Analyse organoprotektiver Effekte der renalen Denervation zur Behandlung therapierefraktärer arterieller Hypertonie
Analysis of organoprotective effects of renal denervation as a treatment of therapy-resistant hypertension
by Martina Rita Monika Bonss
Date of Examination:2019-04-30
Date of issue:2019-04-10
Advisor:PD Dr. Manuel Wallbach
Referee:Prof. Dr. Marco Schroeter
Referee:Prof. Dr. Martin Oppermann
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Name:Dissertation_Martina Bonss_2018_SUB.pdf
Size:1.19Mb
Format:PDF
Abstract
English
Background: The effectivity of renal denervation relating to the reduction of arterial hypertension could be demonstrated in previous studies. The interventional procedure affects the sympathetic overactivity, a crucial point in the regulation of circulation. Therefore further positive cardio-reno-vascular effects can be expected. Aims: Clinical and experimental methods were used to capture signs of reno-vascular damage in patients with therapy-resistant hypertension, and to evaluate effects by renal denervation. Material and methods: Patients (n=12) with proved therapy-resistant hypertension were included in the study after systematic examination of their suitability for renal denervation. Clinical tests and anamnesis were used to estimate the general condition and the overall cardiovascular risk of the patients. The arterial blood pressure was measured in office blood pressure and 24-hour ambulatory blood pressure. Blood and urine samples were used to evaluate, with standardized methods, the renal function and glomerulopathy respectively before and six months after renal denervation. To assess vascular health and the endogenous potential of endothelial regeneration endothelial progenitor cells (EPCs) were examined for quantitiy, proliferation capability and functionality. Results: 12 patients with proved therapy-resistant hypertension could be included in the study. In the 24-hour ambulatory blood pressure measurement we saw a trend to an increase of systolic blood pressure of 8,58 (±14,74) mmHg (p=0,07) and of diastolic blood pressure of 1,58 (±7,56) mmHg (p=0,48). The amount of antihypertensive medication decreased significantly six months after renal denervation from 5,18 (±0,75) to 4,45 (±0,82) (p=0,038). Renal function showed a not significant trend to an increase of eGFR of 5,15 (±14,84) ml/min (p=0,25). Likewise, albuminuria showed a not significant tendency to a reduction of 8,30 (±71,28) mg/l (p=0,59) while the total quantity of protein in the urine stayed almost unchanged. Six months after renal denervation we saw a tendency to an increase of EPCs. Cells with a CD133/Flk-1 marker showed an augmentation of 0,68 (±1,28) % (p=0,25; n=6), equal to CD133/cKit characterized cells which raised by an percentage of 0,9 (±1,29) % (p=0,07; n=6). The proliferation capacity of EPCs was unchanged. The expression of eNOS as a sign of functionality showed no alteration (p=0,81; n=6). Conclusion: Because of the limited number of patients included in the study no significant results could be obtained. Nevertheless we saw some trends which can serve as initial points for further scientific research. Reno-vascular aspects which potentially are associated with renal denervation were illustrated, and clinical and experimental methods for their investigation were highlighted. The design of the study is suitable for further research on organoprotective effects by renal denervation.
Keywords: therapy-resistant hypertension; renal denervation; organoprotective effects; endothelial progenitor cells (EPCs); sympathetic overactivity
German
Hintergrund: Die Effektivität der renalen Denervation bezüglich der arteriellen Blutdrucksenkung konnte bereits in vorherigen Studien demonstriert werden. Da die Intervention an der sympathischen Überaktivität, einem entscheidenden Punkt der Kreislaufregulation, ansetzt, sind weitere positive kardio-reno-vaskuläre Effekte zu erwarten. Zielsetzung: Mittels klinischer und experimenteller Methoden sollen Marker reno-vaskulärer Schädigung bei Patienten mit therapierefraktärer arterieller Hypertonie erfasst werden sowie deren Beeinflussung durch eine renale Denervation untersucht werden. Material und Methoden: Ein Patientenkollektiv (n=12) mit nachgewiesener therapieresistenter Hypertonie wurde nach gründlicher Prüfung der Eignung zur renalen Denervation in die Studie eingeschlossen. Klinische Untersuchungen und Anamnese dienten der Einschätzung des Allgemeinzustandes der Patienten sowie der Ermittlung des allgemeinen kardiovaskulären Risikos. Zusätzlich wurde der arterielle Blutdruck in klinischen Einzelmessungen sowie in der 24-h-Langzeitmessung ermittelt. Laborchemische Parameter aus Blut- und Urinproben wurden zur Beurteilung der Nierenfunktion sowie einer glomerulären Schrankenstörung jeweils vor und sechs Monate nach renaler Denervation mit standardisierten Methoden erhoben. Zur Beurteilung des Gefäßstatus sowie des endogenen Regenerationspotentials erfolgte die Untersuchung endothelialer Progenitorzellen (EPCs) auf deren Quantität, Proliferationsfähigkeit sowie Funktionalität. Ergebnisse: Ein Patientenkollektiv von 12 Patienten mit nachgewiesener therapieresistenter Hypertonie konnte in die vorliegende Studie eingeschlossen werden. In der ambulanten 24-h-Langzeitblutdruckmessung war ein Trend zum Anstieg des systolischen Blutdrucks um 8,58 (±14,74) mmHg (p=0,07) sowie des diastolischen Blutdrucks um 1,58 (±7,56) mmHg (p=0,48) verzeichnet worden. Die Anzahl antihypertensiver Medikamente hatte sich sechs Monate nach renaler Denervation im Mittel von 5,18 (±0,75) auf 4,45 (±0,82) reduziert (p=0,038). Die Nierenfunktion zeigte einen nicht signifikanten Trend zur Steigerung der eGFR um 5,15 (±14,84) ml/min (p=0,25). Ebenso wie sich bei der Untersuchung einer Albuminurie eine nicht signifikante Tendenz zur Verringerung um -8,30 (±71,28) mg/l (p=0,59) zeigte, bei sonst nahezu unveränderter Gesamtmenge des Proteins im Urin. Sechs Monate nach renaler Denervation konnte eine tendenzielle Zunahme von EPCs verzeichnet werden. Bei CD133/Flk-1-markierten Zellen um 0,68 (±1,28) % (p=0,25; n=6), bei CD133/cKit-markierten Zellen um 0,9 (±1,29) % (p=0,07; n=6). Die Proliferationsfähigkeit der EPCs zeigte sich unverändert. Die eNOS-Expression als Marker der Funktionalität der EPCs ergab keine Änderung (p=0,81; n=6). Schlussfolgerung: Aufgrund der limitierten Anzahl an Studienteilnehmern konnten keine signifikanten Ergebnisse erzielt werden. Es ergaben sich jedoch einige Entwicklungen, welche als Ausgangspunkte für weitere wissenschaftliche Forschung dienen können. Zudem werden reno-vaskuläre Aspekte, welche möglichweise in Zusammenhang mit der renalen Denervation stehen, beleuchtet und klinische sowie experimentelle Möglichkeiten zu deren Beurteilung aufgezeigt. Das Studiendesign eignet sich somit gut zur weitergehenden Forschung organoprotektiver Effekte der renalen Denervation.
Schlagwörter: therapieresistente arterielle Hypertonie,; renale Denervation; organoprotektive Effekte; endotheliale Progenitorzellen (EPCs); sympathische Überaktivität