Microphysiology of the Pericardium: Substrate for Intrapericardial Therapeutics

Abstract

Recent capability to enter the normal effusion-free pericardium has expanded intrapericardial therapy which was formerly restricted to patients with effuse pericardial disease, to intrapericardial treatment of cardiac diseases of all kinds. It is now possible to deposit in the intact pericardium a variety of therapeutic agents targeting the myocardium, valves, conduction system and even the endocardium. In addition to such specific agents, the unique microphysiology of the pericardial mesothelium provides investigators with 2 entirely new applications of intrapericardial therapy: 1. supplementing substances like prostanoids and a variety of immune factors, and 2. stimulating pericardial production of such products of metabolism, e. g., superfusion of the normal pericardium by non-steroidal antiinflammatory agents to stimulate prostanoid production with a variety of effects including possible inhibition of coronary thrombosis. Continuing research and development should determine the precise roles of these new applications in human medicine.

Zusammenfassung

Die intraperikardiale Therapie hat die Möglichkeit eröffnet, sich Zugang ins Perikard zu verschaffen, auch wenn kein Perikarderguss vorliegt. Diese Möglichkeit stand früher nur für Patienten mit Perikarderguss zur Verfügung. Es ist heute möglich, in das intakte Perikard eine Reihe von therapeutischen Substanzen einzubringen, deren Angriffspunkte Myokard, Herzklappen, Reizleitungssystem und sogar das Endokard sein können. Für diese Therapie bietet die Mikrophysiologie des Perikardbeutels, ein einzigartiges, weitgehend abgeschlossenes System, ideale Voraussetzungen. Das Mesothel verfügt über Enzyme und Rezeptoren, zum Beispiel über die Zyklooxigenase, Prostazyklinsynthase und Lipoxigenase, das Endothelin, Sekretionsmechanismen für Komplementfaktoren und Rezeptoren für Fibronolytika.

So ist in Zukunft gut vorstellbar, dass in intaktes oder entzündetes Perikard Substanzen wie Prostanoide und immunologische Faktoren (Zytokine und Antizytokine) eingebracht werden, um Stimulatoren für die Produktion nicht steroidaler antiinflammatorischer Substanzen oder die Prostanoidproduktion zu fördern oder um eine Koronarthrombose zu inhibieren. Dies ist nur ein Ausschnitt möglicher Angriffspunkte zur intraperikardialen Anwendung am Menschen.