Kardio- und renovaskuläre Auswirkungen von isometrischem Training beim gesunden Menschen, gemessen durch PET/CT und MRT

Die Messung der Gewebeperfusion mittels PET/CT unter Verwendung von 15-sauerstoffmarkiertem Wasser wird routinemäßig als nicht-invasives Instrument zur Untersuchung der zerebralen und myokardialen Perfusion eingesetzt. Bei einer 100-prozentigen Gewebeextraktion ist mit 15 Sauerstoff markiertes Wasser der Goldstandard.

Ziel der vorliegenden Studie ist die Validierung von Nierenperfusionsmessungen mit PET/CT unter Verwendung von 15-sauerstoffmarkiertem Wasser als Tracer im Vergleich zur validierten multiparametrischen MRT-Technik.

Sobald die bildgebende Technik validiert ist, wird sie bei der Untersuchung von Gefäßschäden in den Nieren, die durch verschiedene Nierenerkrankungen verursacht werden, von Nutzen sein.

Hierbei handelt es sich um eine randomisierte Crossover-Studie, bei der jeder Teilnehmer an einem Studientag teilnimmt.

Zehn gesunde männliche Teilnehmer in der Altersgruppe 20–60 Jahre werden gescreent und randomisiert und es wird erwartet, dass sie die vorliegende Studie abschließen. Die Einverständniserklärung wird vor dem Screening-Termin eingeholt.

Alle Teilnehmer nehmen vor dem Experiment 4 Tage lang eine kontrollierte Diät mit fester Salzaufnahme zu sich, die einer täglichen Aufnahme von 50–70 mmol + 2 mmol/kg Natrium entspricht. Am vierten Tag wird eine 24-Stunden-Urinsammlung durchgeführt. Während des gesamten Zeitraums von 4 Tagen erfolgt die Wasseraufnahme nach Belieben und körperliche Aktivität ist nicht gestattet.

Jeder Teilnehmer wird sich im Abstand von etwa 1,5 Stunden sowohl einer PET/CT als auch einer MRT unterziehen.

Der gesamte Nierenblutfluss und die regionale Nierenperfusion werden insgesamt fünfmal wiederholt sowohl mit PET/CT als auch mit MRT gemessen. Die renale Oxygenierung und Sauerstoffextraktion werden ebenfalls fünfmal wiederholt mittels MRT gemessen. Die 5 Messungen bestehen aus 2 zu Beginn (Ruhe), 2 während der isometrischen Übung (Handgriff) und 1 während der Erholung (Ruhe).

Isometrisches Muskeltraining wird durch Drücken eines Handgriffs durchgeführt, der an einen Dynamometer gekoppelt ist. Dadurch erhöht sich die sympathische Nervenaktivität, was zu einer präglomerulären Vasokonstriktion führt.