb. 4. Anpressdruck-Messung bei CARTO-3®-geführter Ablation. Anpressdruck-Katheter (SmartTouch™, linkes Bild) und quantitative Darstellung der Anpressdrucks/-kraft in "g" (Mitte und rechtes Bild).
Abb. 4. Anpressdruck-Messung bei CARTO-3®-geführter Ablation. Anpressdruck-Katheter (SmartTouch™, linkes Bild) und quantitative Darstellung der Anpressdrucks/-kraft in "g" (Mitte und rechtes Bild).
Ausgewählte Publikationen:
  • Wakili R, Clauss S, Schmidt V, Ulbrich M, Hahnefeld A, Schüssler F, Siebermair J, Kääb S, Estner HL. Impact of real-time contact force and impedance measurement in pulmonary vein isolation procedures for treatment of atrial fibrillation. Clin Res Cardiol. 2014 Feb;103(2):97-106. doi: 10.1007/s00392-013-0625-7. Epub 2013 Oct 6. PMID:24096555
  • Stefan Sattler, MD, MSc, Johannes Siebermair, MD, Eva Klocker, No Degree, Lucia Olesch, MD, Samira Saraj, MD, Ina Klier, MD, Christoph Schuhmann, MD, Sebastian Clauss, MD, Moritz F. Sinner, MD, MPH, Stephanie Fichtner, MD, Stefan Kaab, MD, PhD, Heidi L. Estner, MD and Reza Wakili, MD. Use of Contact Force Technology in AF Ablation Procedures Does Not Improve Clinical Outcome Rates – Insights from a 3 Year Single Center Experience. Heart Rhythm 2015; 12 (5S): AB30-04.
  • Klocker, S. Sattler, J. Siebermair, S. Saraj, L. Olesch, S. Fichtner, S. Kääb, H. L. Estner, R. Wakili. Role of adenosine testing for dormant conduction in patients undergoing contact-force guided pulmonary vein isolation. Clin Res Cardiol 104, Suppl 2, Oktober 2015. P437. DOI 10.1007/s00392-015-1200-1
  • S. Sattler, J. Siebermair, E. Klocker, H. Yali, L. Olesch, S. Saraj, I. Klier, C. G. Schuhmann, S. Clauß, M. F. Sinner, S. Fichtner, S. Kääb, H. L. Estner, Wakili. Use of Contact Force for AF Ablation Procedures – Multiple Procedure Analysis. Clin Res Cardiol 105, Suppl 1, March 2016. V488. DOI 10.1007/s00392-016-0967-z
  • Sattler, H. Yali, J. Siebermair, E. Klocker, I. Klier, C. G. Schuhmann, S. Clauß, M. F. Sinner, S. Kääb, S. Fichtner, H. L. Estner, R. Wakili.  Role of Contact Force Sensing Catheters in VT Ablation Procedures. Clin Res Cardiol 105, Suppl 1, March 2016. V185. DOI 10.1007/s00392-016-0967-z
  • Wakili, R, Siebermair, J, Fichtner, S, Sinner, MF, Klocker, E, Olesch, L, Hilberath, JN, Sarai, S, Clauss, S, Sattler, S, Kääb, S, Estner, HL. One-year clinical outcome after ablation with a novel multipolar irrigated ablation catheter for treatment of atrial fibrillation: potential implications for clinical use. 2016 Aug;18(8):1170-8. doi: 10.1093/europace/euv349.
Bisherige oder weiterhin aktive Teilnahme an folgenden Studien:
  • Abgeschlossen: TEMPO (anti-arrhythmic durg therapy)
    ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02104583 https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02104583
    ENSURE (anticoagulation)
    ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02072434 https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02072434
    RE-DUAL (anticoagulation)
    ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02164864 https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02164864
    HARMONY (antiaarrhythmic durg therapy)
    ClinicalTrials.gov Identifier: NCT01522651 https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01522651 
  • Completed: DECAAF-II Trial (GLE-MRT bei persistierendem Vorhofflimmern) ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02529319
    https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02529319
    SMART-MI Trial (Rhythmusmonitoring bei post-Infarkt Patienten)
    ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02594488
    https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02594488
 
Internationale und nationale Kooperationspartner
Universitäre Partner:
  • LMU München (Prof. S. Massberg, Prof. A. Bauer)
  • LMU München (Prof. S. Kääb, PD Dr. M. Sinner)
  • LMU München (Prof. C. Hagl)
  • University of Montreal (Prof. Stanley Nattel)
  • University of Copenhagen (Prof. J. Tfelt-Hansen, Prof. T. Jespersen)
  • Harvard – Massachuttes General Hospital (Prof. Patrick Ellinor)
  • Universität Regensburg (Prof. Lars Maier)
  • Universität Duisburg-Essen Pharmakologie (Prof. D. Dobrev)
  • University of UTAH /CARMA Institute (Prof. Nassir Marrouche)
  • University of Maastricht, Prof U. Schotten
  • University of Birmingham, Prof. P. Kirchhof
  • University of Oxford, Prof. Barbara Casadei
  • University of Barcelona, Prof. Dr. Luis Mont
  • University of Münster/ University of Maastricht, Prof. M. Stoll
Universitäre Partner:
  • Klinikum Karlsruhe (Prof. C. Schmitt, Dr. A. Luik)
  • Karlsruhe Institut of Technology (Prof. O. Doessel)
  • Hospital Pamplona, Spain (Dr. I. Bolao)
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