Einfluss der arteriellen Steifheit und des zentralen Aortenblutdrucks auf die Ergebnisse von Nierentransplantationen

Chronische Nierenerkrankungen (CKD) sind ein erhebliches Problem der öffentlichen Gesundheit in den Vereinigten Staaten, insbesondere in südlichen Bundesstaaten wie Louisiana. Menschen mit chronischer Nierenerkrankung und terminaler Niereninsuffizienz (ESRD) haben im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung eine schlechtere Überlebensrate, was vor allem auf die höhere Prävalenz von Herz-Kreislauf-Erkrankungen in dieser Bevölkerungsgruppe zurückzuführen ist. Fast 50 % der Todesfälle bei CKD-Patienten sind auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen zurückzuführen. Die Prävalenz von Herzrhythmusstörungen, plötzlichem Herztod (SCD), Myokardinfarkt, kongestiver Herzinsuffizienz (CHF), Schlaganfall und peripherer arterieller Verschlusskrankheit ist bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung häufiger.

Der Mechanismus hinter dem erhöhten kardiovaskulären Risiko in dieser Population ist komplex, es gibt jedoch starke Hinweise darauf, dass Veränderungen der Arteriensteifheit eine zentrale Rolle spielen. Es ist bekannt, dass Patienten mit chronischer Nierenerkrankung und terminaler Niereninsuffizienz eine erhöhte Arterien- und Aortensteifheit aufweisen. Die Untersuchung der Aorta und der Conduit-Arterien von Patienten mit chronischer Nierenerkrankung zeigt Merkmale der Arteriosklerose, einer Erkrankung der arteriellen Mittelschicht. Erhöhter Kollagengehalt, Kollagenvernetzung, Elastinverlust sowie Hyperplasie und Hypertrophie der glatten Gefäßmuskelzellen führen zu einer Hypertrophie der Arterienwand, die zusammen mit der medialen Verkalkung eine erhöhte Steifheit fördert. Zu den Ursachen der Arteriosklerose bei chronischer Nierenerkrankung gehören Bluthochdruck aufgrund von Natriumretention, oxidativem Stress, Entzündungen, der Produktion fortgeschrittener Glykationsendprodukte sowie der Aktivierung des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems und des sympathischen Nervensystems. Darüber hinaus weist die arterielle Steifheit eine dynamische funktionelle Komponente auf. Eine endotheliale Dysfunktion, die auf ein hohes Maß an oxidativem Stress und urämischen Toxinen wie asymmetrischem Dimethylarginin zurückzuführen ist, trägt erheblich zu einer erhöhten Arteriensteifheit bei. Eine erhöhte arterielle Steifheit verursacht nachteilige morphologische Veränderungen im linken Ventrikel, von denen angenommen wird, dass sie die Grundlage für CHF, tödliche Arrhythmie, SCD und thromboembolischen Schlaganfall sind.

Die arterielle Steifheit, gemessen anhand der aortalen Pulswellengeschwindigkeit (aPWV) und des Augmentationsindex (AIx), ist ein Ersatzmarker für kardiovaskuläre Organschäden und steht in erheblichem Zusammenhang mit dem zukünftigen Risiko klinischer Ereignisse. Darüber hinaus haben einige Studien gezeigt, dass aPWV ein unabhängiger und aussagekräftiger Prädiktor für die Gesamtmortalität und die kardiovaskuläre Mortalität bei Dialysepatienten ist. Die Reduzierung des aPWV, hauptsächlich durch den Einsatz eines ACE-Hemmers, ist mit einem verbesserten Überleben bei Dialysepatienten verbunden. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Arteriensteifheit nicht nur ein Marker für eine Arterienschädigung ist, sondern ein potenziell reversibler Faktor, der zur Mortalität bei Dialysepatienten beiträgt. Es gibt starke Hinweise im Querschnitt, dass die arterielle Steifheit zunimmt, wenn die glomeruläre Filtrationsrate (GFR) sinkt. In der Allgemeinbevölkerung ist bei behandelten Hypertonikern bereits eine minimal eingeschränkte Nierenfunktion zu Studienbeginn (Serumkreatinin > 90 μmol/l) mit einer erhöhten Aortenversteifungsrate verbunden. Umgekehrt wurde in einer Reihe von Studien auch die arterielle Steifheit als bedeutender Risikofaktor für das Fortschreiten einer CKD nachgewiesen.

Zusätzlich zur arteriellen Steifheit wurde gezeigt, dass ein erhöhter zentraler Aortenblutdruck und zentraler Pulsdruck das Risiko einer Progression von CKD zu terminaler Niereninsuffizienz erhöhen. Bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung korreliert der zentrale Aortenpulsdruck auch positiv und unabhängig mit steigendem Brachialpulsdruck, höherem Alter, weiblichem Geschlecht und dem Vorliegen von Diabetes mellitus. Darüber hinaus ist der zentrale Blutdruck stärker mit der konzentrischen linksventrikulären Hypertrophie und der Halsschlagader-Hypertrophie als auch mit zukünftigen kardiovaskulären Ereignissen verknüpft als der an den Oberarmarterien gemessene Standard-Blutdruck (Arm-Blutdruck).

Eine Nierentransplantation verlängert das Überleben im Vergleich zur Dialyse, Herz-Kreislauf-Erkrankungen bleiben jedoch die häufigste Todesursache nach der Transplantation. Obwohl sich gezeigt hat, dass eine erfolgreiche Nierentransplantation die arterielle Steifheit nach der Transplantation verbessert, wissen wir nicht, inwieweit sich die arterielle Steifheit vor der Transplantation und der zentrale Aorta-Blutdruck sowie deren Verbesserung nach der Transplantation auf die kardiovaskulären und Allotransplantat-Ergebnisse auswirken. Darüber hinaus ist unklar, welche transplantationsbedingten Faktoren mit einer Verbesserung der arteriellen Steifheit und des zentralen Aortenblutdrucks nach der Transplantation verbunden sind.

Die Ziele unserer Studie sind:

1. Um festzustellen, ob der zentrale Blutdruck und die Aortensteifheit vor der Transplantation Auswirkungen auf die kardiovaskulären und Nieren-Allotransplantat-Ergebnisse nach der Transplantation haben.
2. Um festzustellen, ob sich die Veränderungen des zentralen Blutdrucks und der Aortensteifheit nach der Transplantation auf die kardiovaskulären und Nieren-Allotransplantat-Ergebnisse auswirken.
3. Um die Faktoren zu bestimmen, die mit einem verbesserten Blutdruck in der zentralen Aorta und einer arteriellen Steifheit nach der Transplantation verbunden sind.

Klinische Bedeutung der Studie:

Da die arterielle Steifheit nicht nur ein Indikator für eine Arterienschädigung ist, sondern ein potenziell reversibler Faktor, der zur Mortalität beiträgt, kann uns diese Studie wichtige Einblicke in mögliche reversible und irreversible Faktoren liefern, die mit der arteriellen Steifheit und dem Blutdruck in der zentralen Aorta sowie mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden sind Morbidität und Mortalität sowie Ergebnisse von Nierentransplantaten nach der Transplantation.