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15.05.2019 | Herzinsuffizienz | Nachrichten

Herzinsuffizienz

Risikoprädiktion per Maschinenlernen für gezieltere ICD-/CRT-Therapie?

Autor:
Philipp Grätzel

Japanische Wissenschaftler haben ein neues Prädiktionsmodell für lebensbedrohliche Herzrhythmusstörungen und kardialen Tod bei schwerer Herzinsuffizienz entwickelt. Es soll dazu beitragen, kardiale Implantate stärker zu personalisieren und deren Kosteneffizienz zu erhöhen.

Bei der von mehreren europäischen und US-Fachgesellschaften organisierten International Conference on Nuclear Cardiology and Cardiac CT (ICNC) in Lissabon berichtete Prof. Dr. Kenichi Nakajama von der Abteilung für Nuklearmedizin der Universität von Kanazawa, Japan, über eine retrospektive Studie, für die 529 Datensätze von Herzinsuffizienzpatienten mit kardialen ICD-/CRT-Implantaten genutzt wurden, deren Krankheitsverlauf inklusive Arrhythmieereignisse über zwei Jahre detailliert bekannt war. Anhand von acht Parametern wurde ein Maschinenlernalgorithmus trainiert, dessen Aufgabe es war, die Wahrscheinlichkeit schwerer Komplikationen vorherzusagen, darunter plötzliche schwere Arrhythmien und Tod durch Herzinsuffizienz.

Modell berücksichtigt acht Faktoren

Insgesamt gab es im Studienzeitraum von zwei Jahren bei 37 Patienten oder 7 Prozent der Population plötzliche, schwere Arrhythmien. Das trainierte Modell sagte diese Ereignisse mit einer Area-under-the-Curve (AUC) von 0,74 vorher. Wurden auch Todesereignisse durch Herzinsuffizienz als Endpunkt akzeptiert, betrug die AUC 0,87. Für eine erste Studie und ein noch nicht sehr umfangreiches Training des Algorithmus sei dies ein gutes Ergebnis, so die Wissenschaftler. Eine AUC von 1,0 bedeutet, dass jedes Ereignis korrekt vorhergesagt wird. Eine AUC von 0,5 wäre eine reine Zufallsverteilung der Vorhersagen.

Das Ungewöhnliche an dem Modell ist, dass es nicht nur klinische und elektrophysiologische Parameter nutzt, sondern als zentralen Bestandteil einen nuklearmedizinischen Parameter. Konkret flossen acht Faktoren in die Prädiktion ein, nämlich Alter, Geschlecht, NYHA-Klasse, EF, Vorliegen einer ischämischen Herzerkrankung, BNP-Level, geschätzte GFR und die Herz-zu-Mediastinum-Ratio (HMR) in der MIBG-Szintigraphie. MIBG ist ein Noradrenalin-Analogon. Das übliche Einsatzszenario dieses diagnostischen Verfahrens ist die Abklärung der Nebennierenfunktion bei Tumorverdacht sowie bei einigen neurologischen Erkrankungen.

Hilfe bei der Patientenselektion

Ein zuverlässiges Risikomodell für schwere Herzinsuffizienz könnte genutzt werden, um Patienten genauer zu identifizieren, die von ICD-/CRT-Systemen wirklich profitieren. Derzeit erhalten viele Patienten Defibrillatoren, ohne sie je zu benötigen, gleichzeitig sterben immer wieder Patienten, die die ICD-/CRT-Kriterien nicht erfüllen, dennoch am plötzlichen Herztod.

Nakajama betonte, dass es sich um eine erste Pilotstudie handele und dass die Vorhersagekraft des Algorithmus durch weitere Parameter verbessert werden könne. In Deutschland arbeiten einige Arbeitsgruppen an ähnlichen Prädiktionsprojekten, allerdings ohne MIBG-Szintigraphie. Das Verfahren ist in Japan deutlich gebräuchlicher als in den USA und Europa. In mehreren Studien wurde gezeigt, dass die HMR in der MIBG-Szinti prädiktiv für kardialen Tod bei Herzinsuffizienz ist.

Literatur

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