2020 August - Michael Leutner

Dr. Michael Leutner

MedUni Wien RESEARCHER OF THE MONTH, August 2020

Die Jury „Researcher of the Month” verleiht die Auszeichnung für diesen Monat Herrn Dr. Michael Leutner aus Anlass der im Top-Journal „Annals of the Rheumatic Diseases“ (IF 14.299) erschienenen Arbeit „Diagnosis of osteoporosis in statin-treated patients is dose-dependent“ [1]. Die multidisziplinäre Studie entstand an der Abteilung für Endokrinologie und Stoffwechsel, Innere Medizin 3 in der Arbeitsgruppe von
Univ.-Prof.in Dr.in Alexandra Kautzky-Willer (Medizinische Universität Wien) in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Assoc. Prof. Dr. Peter Klimek und Univ.-Prof. Dr. Stefan Thurner (Section for Science of Complex Systems, Medizinische Universität Wien).

Statine und Osteoporose

Statine sind die Therapie der ersten Wahl bei Dyslipidämien und zählen zu den weltweit am häufigsten verschriebenen Medikamenten. Statine hemmen die HMG-CoA Reduktase und dadurch die Synthese von Cholesterin. Aufgrund des Zusammenhangs erhöhter LDL-Cholesterin-Konzentrationen mit kardiovaskulären Ereignissen, wurden die LDL-Cholesterin-Zielwerte zuletzt von der europäisch-kardiologischen Gesellschaft bei HochrisikopatientInnen dramatisch gesenkt [2]. Neben den bahnbrechenden Erfolgen von Statinen in der Prävention und Behandlung von kardiovaskulären Ereignissen, wurden zumeist auch positive Effekte auf den Knochenstoffwechsel beschrieben [3-5], die unter anderem auf eine Erhöhung des bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) [6] zurückzuführen sind. Als limitierender Faktor muss bei den bestehenden Studien jedoch die bisher unzureichende Untersuchung des dosis- und wirkungsabhängigen Zusammenhangs von Statinen mit Osteoporose hervorgehoben werden.
Auch Östrogen und Testosteron spielen eine entscheidende Rolle im Knochenstoffwechsel, bei dem sie unter anderem die Knochenresorption reduzieren [7]. Sowohl Östrogen, als auch Testosteron werden aus der Grundsubstanz Cholesterin synthetisiert. Ob sich Hochdosis-Statintherapien über die signifikante Hemmung der Cholesterinsynthese auch auf die Bildung von Sexualhormonen auswirken können und daraus eine Trendumkehr des beschriebenen osteoprotektiven Effekts von Statinen resultieren kann, ist Gegenstand aktueller Forschung.

In der im Oktober 2019 publizierten Studie wurde mittels eines cross-sektionalen Studiendesigns der Zusammenhang von unterschiedlich wirksamen Statinen in verschiedenen Dosierungen mit der Diagnose einer Osteoporose untersucht. Aus den Gesundheitsdaten von mehr als 7,9 Millionen ÖsterreicherInnen konnten dabei jene PatientInnen identifiziert werden, die über mindestens ein Jahr lang regelmäßig Statine eingenommen haben. Daraus sind die tägliche Dosierung von Statinen und die Dosierungsgruppen abgeleitet worden.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass es in den Gruppen mit niedrigen Statin-Dosierungen im Vergleich zu der Kontrollgruppe ohne einer Statintherapie weniger diagnostizierte Osteoporose-Fälle gab, als für diese Bevölkerungsgruppe zu erwarten war. Dabei waren Dosierungen bis 10 mg der Wirkstoffe Lovastatin, Pravastatin, Simvastatin und Rosuvastatin mit einem niedrigeren Risiko einer Osteoporose-Diagnose verbunden. Interessanterweise kam es ab einer Dosierung von 20 mg von Simvastatin, Atorvastatin und Rosuvastatin zu einer Trendumkehr – ab diesen Dosierungen konnte in der Statin-Gruppe eine Überrepräsentation von Osteoporose-Fällen gefunden werden. Im Detail fand sich bei dem häufig verschriebenen Wirkstoff Simvastatin in der Dosierung von 0-10 mg eine Odd's Ratio von 0.70 (95% CI 0.56 bis 0.86, p<0.01). In höheren Dosierungen von 40-60 mg von Simvastatin war mit einer Odd’s Ratio von 1.64 (95% CI: 1.31 bis 2.07, p<0.01) ein gesteigertes Risiko einer diagnostizierten Osteoporose zu beobachten. In der Gruppe jener PatientInnen die eine Therapie mit dem stärker wirksamen Atorvastatin 40-60 mg erhielten, konnte eine OR’s von 2.12 (95% CI 1.47 bis 3.06, p<0.01) und damit ebenso eine Überrepräsentation an Osteoporosefällen nachgewiesen werden. Gestützt wurden die Ergebnisse auch in einer geschlechtsspezifischen Analyse.

Mit dieser Studie konnten Dr. Leutner et al. also erstmalig einen dosisabhängigen Zusammenhang von Statinen mit der Diagnose einer Osteoporose beschreiben.

Wissenschaftliches Umfeld

Dr. Michael Leutner begann seine wissenschaftliche Tätigkeit bereits während seines Medizinstudiums an der Klinischen Abteilung für Endokrinologie und Stoffwechsel, Innere Medizin 3 in der Arbeitsgruppe von Univ.Prof.ⁱⁿ Alexandra Kautzky-Willer. Dabei forschte er an dem Glukose- und Lipidmetabolismus bei schwangeren Frauen mit bariatrischen Operationen und Frauen mit dem Polyzystischen Ovarialsyndrom (PCOS) [8-10]. Im Rahmen seines PhD-Studiums untersuchte er den Zusammenhang von ektopen Lipiden mit dem Glukosemetabolismus bei Hochrisikokollektiven für metabolische Erkrankungen. Ein wesentlicher Fokus seiner wissenschaftlichen Arbeit liegt auch in der Erforschung von geschlechtsspezifischen Unterschieden bei metabolischen Erkrankungen und deren Komorbiditäten [11]. Um sein Wissen im Bereich der geschlechtsspezifischen Medizin zu vertiefen, besuchte er den Universitätslehrgang Gender Medizin an der Medizinischen Universität Wien.

Seine aktuelle Forschungstätigkeit befasst sich vorwiegend mit den Auswirkungen von cholesterinsenkenden Medikamenten auf hormonassoziierte Erkrankungen, wo er sich in Kooperation mit der Arbeitsgruppe von Assoc. Prof. Dr. Peter Klimek und Univ. Prof. Dr. Stefan Thurner (Section for Science of Complex Systems) mit Big Data-Analysen beschäftigt und auch prospektiv in einer klinischen Studie diese Thematik intensiv beforscht.

Dr. Leutner hat im Laufe seiner Forschungstätigkeit Stipendien der Österreichischen Diabetesgesellschaft erhalten und wurde auf der letzten Jahrestagung der Österreichischen Diabetesgesellschaft mit dem ÖDG-Startergrant ausgezeichnet.

Zur Person

Dr. Michael Leutner wurde am 13.12.1988 in Wien geboren. Er studierte von 2008 bis 2014 Humanmedizin an der Medizinischen Universität Wien. Ab 2014 war er in das PhD-Program "Endocrinology and Metabolism" inskribiert und schloss dieses 2018 ab. Dr. Leutner ist als Assistenzarzt an der Abteilung für Endokrinologie und Stoffwechsel der Universitätsklinik für Innere Medizin 3 (Leitung: Univ.Prof.ⁱⁿ Dr.ⁱⁿ Alexandra Kautzky-Willer) tätig, wo er sich zurzeit in Ausbildung zum Facharzt für Innere Medizin befindet. Neben seiner Forschungstätigkeit beteiligt er sich auch intensiv an der Lehre im Rahmen des Humanmedizinstudiums und betreut Diplomarbeiten.

Ausgewählte Literatur

1. Leutner M, Matzhold C, Bellach L, Deischinger C, Harreiter J, Thurner S, Klimek P, Kautzky-Willer A. Diagnosis of osteoporosis in statin-treated patients is dose-dependent. Ann Rheum Dis. 2019 Sep 26. pii: annrheumdis-2019-215714. doi: 10.1136/annrheumdis-2019-215714.
2. Mach F, Baigent C, Catapano AL, Koskinas KC, Casula M, Badimon L, et al. 2019 ESC/EAS Guidelines for the management of dyslipidaemias: lipid modification to reduce cardiovascular risk. Eur Heart J. 2019.
3. Uzzan B, Cohen R, Nicolas P, Cucherat M, Perret GY. Effect of statins on bone mineral density: a meta-analysis of clinical studies. Bone. 2007 Jun;40(6):1581-7.
4. Liu J, Zhu LP, Yang XL, Huang HL, Ye DQ. HMG-CoA reductase inhibitors (statins) and bone mineral density: a meta-analysis. Bone. 2013 May;54(1):151-6. doi: 10.1016/j.bone.2013.01.044.
5. An T, Hao J, Sun S, et al. Efficacy of statins for osteoporosis: a systematic review and meta-analysis. Osteoporos Int 2017;28:47-57.
6. Mundy G, Garrett R, Harris S, Chan J, Chen D, Rossini G, et al. Stimulation of bone formation in vitro and in rodents by statins. Science. 1999;286(5446):1946-9.
7. Riggs BL, Khosla S, Melton LJ. Sex Steroids and the Construction and Conservation of the Adult Skeleton. Endocr Rev. 2002 Jun;23(3):279-302.
8. Leutner M, Klimek P, Göbl C, Bozkurt L, Harreiter J, Husslein P, Eppel W, Baumgartner-Parzer S, Pacini G, Thurner S, Kautzky-Willer A. Glucagon-like peptide 1 (GLP-1) drives postprandial hyperinsulinemic hypoglycemia in pregnant women with a history of Roux-en-Y gastric bypass operation. Metabolism. 2019 Feb;91:10-17.
9. Göbl CS, Bozkurt L, Tura A, Leutner M, Andrei L, Fahr L, Husslein P, Eppel W, Kautzky-Willer A. Assessment of glucose regulation in pregnancy after gastric bypass surgery. Diabetologia. 2017 Dec;60(12):2504-2513.
10.  Göbl CS, Ott J, Bozkurt L, Feichtinger M, Rehmann V, Cserjan A, Heinisch M, Steinbrecher H, JustKukurova I, Tuskova R, Leutner M, et al. To Assess the Association between Glucose Metabolism and Ectopiic Lipid Content in Different Clinical Classifications of PCOS. PLoS One. 2016 Aug 9;11(8):e0160571.
11.  Leutner M, Tscharre M, Farhan S, Taghizadeh Waghefi H, Harreiter J, Vogel B, Tentzeris I, Szekeres T, Fritzer-Szekeres M, Huber K, Kautzky-Willer A. A Sex-Specific Analysis of the Predictive Value of Troponin I and T in Patients With and Without Diabetes Mellitus After Successful Coronary Intervention. Front Endocrinol (Lausanne). 2019 Mar 1;10:105.