Pathological cardiac hypertrophy is a leading cause of heart failure, but knowledge of the full repertoire of cardiac cells and their gene expression profiles in the human hypertrophic heart is missing. Here, by using large-scale single-nucleus transcriptomics, we present the transcriptional response of human cardiomyocytes to pressure overload caused by aortic valve stenosis and describe major alterations in cardiac cellular crosstalk. Hypertrophied cardiomyocytes had reduced input from endothelial cells and fibroblasts. Genes encoding Eph receptor tyrosine kinases, particularly EPHB1, were significantly downregulated in cardiomyocytes of the hypertrophied heart. Consequently, EPHB1 activation by its ligand ephrin (EFN)B2, which is mainly expressed by endothelial cells, was reduced. EFNB2 inhibited cardiomyocyte hypertrophy in vitro, while silencing its expression in endothelial cells induced hypertrophy in co-cultured cardiomyocytes. Our human cell atlas of the hypertrophied heart highlights the importance of intercellular crosstalk in disease pathogenesis and provides a valuable resource.

Complex-protein-free botulinum neurotoxin type A in both dilutions effectively reduced severity of glabellar lines. There was no statistically significant difference in efficacy between the two dilutions.

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Neue digitale Technologien bieten großes Potenzial, die Gesundheitsversorgung in den kommenden Jahrzehnten grundlegend zu verändern. Die „Digital Health“ umfasst dabei nahezu alle Bereiche im Gesundheitssystem und nimmt – nicht nur wegen der aktuellen COVID-19-Pandemie – erheblich an Bedeutung zu. In Zukunft sollen nicht nur bekannte Prozesse digitalisiert werden, sondern neue digitale Maßnahmen eine Beteiligung des Patienten gezielt fördern und ihn aktiv in Diagnose- sowie Behandlungsprozess einbinden. Der „e-Patient“ erhält damit in Zukunft durch Smart Devices und Direct-to-Consumer-Technologien einen erleichterten Zugang zu seinen eigenen Gesundheitsdaten, die bisher in Datensilos aufbewahrt und nur eingeschränkt an ihn weitergegeben werden. Fortschritte in der Sensortechnologie und bei sog. Wearables ermöglichen nicht nur ein kontinuierliches Monitoring und einen Beitrag zu diesen patientenzentrierten Gesundheitsdaten, sondern ermöglichen neue Diagnoseverfahren und Therapien außerhalb des Krankenhauses. Die Digitalisierung liefert also zahlreiche Ansätze für eine effizientere und kostengünstigere Krankenversorgung und Prävention.

Der Einsatz von digitalen Technologien in der Medizin entwickelt sich weitgehend parallel zur IT-Branche. Heute nutzt jeder Kardiologe/in in Deutschland IT-Systeme, um Termine zu vereinbaren, Patientendaten zu speichern und Arztbriefe zu verfassen. Warum ist es also notwendig, innerhalb der Deutschen Gesellschaft für Kardiologie (DGK) ein eigenes eCardiology-Programm einzuführen? Bisher hat die Digitalisierung ihr Versprechen, den Alltag von Ärzten und Patienten zu erleichtern, in vielerlei Hinsicht nicht erfüllt. Klinische EDV-Lösungen stammen vorwiegend von buchhalterischen Systemen ab und führen nur begrenzt zur Verbesserung der Patientenversorgung. Es konnten sogar negative Auswirkungen auf die Burn-out-Raten und die Arbeitszufriedenheit von medizinischem Personal beobachtet werden. Zusätzlich hat seit Mai 2018 die Einführung der europäischen Datenschutz-Grundverordnung mit ihren Grundsätzen der Zweckbindung und Datenminimierung die Speicherung und Nutzung medizinischer Daten erschwert. Dies hat auch grundlegende Implikationen für die Entwicklungen der künstlichen Intelligenz (KI), die auf der Verfügbarkeit und Qualität von Big Data (= große, komplexe Datenbestände) beruhen und das Gesundheitssystem nachhaltig verändern könnten. Der technologiegetriebene Fortschritt der Medizin endet dabei nicht an der Türschwelle eines Krankenhauses, sondern bewirkt einen maßgeblichen kulturellen Wandel in unserer Gesellschaft. Der Einsatz von sog. „Wearables“, Suchmaschinen im Internet und „Social Media“ ermöglicht den „e-Patienten“ immer öfter, selbst Diagnosen zu stellen und eigenständige Entscheidungen in Bezug auf ihre Gesundheit zu treffen. Ärzte sehen dadurch oftmals gut, aber auch falsch informierte Patienten, die von ihren eigenen Smart Devices zu gesundheitsrelevanten Daten beraten wurden. Die DGK erkennt die enormen Herausforderungen und das Potenzial der digitalen Medizin, die Prognose kardiovaskulärer Erkrankungen zu verbessern. Im Rahmen des eCardiology-Programms hat die Gesellschaft 5 Ausschüsse gegründet, die wichtige Aspekte von Digital Health fördern und vermitteln: transsektorale Zusammenarbeit, Mobile Health, Precision Digital Health, Gesellschaft und Politik sowie Ausbildung und Medien. Wir berichten hier über die Elemente jedes Ausschusses und seiner Arbeitsgruppen.

Cardiac homeostasis relies on the appropriate provision of nutrients and functional specialization of local endothelial cells. Previously we reported in this journal that the endothelial Eph-ephrin signalling, in particular the ligand EphB4, is required for the maintenance of vascular integrity and correct fatty acid transport uptake in the heart via regulating the caveolar trafficking of the fatty acid receptor CD36. In the mouse, endothelial specific loss-of-function of the receptor EphB4, or its ligand ephrin-B2, induces Dilated Cardiomyopathy (DCM) like defects (Luxan et al., 2019). Here, we have identified new rare EPHB4 variants in a cohort of 573 DCM patients. Similar to what we had observed in the EphB4 mutant mice, EPHB4 variants carrying patients show an altered expression pattern of CD36 and CAV1 in the myocardium. Our study confirms a crucial role of the Eph-ephrin signalling pathway, and in particular the receptor EPHB4, in the development of DCM in humans.

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Purpose of Review The introduction of Artificial Intelligence into the healthcare system offers enormous opportunities for biomedical research, the improvement of patient care, and cost reduction in high-end medicine. Digital concepts and workflows are already playing an increasingly important role in cardiology. The fusion of computer science and medicine offers great transformative potential and enables enormous acceleration processes in cardiovascular medicine. Recent Findings As medical data becomes smart, it is also becoming more valuable and vulnerable to malicious actors. In addition, the gap between what is technically possible and what is allowed by privacy legislation is growing. Principles of the General Data Protection Regulation that have been in force since May 2018, such as transparency, purpose limitation, and data minimization, seem to hinder the development and use of Artificial Intelligence. Summary Concepts to secure data integrity and incorporate legal and ethical principles can help to avoid the potential risks of digitization and may result in an European leadership in regard to privacy protection and AI. The following review provides an overview of relevant aspects of Artificial Intelligence and Machine Learning, highlights selected applications in cardiology, and discusses central ethical and legal considerations.