Schmidt, H. 1, 5; Reichel, T. ¹; Schaffranke, A. ¹; Voigt, H. 2; Kessner, S. 3; Moritz, S. ⁴; Mittag, J. ¹

1 Klinik für Kardiologie und Diabetologie, Klinikum Magdeburg
2 Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Klinikum Magdeburg
3 Zentralapotheke, Klinikum Magdeburg
4 Klinische Infektiologie, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Universitätsklinikum Halle (Saale)
5 Zentrum für Innere Medizin, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Universitätsklinikum Halle (Saale)


Befund


Ende 2019 begann die weltweite Ausbreitung des respiratorischen Virus SARS-CoV-2, die bis dato in einer in den letzten Jahrzehnten nicht gekannten Pandemie mündete. Die Coronapandemie stellt die Weltgemeinschaft vor eine beispiellose Herausforderung. Die Entwicklung sicherer und wirksamer Impfstoffe gegen COVID-19 ist dabei ein grundlegender Bestandteil der Pandemiebekämpfung. In den vergangenen Monaten kam es zunehmend zu Meldungen von Myokarditiden in zeitlichem Zusammenhang mit einer mRNA-Impfung gegen COVID-19.

In diesem Beitrag wird ein Fall von Myokarditis nach einer Impfung mit dem mRNA-Impfstoff von Pfizer/Biontech (Comirnaty) vorgestellt.


Anamnese


Die Vorstellung eines 33-jährigen Patienten (85 kg, 182 cm, HF 74/min, RR 135/80 mmHg) erfolgte durch den Notarzt nachts ca. 2.00 Uhr aufgrund stärkster Thoraxschmerzen in der „Chest-Pain-Unit“. Der Patient befand sich bei Aufnahme in deutlich reduziertem Allgemeinzustand. Klinisch ergaben sich keine manifesten kardiopulmonalen Dekompensationszeichen. Auskultatorisch konnte ein vesikuläres Atemgeräusch bei seitengleichen Thoraxexkursionen nachgewiesen werden. Die Herzaktion war rhythmisch, die Herztöne waren auskultatorisch nicht auffällig. Ein klinischer Anhalt für eine Thrombose bestand nicht. Der Patient war Raucher (10-15 Zigaretten/Tag). Begleiterkrankungen sowie kardiovaskuläre Risikofaktoren bestanden sonst nicht. Die Familienanamnese hinsichtlich kardialer Vorerkrankungen war leer.

Im EKG zeigten sich ein Indifferenztyp, ein normofrequenter Sinusrhythmus und keine Hinweise auf Erregungsausbreitungs- oder Erregungsrückbildungsstörungen. Laborchemisch ergaben sich deutlich erhöhte Troponin-Werte (Troponin T hs 1,45 µg/l; Normwert < 0,014 µg/l).

Als Differenzialdiagnosen stellte sich für den aufnehmenden Kardiologen eine akute Aortendissektion bzw. ein akutes Koronarsyndrom dar. Im Rahmen einer notfallmäßig durchgeführten thorakalen Computertomographie konnte eine Aortendissektion ausgeschlossen werden. Aufgrund weiter bestehender thorakaler Schmerzen wurde noch eine Notfallkoronarangiographie durchgeführt. Hier wurden Stenosen der epikardialen Gefäße ausgeschlossen, so dass sich der Befund einer MINOCA (Myokardinfarkt ohne koronare Obstruktion) ergab. Die nachfolgend durchgeführte transthorakale Echokardiografie zeigte normal dimensionierte Herzhöhlen bei guter globaler Kontraktilität ohne regionale Wandbewegungsstörungen. Der Klappenapparat erwies sich als morphologisch und funktionell unauffällig.

In Auswertung dieser diagnostischen Befunde rückte eine anamnestische Aussage des Patienten in den Fokus. Dieser hatte angegeben, vor vier Tagen die zweite Vakzinierung mit dem Impfstoff Comirnaty® (BNT162b2, Biontech/Pfizer, Mainz, Deutschland) erhalten zu haben. Acht Stunden nach stattgehabter Impfung habe er unter Schüttelfrost, febrilen Temperaturen und allgemeinem Unwohlsein gelitten. In Selbstmedikation wurde 3 x 1 g Paracetamol per os eingenommen.

Eine aktuelle SARS-CoV-2-Infektion konnte wiederholt mittels Nukleinsäureamplifikationsnachweis ausgeschlossen werden.

Abbildung 1 (links):  Tubo-Inversion-Recovery (TIRM)Ödemnachweis in Vorder- und Lateralwand
Abbildung 1 (links): Tubo-Inversion-Recovery (TIRM)Ödemnachweis in Vorder- und Lateralwand

Diagnostik

Zur Abklärung der MINOCA veranlassten wir die Durchführung einer Kardio-MRT. Hier stellten sich in der Turbo-Inversion Recovery-Magnitude (TIRM-Sequenz) ein fokales myokardiales Ödem in der Lateral- und Vorderwand basal und midventrikulär dar. Des Weiteren konnte ein deutliches intensives „granuläres Late Gadolinium Enhancement“ intramyokardial in der Lateralwand als Hinweis auf eine akute Mykoarditis gezeigt werden (Abbildungen 1 und 2).

Der Fall wurde als potentielle Impfnebenwirkung dem Paul-Ehrlich-Institut gemeldet.

Im weiteren klinischen Verlauf waren die thorakalen Beschwerden unter analgetischer Therapie mit Novaminsulfonsäure 500 mg per os rückläufig und der Patient war nach 24 Stunden beschwerdefrei. Er konnte nach vier Tagen aus dem Krankenhaus entlassen werden. Eine telefonische Nachfrage ergab, dass der Patient zum Zeitpunkt der Manuskripteinreichung beschwerdefrei ist und eine stufenweise Eingliederung in den Arbeitsprozess stattfindet.


Diskussion


(1) In Anbetracht der zeitlichen Korrelation zwischen dem Zeitpunkt der zweiten Impfung und der Entwicklung des beschriebenen myokardialen Krankheitsbildes wird die hier beschriebene akute Myokarditis als mit der Impfung mit Comirnaty® (BNT162b2, Biontech/Pfizer; Mainz, Deutschland) assoziiert angesehen. BNT162b2 ist ein Lipid-Nanopartikel-formulierter, Nucleosid-modifizierter RNA-Impfstoff, der ein präfusionsstabilisiertes, membranverankertes SARS-CoV-2-Spike-Protein in voller Länge codiert. Die nach Translation entstandene korrespondierende Proteinkonformation des SARS-CoV-2-Spike-Proteins kann neutralisierende Antikörperreaktionen induzieren (Lamb YN, 2021).

Nebenwirkungen im kardiovaskulären Bereich auf Impfstoffe werden in der Literatur – wenn auch selten – beschrieben. Obwohl die Kausalität zwischen der Vakzinierung und einer Herzmuskelerkrankung dabei nicht abschließend geklärt werden kann, gibt es Fälle von Myokarditiden im Zusammenhang mit der Verabreichung von Impfstoffen. Analysen aus Daten des Vaccine Safety Surveillance System (VAERS) in den USA von 1990 bis 2018 an 62.0195 Personen haben gezeigt, dass 708 (0,1 %) Personen die klassische Definition einer Myokarditis nach Impfung erfüllen. Ähnlich wie im vorgenannten Fall beschrieben 72 % der Betroffenen den Beginn der Symptome ≤ zwei Wochen post vacciationem (Su et al., 2021). Systemische Ereignisse wurden – korrelierend zum dargestellten Fall – häufiger bei jüngeren Impfstoffempfängern (16 bis 55 Jahre) im Gegensatz zu älteren Impfstoffempfängern (über 55 Jahre) und häufiger nach der zweiten Dosis berichtet.
Studien konnten dabei zeigen, dass unerwünschte Ereignisse nach Vakzinierung, namentlich bei Impfstoffen gegen Pocken (59 %), Haemophilus influenzae Typ b (22 %) und Hepatitis B (18 %) vorwiegend kardiovaskuläre Symptome hervorrufen. Beschrieben wurden akute Koronarsyndrome, ventrikuläre Arrhythmien und Herzstillstand (Polack et al., 2020). Zusammenfassend wird konstatiert, dass die Inzidenz schwerwiegender unerwünschter Ereignisse jedoch selten und in der Impfstoff- und der Placebo-Gruppe ähnlich war (0,6 % bzw. 0,5 %).

Abbildung 2 (rechts): Phasen-sensitiv-Recovery (PSIR) 4-Kammerblick 20 min post injectionem Late Gadolinium Enhancement (Abbildung 2 zeigt nach KM-Gabe den Nachweis eines deutlichen granulären intramyokardialen Late Enhancements in der gesamten Lateralwand und etwas in der Vorderwand des Herzens)
Abbildung 2 (rechts): Phasen-sensitiv-Recovery (PSIR) 4-Kammerblick 20 min post injectionem Late Gadolinium Enhancement (Abbildung 2 zeigt nach KM-Gabe den Nachweis eines deutlichen granulären intramyokardialen Late Enhancements in der gesamten Lateralwand und etwas in der Vorderwand des Herzens)

(2) Ursächliche Mechanismen, die eine myokardiale Impfstoffreaktion hervorrufen, werden in der Literatur kontrovers diskutiert. Verschiedene Autoren erläutern beispielsweise einen möglichen Zusammenhang zwischen einer SARS-CoV-2-Infektion und der Entwicklung von Autoimmunerkrankungen durch eine antigene Kreuzreaktivität bzw. ein molekulares Mimicry zwischen dem SARS-CoV-2-Spike-Protein und menschlichem Gewebe (Liu et al., 2021). Indem BNT162b2 als Nucleosid-modifizierter RNA-Impfstoff ein SARS-CoV-2-Spike-Protein codiert, kann aufgrund der vorgenannten Tatsache eine Impfstoff-assoziierte Autoimmunität aufgrund der Kreuzreaktivität zwischen dem Antigen (SARS-CoV-2-Spike-Protein) und menschlichem Gewebe angenommen werden (Goriely et al., 2007). Es kann postuliert werden, dass Impfreaktionen insbesondere bei durch Autoimmunerkrankungen genetisch prädisponierten Individuen ausgelöst werden könnten (Talotta et al, 2021). Die Reaktogenität des COVID-19-mRNA-Impfstoffs bei Personen, die an immunvermittelten Krankheiten leiden und daher eine vorbestehende Dysregulation der Immunantwort aufweisen, ist aktuell Bestandteil intensiver Forschung.

Im vorgestellten Fall bleibt zu diskutieren, ob in der Eigen- oder Familienanamnese des Patienten Erkrankungen mit autoimmuner Diathese wie Asthma bronchiale, Autoimmunhypothyreose oder eine chronische atrophische Gastritis bestehen. Eine akute Infektion mit SARS-CoV-2 konnte aber mittels Nukleinsäureamplifikationstest ausgeschlossen werden. Weiterhin ließ sich mittels invasiver sowie nichtinvasiver Diagnostik eine akute zu einer Myokarditis führende Herzerkrankung nicht nachweisen. Angesichts der offensichtlichen zeitlichen Assoziation zwischen zweiter Vakzinierung und dem klinischen Bild kann eine akute Myokarditis als Reaktion auf den Impfstoff Comirnaty® (BNT162b2, Biontech/Pfizer, Mainz, Deutschland) durchaus angenommen werden und sollte in die differenzialdiagnostischen Überlegungen, namentlich akutes Koronarsyndrom und Aortendissektion, miteinbezogen werden. Daten in der Literatur verdeutlichen, dass ein akut auftretender Brustschmerz im Zusammenhang mit einer stattgehabten Impfung an eine Myokarditis denken lassen sollte (Taylor et al., 2009).

In Analysen israelischer Wissenschaftler wird ein möglicher Zusammenhang zwischen Herzmuskelentzündungen junger Männer und deren Impfung mit BNT162b2 postuliert. Vor allem bei jungen Männern im Alter von 18 bis 30 Jahren sollen 62 Fälle von Myokarditiden nach Zweitimpfung mit BNT162b2 von Biontech/Pfizer aufgetreten sein. Die wissenschaftliche Aufarbeitung dieser Fälle ist aktuell Bestandteil intensiver Forschung und wird kontrovers diskutiert (Stand vom 12.05.21). Daten des Paul-Ehrlich-Instituts weisen ebenfalls auf einen möglichen Zusammenhang zwischen Vakzinierung und Myokarditis hin. Bis Anfang Mai waren dem Paul-Ehrlich-Institut 16 Fälle von Myokarditis nach der Impfung mit Comirnaty® (BNT162b2, Biontech/Pfizer, Mainz, Deutschland) gemeldet worden (Sicherheitsbericht des Paul-Ehrlich-Instituts vom 07.05.21).

Zusammenfassend sollte aus unserer Sicht eine akute Myokarditis bei jungen Patienten als Differenzialdiagnose des akuten Thoraxschmerzes in der Notaufnahme in Betracht gezogen werden. Eine Myokarditis kann dabei eine seltene aber potenziell wichtige Nebenwirkung nach stattgehabter Impfung darstellen. Dennoch bleibt die endgültige Diagnose einer akuten Myokarditis im Zusammenhang mit einer Vakzinierung aufgrund des heterogenen Symptomprofils und der geringen Datenlage abschließend schwierig zu etablieren. Diesem Problem widmet sich die aktuelle wissenschaftliche Diskussion (Mele et al., 2021).

 

Literaturverzeichnis

  • Goriely S., Goldman M. From tolerance to autoimmunity: is there a risk in early life vaccination? J Comp Pathol. 2007;137:S57-S61.
  • Lamb Y.N. BNT162b2 mRNA COVID-19 Vaccine: First Approval. Drugs. 2021;81(4):495-501.
  • Liu Y., Sawalha A.H., Lu Q. COVID-19 and autoimmune diseases. Curr Opin Rheumatol. 2021;33(2):155-162.
  • Mele D., Flamigni F., Rapezzi C. Myocarditis in COVID-19 patients: current problems. Intern Emerg Med. 2021: https:// doi.org/10.1007/s11739-021-02635-w.
  • Polack F.P., Thomas S.J., Kitchin N. Safety and efficacy of the BNT162b2 mRNA COVID-19 vaccine. N Engl J Med. 2020;383:2603-2615.
  • Sicherheitsbericht des Paul-Ehrlich-Instituts vom 07.05.21: https://www.pei.de/SharedDocs/Downloads/DE/newsroom/dossiers/sicherheitsberichte/sicherheitsbericht-27-12-bis-26-02-21.pdf?__blob=publicationFile&v=9, aufgerufen am 25.05.2021
  • Su J.R., McNeil M.M., Welsh K.J. Myopericarditis after vaccination, vaccine adverse event reporting system (VAERS), 1990-2018. Vaccine. 2021;39:839-845.
  • Talotta R. Do COVID-19 RNA-based vaccines put at risk of immune-mediated diseases? In reply to “Potential antigenic cross-reactivity between SARS-CoV-2 and human tissue with a possible link to an increase in autoimmune diseases”. Clin Immunol. 2021;224:108665
  • Taylor C. L., Eckart R. E. Chest pain, ST elevation, and positive cardiac enzymes in an austere environment: differentiating smallpox vaccination-mediated myocarditis and acute coronary syndrome in Operation Iraqi Freedom. J Emerg Med. 2012;42(3):267-70.

Korrespondenzanschrift:
apl. Prof. Dr. med. habil. Hendrik Schmidt
Chefarzt
Klinik für Kardiologie und Diabetologie
Klinikum Magdeburg gGmbH
Birkenalle 34
39130 Magdeburg
Tel.: 0391/7915301
E-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Fotos: Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Klinikum Magdeburg GmbH