Die EMPA-Reg-Outcome-Studie erreichte unter Gabe des SGLT2-Inhibitors Empagliflozin eine Reduktion von Herzinsuffizienz-assoziierter Hospitalisierung, Tod
kardiovaskulärer Ursache sowie Tod jeglicher Ursache in Patienten mit Diabetes mellitus. Erste Ergebnisse der EMPRISE-Studie konnten dies im Alltag der klinischen
Routine reproduzieren. Die beobachteten Effekte sind dabei nicht hinreichend mit der bekannten diuretischen Wirkung sowie den Glukose-senkenden Eigenschaften der
SGLT2-Inhibitoren zu erklären.
Die vorliegende Arbeit untersuchte deshalb erstmals die direkte Wirkung von Empagliflozin auf den Natrium- und Kalziumhaushalt in isolierten ventrikulären
Kardiomyozyten von gesunden Wildtypmäusen sowie Wildtypmäusen mit artifizieller chronischer Nachlasterhöhung und humanen ventrikulären Kardiomyozyten der
Herzinsuffizienz mit reduzierter Ejektionsfraktion. Unter anderem zeigte die Exposition mit Empagliflozin in therapeutischer Dosis (1 μmol/L) eine Reduktion der intrazellulären Natriumkonzentration sowie des diastolischen Kalziumgehalts im Wildtyp, unter beta-adrenerger Stimulation vermochte es zudem, die Frequenz der proarrhythmogenen diastolischen Kalziumfreisetzungen zu reduzieren. Eine Reduktion des Kalziumlecks ließ sich im murinen und humanen Insuffizienzmodell beobachten; zudem zeigte sich in diesen Modellen, wie auch im gesunden murinen
Wildtyp, eine Verbesserung der systolischen Kapazitäten. Aufgrund der positiven Beeinflussung von Kalzium- und Natrium-Homöostase im gesunden murinen Wildtyp
lässt sich zudem eine potenzielle prophylaktische Wirkung durch Empagliflozin diskutieren, die sich durch eine Verbesserung der Endpunkte in Unabhängigkeit vom
Status der kardiovaskulären Ausgangssituation in EMPA-REG-OUTCOME abzeichnete. Zuletzt ergab die mechanistische Untersuchung der Natrium-Kalium-ATPase keine Hinweise auf eine relevante Modulation durch Empagliflozin. Alle
Ergebnisse waren dabei unabhängig von einer diabetischen Grunderkrankung und erst nach einer Exposition mit Empagliflozin über einen Zeitraum von 24 Stunden, in
gleich einer regelmäßigen Einnahme im klinischen Setting, zu beobachten. Insgesamt fügt sich der Beitrag der vorliegenden Arbeit in die wachsende Datenlage eines zellulären Wirkmechanismus von Empagliflozin mit dem Potenzial eines Paradigmenwechsel in der zukünftigen Therapie der Herzinsuffizienz