Differentielle Effekte von Cyclosporin A und Tacrolimus auf die arterielle Funktion nach Nierentransplantation

Abstract

Die Nierentransplantation gilt als Goldstandard bei der Therapie der terminalen Niereninsuffizienz. Trotz des wissenschaftlichen Fortschritts ist die Mortalität gegenüber der Normalbevölkerung um 3- bis 5-fach erhöht. Der Hauptgrund hierfür ist in den vermehrt auftretenden kardiovaskulären Ereignissen zu sehen. Diese sind auch eine der Hauptursachen für das Transplantatversagen. Die bekannten Risikofaktoren wie die arterielle Hypertonie, der Diabetes mellitus oder die Nikotinabhängigkeit erklären jedoch nicht vollständig das erhöhte Risiko. Die zur Prophylaxe einer Transplantatabstoßung eingesetzten Calcineurininhibitoren verursachen einen Verlust der Gefäßelastizität und induzieren so ebenfalls ein erhöhtes kardiovaskuläres Risiko. Es existieren aktuell nur wenige und sehr widersprüchliche Daten darüber, ob die Calcineurininhibitoren Cyclosporin A (CsA) und Tacrolimus (Tac) unterschiedlich auf die Ausprägung der arteriellen Steifigkeit wirken. Die vorliegende Arbeit vereint unterschiedliche Messmethoden zur Ermittlung der Gefäßelastizitätsparameter und untersucht, ob die beiden Calcineurininhibitoren verschieden auf die arterielle Gefäßsteifigkeit Einfluss nehmen. Für die Bestimmung der Gefäßelastizitätsparameter wie der Augmentationindex (AI) und der Pulsdruck (PP) standen in der vorliegenden Studie das HEM-9000AI-Gerät von Omron® und das SphygmoCor-Gerät von AtCor Medical® zur Verfügung. Zusätzlich wurde mit Hilfe der SphygmoCor-Apparatur die Pulswellengeschwindigkeit (PWV) gemessen. Die Gefäßelastizitätsindices der großen (C1) und kleinen Gefäße (C2) konnten mit dem CR-2000 von Hypertension Diagnostics® ermittelt werden. Die Pulswellenanalyse erfolgte durch eine Tonometrie an der Arteria radialis, die PWV wurde zwischen der Arteria carotis und der Arteria femoralis bestimmt. Sechsundfünfzig Patienten nahmen an der Studie teil, 29 Probanden erhielten CsA als Immunsuppression, 27 Studienteilnehmer Tac. Bezüglich des Alters, des Body-Mass-Indexes und der Geschlechterverteilung zeigten sich in den beiden Gruppen keine signifikanten Unterschiede. Das mittlere Alter lag bei 53,2 ± 12,9 Jahren. Der systolische sowie der diastolische Blutdruck, der zentrale aortale PP, der kardiale Index und auch der Elastizitätsindex der großen (C1) und kleinen (C2) Gefäße zeigten keine signifikanten Unterschiede in den beiden Probandengruppen. Bezüglich der PWV waren keine signifikanten Ergebnisse nachweisbar. Vergleicht man jedoch den AI, der an eine Herzfrequenz von 75 Schlägen / Minute angepasst ist, so ergaben sich signifikante Unterschiede zugunsten der Tac-Einnahme (p < 0,05). Dieses Ergebnis konnte mit dem HEM- 9000AI- sowie mit dem SphygmoCor-Gerät bestätigt werden, sodass falsch- positive Werte als eher unwahrscheinlich angesehen werden können. Da der AI indirekt bestimmt wird und von unterschiedlichen Parametern wie dem PP und der Reflexionseigenschaft des Gefäßes abhängt, können signifikante Ergebnisse in der AI-Bestimmung auftreten und bei der PWV nicht. Zusätzlich haben einige Patienten der Tac-Gruppe initial CsA eingenommen und wurden aufgrund von Nebenwirkungen oder Rejektionen auf Tac umgestellt. Letztendlich kann der AI als unabhängiger Parameter zur Abschätzung des kardiovaskulären Risikos beitragen. Es sind jedoch noch größere Studien nötig, um dieses Ergebnis zu bestätigen und gegebenenfalls weitere Parameter zur Risikoabschätzung eines kardiovaskulären Ereignisses zu entwickeln.

Kidney transplantation is the gold standard in the treatment of end-stage renal disease. In spite of scientific progress, the mortality compared with the general population is 3- to 5-fold increased. The main reason for this can be seen in the increasingly frequent cardiovascular events. They are also one of the main causes for graft failure. The known risk factors such as hypertension, diabetes mellitus or nicotine dependence are not fully explaining the increased risk. The calcineurin inhibitors, used for prophylaxis of transplant rejection, cause a loss of vascular elasticity and thus induce also an increased cardiovascular risk. Currently there are only few and conflicting data about the differential impact of calcineurin inhibitors Cyclosporine A (CsA) and Tacrolimus (Tac) on the expression of arterial stiffness. The present dissertation combines different measuring methods for determining the vascular elasticity parameters and investigates whether Tac and CsA affect arterial stiffness differently. For the determination of vascular elasticity based on the parameters augmentation index (AI) and pulse pressure (PP) in the present study the HEM-9000AI of Omron® and the SphygmoCor device of AtCor Medical® were used. In addition the pulse wave velocity (PWV) was measured by using the SphygmoCor apparatus. The vessel elasticity indices of the large (C1) and small vessels (C2) could be determined with the CR-2000 of Hypertension Diagnostics®. Pulse wave analysis was performed by a tonometry at the radial artery. The PWV was measured between the carotid artery and the femoral artery. Fifty-six patients participated in the study, 29 subjects received CsA as immunosuppression, 27 study participants Tac. With respect to age, body mass index, and gender distribution in the two groups were evidentially no significant differences. The mean age was 53.2 ± 12.9 years. The systolic and diastolic blood pressure, the central aortic PP, cardiac index as well as the elasticity index of large (C1) and small (C2) vessels showed no significant differences in the two groups of subjects. Also with respect to the PWV, no significant results were detected. However, comparing the AI scaled to a heart rate of 75 beats / minute, there were significant differences in favor of Tac dose (p < 0.05). This result was confirmed with the HEM-9000AI and the SphygmoCor device, so false-positive values may be regarded as unlikely. Since the AI is indirectly determined and depends on different parameters such as the PP and the reflection properties of the vessel, it is not surprising that there are significant results at the AI determination and not for PWV. In addition, some patients in the Tac group, which initially have taken CsA, were switched to Tac medication because of side effects or acute rejections. Ultimately, the AI as an independent parameter contributes to the assessment of cardiovascular risk. However, even large scale studies are needed confirming this result and where appropriate developing additional parameters to assess the risk of a cardiovascular event.