Die Histologie an Endomyokardbiopsien liefert für die Differenzialdiagnostik seltener Herzerkrankungen wie z.B.

• Leukämie DD Myokarditis
• Sarkoidose
• Riesenzellmyokarditis
• Morbus Fabry
• Hämochromatose
• Mitochondriale Kardiomyopathie
• Histiocytoide Kardiomyopathie
• Allergische (eosinophile) Myokarditis
• Non Compaction-Kardiomyopathie oder
• Restriktive Kardiomyopathie/Endokardfibrose

entscheidende Hinweise für die Diagnosestellung. Auch kardiale Funktionsstörungen unbekannter Ursache können eine Indikation für eine Myokardbiopsie sein:

• Kontraktionsstörungen
• Compliance-Störungen
• Herzrhythmusstörungen

1. Myokarditis

Eine akute Myokarditis liegt (per definitionem) vor, wenn Myozytennekrosen mit entzündlichem Abraum gefunden werden.

1a) Untergruppe akute Myokarditis: Akute Myokarditis eines bisher gesunden Herzens

Schmale Myozyten mit normaler Feinstruktur und Kernstruktur und einem schmalen Endokard schließen eine längere Zeit bestehende strukturelle Ventrikeldilatation aus.

Eine Borderline-Myokarditis wird diagnostiziert, wenn bei fehlenden Myozytennekrosen eine Vermehrung lymphomononukleärer Entzündungsinfiltrate beobachtet wird (Lymphozyten und Makrophagen > 14 Zellen/mm²) – nach einem Vorschlag einer ISFC/WHO Task Force 1995.

1b) Untergruppe Borderline-Myokarditis: Akute Myokarditis eines bisher gesunden Herzens

Normale Myozyten und ein schmales Endokard schließen eine längere Zeit bestehende strukturelle Ventrikeldilatation aus.

Bei geringen Myozytenveränderungen und leichter Endokardfibrose ist eine abheilende Myokarditis eines bisher gesunden Herzens mit guter Prognose wahrscheinlicher als der Übergang in eine chronische Myokarditis. 

Aktive Myokarditis bei vorbestehender Herzerkrankung
Wird eine Entzündungsinfiltration >14 Makrophagen/Lymphozyten/mm² im Myokardgewebe mit Myozytenhypertrophie, Kernhyperchromasie und verbreitertem Endokard gefunden, spricht dies für eine schon längere Zeit bestehende Ventrikeldilatation (unabhängig von deren Ursache).

In allen Fällen mit der histologischen Diagnose akute Myokarditis oder Borderline-Myokarditis sowie in allen Fällen der gezielten klinischen Fragestellung nach einer Infektion wird eine Infektionsdiagnostik mittels PCR veranlasst.

Seltene Myokarditiden mit spezifischer Morphologie sind: 
Eosinophile Myokarditis

1c) Häufig im Rahmen allergischer Reaktionen, auch auf Medikamente

Eosinophile Endomyokarditis (häufig bei Churg-Strauss-Syndrom)
Herzbeteiligung bei Vaskulitis
Sarkoidose
Riesenzellmyokarditis 
Toxische Myokarditis

1d) Katecholamine, Interleukin-2, Checkpoint-Inhibitoren

2. Verdacht auf/Ausschluss HCM bei unklarer Klinik (ASH, Hypertrophie, Compliance-Störung, unklare Arrhythmien)

Glykogenosen 
Sphingolipidosen (u. a. Morbus Fabry) 
Desminopathie 
Mitochondriale Kardiomyopathien
Dystrophinopathie
Kollagenosen
Amyloidose

2a) Immunphänotypisierung der Amyloidose: 

ATTR, Serum Amyloid A-Protein (AA), kappa- und lambda-Leichtketten
Unspezifische Myokardfibrose (Spätstadium verschiedener Myokarderkrankungen)
Toxische Kardiomyopathie

2b)  Chronischer Äthylismus, systemische Therapie maligner Tumoren (Anthrazykline, Methotrexat, Bleomycin), Chloroquinderivate, Antiepileptika, Neuroleptika
Primäre Endokardfibrose 

2c)  Primäre Endokardfibrosen kommen vor allem bei Kindern, zum Teil schon bei Neugeborenen vor. Sie lassen sich in der Regel leicht von den durch mechanischen Zug entstandenen Endokardfibrosen bei Ventrikeldilatation abgrenzen
Pericarditis constrictiva

2d)  Normales Endokard und normales subendokardiales Myokard sind bei klinisch unklarer Compliance-Störung möglicherweise Folge einer Pericarditis constrictiva.
Histologischer Verdacht auf HCM (per exclusionem)

2e)  Nach Ausschluss von 2a), 2b) und 2c) spricht eine Diskrepanz des Hypertrophiegrads der Myozyten und der klinisch bestimmten Muskelmasse in vielen Fällen für eine hypertrophe Kardiomyopathie, wenn histologisch schmale, gelegentlich doppelkernige Myozyten mit normalen Zellkernen mit oder ohne Texturstörung der Myozyten oder der Myofibrillen gefunden werden.  Ein hoher histologischer Hypertrophiegrad schließt eine HCM aber sicher aus. 
Unklare Arrhythmien (nach Ausschluss o.g. Diagnosen)

Eine normale Histologie des Myokards und des Endokards weist differenzialdiagnostisch auf die Möglichkeit einer genetischen Ionenkanalerkrankung hin.

3. Heterogene und herdförmige Herzerkrankungen 

• Non Compaction-Kardiomyopathie
• Histiocytoide Kardiomyopathie
• Leukämien
• Primäre Herztumoren
• Kardiale Metastasen

3a) Bei Herztumoren erfolgt die Immunphänotypisierung und Molekularbiologie entsprechend den Vorgaben der individualisierten Krebstherapie

Methodik

Standardfärbungen: HE, PAS, Giemsa, Siriusrot, Eisen, Kongorot

Erläuterungen zu den Färbungen: Die Giemsafärbung färbt eosinophile Granulozyten und Plasmazellen besonders gut an, Siriusrot färbt Kollagen Typ III und Kollagen Typ I an und Kongorot Amyloideinlagerungen. 

Immunhistochemische Färbungen: CD3, CD20, CD68, HLA-DR, Calponin

Erläuterung: CD3 färbt T-Lymphozyten, CD20 B-Lymphozyten, CD68 Makrophagen, HLA-DR Zellen mit Expression von MHC Klasse II-Molekülen und Calponin glatte Muskelzellen und Myofibroblasten.

Bei speziellen Fragestellungen werden auch CD4, CD8, CD34, Dystrophin und Desmin und bei Herztumoren ggf. die üblichen Tumormarker zur Immunphänotypisierung des Tumors verwendet. 

Morphometrie: Bei jeder Biopsie werden zur Objektivierung des Hypertrophiegrads der Myozyten 10-20 Myozytendurchmesser in Kernhöhe (möglichst Querschnitte oder Schrägschnitte) mit einem Meßokular bei 400facher Vergrößerung gemessen.

Material
Alle Endomyokardbiopsien sollen vom Einsender primär in RNAlater fixiert werden. Die Proben werden nach Eingang von uns zerteilt und die eine Hälfte für die Histopathologie und die andere Hälfte für die Erregerdiagnostik weiterverarbeitet. Wir präferieren die primäre RNAlater Fixation aller Biopsieproben und ziehen sie der getrennten Einsendung von Endomyokardbiopsien in Formalin für die Histologie und in RNAlater für die Molekularbiologie vor. 
Dadurch wird der beträchtliche Sampling-Fehler, welcher resultiert aus der differenten Lokalisation der Biopsien für die Histologie und die Molekularbiologie nahezu vollständig ausgeschaltet. 

Die primäre RNAlater Fixation des Herzgewebes bewirkt keine Reduktion der Qualität der Histologie und Immunhistochemie, und sogar die Einbettung der Proben für die Elektronenmikroskopie in Kunststoff ist ohne Qualitätsverlust möglich.
 

Durch den Einsatz hochsensitiver PCR-Verfahren gelingt der molekularen Mikrobiologie und Virologie der Nachweis von Erreger-DNA oder -RNA selbst in kleinsten Gewebeproben wie z.B. Herzbiopsien:

• Borrelien DNA
• Adenovirus DNA
• Enterovirus RNA
• Influenzavirus Typ A-RNA
• Influenzavirus Typ B-RNA
• Parvovirus B 19 DNA
   

Zahlreiche systemische Erkrankungen gehen mit einer Beteiligung des Herzmuskelgewebes einher und können differenzialdiagnostisch durch den kombinierten Einsatz von Histopathologie und Klinischer Chemie abgeklärt werden.

• Löfflersche Endomyokarditis
• Systemische Vaskulitis
• Kollagenosen
• Rheumatoide Arthritis
• Rheumatismus verus
   

Einige Medikamente mit geringer therapeutischer Breite können kardiotoxisch wirken, wenn es zur Überdosierung oder Akkumulation von Wirkstoffen kommt wie z.B.

• Chemotherapeutika (z.B. Irinotecan, 5-Fluroruracil, Paclitaxel)
• Antiepileptika, Neuroleptika (z.B. Aripiprazol, Clozapin, Diazepam)
• Katecholamine

Toxische Medikamentenspiegel können nicht nur bei eingeschränkter Leber- oder Nierenfunktion auftreten, sondern auch bei genetisch bedingten Störungen des Phase I- und II-Metabolismus (Enzyme der Cytochrom p450-Familie bzw. Transferasen, Reduktasen):

• Phase I, z.B. DPD, CYP450-Enzyme (CYP2D6, CYP1A2, CYP2C19, CYP2C8)
• Phase II, z.B. UGT1A1, COMT

Weitere Informationen finden Sie im Bereich Pharmakogenetik.

Die Klinische Chemie bietet mehrere Möglichkeiten, die Herzfunktion (z.B. bei V. a. Herzinsuffizienz) und die Integrität des Herzmuskels (z.B. bei V.a. auf Myokarditis oder Herzinfarkt) zu überwachen:

• NT-proBNP
• hs-CRP
• Myoglobin
• CK, CK-MB
• Tropononin I und T

Herzerkrankungen können auch familiär gehäuft auftreten und einen genetischen Hintergrund haben, der durch eine Multi-Gen-Panel-Sequenzierung (MGPS) abgeklärt werden kann (siehe Arrhythmogene Herzerkrankungen).
Zu den wichtigsten Indikationen einer genetischen Untersuchung zählen:
    -    HCM (Hypertrophe Kardiomyopathie)
    -    DCM (Dilatative Kardiomyopathie)
    -    ARVC (Arrhythmogene rechtsventrikuläre Kardiomyopathie)
    -    ATTR-Amyloidose
    -    Sphingolipidosen (M. Fabry), Glykogenosen
    -    Lamin A/C-Mutation
    -    Desminopathien, Mitochondriopathien