Psychologische und biologische Marker von Stress und autonomer Imbalance als Risikofaktoren für kardiovaskuläre und andere chronische Erkrankungen

Abstract

Fokus dieser Arbeit ist die frühe Identifikation von kardiovaskulären Risikoprobanden anhand psychologischer und biologischer Marker unter kurzfristiger mentaler Stressbelastung. Zu den psychologischen Risikofaktoren gehören milde Ärgeraffekte. Gesunde junge Männer mit emotionaler Gereiztheit vor Stress zeigen im Vergleich mit nicht gereizten Probanden erhöhte diastolische Blutdruckwerte und Noradrenalinkonzentrationen im peripheren Blut. Salzsensitivität ist ein unabhängiger Risikofaktor für die Entstehung einer essentiellen Hypertonie. Unter den möglichen pathophysiologischen Mechanismen sind eine autonome Imbalance mit sympathischer Hyperaktivität und ein Hypercortisolismus, der mit kürzlich charakterisierten Promotor- Polymorphismen am HSD11B2-Gen, aber auch einer erhöhten HPA-Achsen- Reagibilität auf Stress zusammenhängen könnte. In Bestätigung dieser Modelle zeigen salzsensitive normotensive Männer unter Stress eine erhöhte Reagibilität von Herzfrequenz und Herzratenvariabilität, die mit dem hyperkinetischen Stadium des von Julius beschriebenen Modells der Hypertonie- Entstehung korrespondiert, sowie erhöhte Cortisolkonzentrationen. Darüberhinaus weist die beobachtete fehlende phasen-assoziierte Modulation der Catecholamine im Rahmen des mentalen Belastungstests auf Defizite in der flexiblen Anpassung an verschiedene Umgebungsbedingungen hin. Im Rahmen des Postulats einer mediierenden Rolle des Nervus Vagus hinsichtlich der Steuerung allostatischer Regulationssysteme zeigen Individuen mit erniedrigter Herzratenvariabilität unter Ruhebedingungen Zeichen einer Dysregulation in verschiedenen, auf mentalen Stress reagierenden biologischen Systemen. Dazu gehören eine beeinträchtigte Erholung von diastolischem Blutdruck, Cortisol und pro-inflammatorischen Zytokinen (Th1-Zytokin Tumornekrosefaktor alpha sowie eine fehlende Anpassung der Herzratenvariabilität an wechselnde Umgebungsbedingungen. Die Befunde unterstützen das Konzept eines cholinergen anti-inflammatorischen Reflexes mit einer inhibitorischen Rolle des Nervus Vagus hinsichtlich der Sekretion pro-inflammatorischer Entzündungsmediatoren sowie die Sensitivität der Herzratenvariabilität für die Identifizierung kardiovaskulärer Risikogruppen. Wir konnten zeigen, dass diese Risikokonstellationen durch psychosomatische Behandlungen beeinflussbar sind: Eine Intervention zum besseren Stressmanagement bei chronischen Tinnitus- Patienten erbrachte neben psychologischen Verbesserungen, insbesondere einer Abnahme der Tinnitus-Belastung, auch eine Reduktion des pro-inflammatorischen Tumornekrosefaktor alpha. Patienten mit hämato-onkologischen Malignomen zeigten neben psychischem Distress Spezifika des Körpererlebens, das mit einem idiographischen Verfahren, dem Körper-Grid, untersucht wurde. Die Konzentration des Körpererlebens auf Aspekte von Funktion und Emotion spiegelt den lebensbedrohenden Charakter der Erkrankung wider und unterstreicht den Bedarf nach therapeutischen Interventionen.

Focus of the present work is the early identification of cardiovascular risk subjects by psychological and biological markers during brief mental stress. Among the psychological risk markers are mild anger affects. Healthy young men with emotional irritation before stress show higher diastolic blood pressure and peripheral noradrenaline levels compared to non irritated subjects. Salt sensitivity is an independent risk factor for the development of essential hypertension. Among the pathophysiological pathways are an autonomic imbalance with sympathetic hyperactivity and a hypercortisolism which goes along with recently identified promoter polymorphisms of the HSD11B2 gene. In accordance with these concepts, salt sensitive normotensive men show heightened reactivity of heart rate and heart rate variability under stress which corresponds to the hyperkinetic stadium of Julius’ model of the pathogenesis of hypertension. They further show heightened cortisol levels and a lack of modulation of the catecholamines to the different phases of the stress test, indicating a failure in the flexible adaptation to different environmental conditions. Confirming the postulate of a mediating role of the vagus in the regulation of allostatic systems healthy individuals with reduced resting heart rate variability show signs of dysregulation in different stress- associated biological systems. These include an impaired recovery of diastolic blood pressure, cortisol and the pro-inflammatory Th1 cytokine tumor necrosis factor-alpha, as well as a lack in the modulation of heart variability to changing environmental conditions. The data back the concept of a cholinergic anti-inflammatory reflex with an inhibitory role of the vagus regarding the secretion of inflammatory mediators as well as they underline the sensitivity of heart rate variability for the early identification of cardiovascular risk subjects. We could show that these risk constellations may be modified by psychosomatic treatments: An intervention aiming at better stress management in chronic tinnitus sufferers produced besides significant psychological benefit a reduction of tinnitus and decrease of the pro-inflammatory tumor necrosis factor-alpha (in the peripheral blood). Patients with haematological malignancies showed fundamental psychological distress as well as specific characteristics of the body image as assessed with the Body Grid, an idiographic approach. The focus on functional and emotional aspects of the body mirrors the existential impact of the disease and underlines the need for therapeutic support.