3 Ergebnisse

3.1 Validierung der Mikrodialysetechnik im subkutanen Fettgewebe

3.1.1 Stabilität des Mikrodialyse-Systems

▼ 35 (fortgesetzt)

Mittels nachfolgender Untersuchungen sollte gezeigt werden, daß innerhalb des Zeitraumes, in dem die Mikrodialyse durchgeführt wird, keine signifikanten Änderungen von basaler Durchblutung und Stoffwechsel im Fettgewebe auftreten (Abb.8).

▼ 36 

Durchblutung. Die Ethanol Ratio lag nach 60 min bei 0,45 ± 0,08 und zeigte bis zum Versuchsende (t = 240 min) keine signifikanten Veränderungen (Abb. 8A).

Metabolite. Die Glycerol-Konzentration im Dialysat betrug nach 60 min 86 ± 25 µM und blieb nachfolgend unverändert (Abb. 8B). Die Glucose- bzw. Lactat-Konzentrationen im Dialysat lagen nach 60 min bei 0,86 ± 0,25 mM bzw. 0,36 ± 0,11 mM und blieben ebenfalls bis zum Versuchsende unverändert (Abb. 8C u. D).

→ Die basale Durchblutung, Lipolyse, nutritive Versorgung und Glycolyse im subkutanen Fettgewebe blieben über den Untersuchungszeitraum von 240 min stabil.

▼ 37 

Abb. 8: Basale Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat-Dialysat-Konzentration (D) im subkutanen abdominalen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (n=7) während eines ikrodialysversuchs über 4 Stunden. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. Statistische Analyse: Zeitpunkt 30 min vs. 45, 60, 180 und 240 min; One-way ANOVA und Dunett´s Multiple Comparison Test.

3.1.2 Ethanol-Dilutions-Technik

Diese Untersuchungen dienten dazu, zu zeigen, daß die Ethanol-Dilutions-Technik eine valide Methode ist, um Änderungen der Durchblutung im Gewebe zuverlässig anzuzeigen. Dazu wurde die Beziehung zwischen der Änderung der Ethanol-Ratio und der Änderung eines Marker-Metaboliten (endogener Harnstoff) aus dem Dialysat untersucht, der im Fettgewebe weder gebildet noch verbraucht wird (92). Vergleichend dazu wurde die Beziehung zwischen Ethanol-Ratio und Dialysat-Glucose untersucht.

Die basale Harnstoff-Konzentration im Dialysat zeigt im Fettgewebe beider Geschlechter eine negative lineare Korrelation mit der Ethanol Ratio (Frauen: p = 0,0002; Männer: p = 0,0016; Abb. 9A). Ebenso verhielt sich die basale Glucose-Konzentration im Dialysat zur Ethanol Ratio (Frauen: p = 0,0045; Männern: p = 0,0100; Abb. 9B).

▼ 38 

→ Harnstoff- und Glucose-Konzentration in den Dialysaten des Fettgewebes korrelierten umgekehrt proportional mit der Ethanol Ratio.

Abb. 9: Zusammenhang zwischen Harnstoff- (A) sowie Glucose-Konzentration (B) im Dialysat und der Ethanol Ratio im subkutanen abdominalen Fettgewebe von Frauen (○, n=8) und Männern (●, n=8). Die Daten sind als Einzelwerte angegeben. Statistische Analyse: lineare Regressionsanalyse (Pearsson Korrelation).

3.2 Adrenerge Regulation

3.2.1 Wirkungen von Tyramin auf die Lipolyse isolierter Adipocyten

Diese Teilstudie sollte prüfen, ob steigende Tyramin-Dosen postsynaptische, lipolytische Effekte an isolierten, humanen Adipocyten zeigen. Um die Vitalität der Zellen zu prüfen, wurde ein weiterer Teil der Adipocyten mit 1 µM Isoproterenol inkubiert.

▼ 39 

Die basale Glycerol-Produktion betrug 21 ± 2 µM / 100 µl Zellen / 2 Stunden (Abb. 10). Tyramin änderte im Vergleich zur Kontrolle die Glycerol-Konzentration im Inkubationsmedium bis zu einer Dosis von 35 mM nicht signifikant. Dagegen sank die Glycerol-Konzentration bei der höchsten Tyramin-Dosis (350 mM) unter die der Kontrolle (6 ± 1 µM / 100 µl Zellen / 2 Stunden; p<0,05; Tyramin vs. Kontrolle). Isoproterenol (1 µM) führte zu einem deutlichen Anstieg der Glycerol-Produktion im Medium auf 83 ± 19 µM / 100 µl Zellen / 2 Stunden (p<0,001; Isoproterenol vs. Kontrolle).

Abb. 10: Glycerol-Konzentration im Medium während der Inkubation isolierter Adipocyten basal (Kontrolle) und unter 1 µM Isoproterenol bzw. 0,035, 0,35, 3,5, 35 und 350 mM Tyramin (n = 6). Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. ***) p<0,001; *) p<0,05; Isoproterenol bzw. Tyramin vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test.

Tyramin beeinflußte die Lipolyse der inkubierten Adipocyten bis zu einer Konzentration von 35 mM nicht signifikant. Isoproterenol führte dagegen zu einem deutlichen Anstieg der lipolytischen Aktivität der Adipocyten. Wurden die Zellen mit 350 mM Tyramin inkubiert, wirkte Tyramin antilipolytisch.

3.2.2 Wirkungen von Tyramin im Fettgewebe

▼ 40 

Durchblutung. Die basale Ethanol Ratio betrug bei den Frauen 0,46 ± 0,05, bei den Männern 0,41 ± 0,04 (n.s.; Frauen vs. Männer; Abb. 11A). Niedrige Tyramin-Konzentrationen im Perfusat (0,35 mM bis 3,5 mM Tyramin) ließen die Ethanol Ratio im Fettgewebe beider Geschlechter unverändert. Höhere Tyramin-Dosen (35 bis 350 mM) führten zu einem Absinken der Ethanol Ratio auf 0,30 ± 0,05 bei den Frauen und auf 0,27 ± 0,03 bei den Männern (jeweils p<0,001, Tyramin vs. basal). Dabei lagen keine signifikanten Unterschiede zwischen Frauen und Männern vor.

Metabolite. Die basale Dialysat-Konzentration von Glycerol betrug bei den Frauen 91 ± 14 µM und bei den Männern 76 ± 10 µM (n.s., Frauen vs. Männer; Abb. 11B). Während der Perfusion mit niedrigen Tyramin-Dosen erhöhte sich die Glycerol-Konzentration bei den Frauen auf maximal 207 ± 26 µM, bei den Männern auf 160 ± 23 µM (jeweils p<0,001, Tyramin vs. basal; p<0,05, Frauen vs. Männer). Unter 35 mM Tyramin im Perfusat sank die Glycerol-Konzentration wieder ab, unter 350 mM Tyramin im Perfusat sank die Glycerol- Konzentration sogar unter die Ausgangswerte auf 46 ± 5 µM bei den Frauen bzw. 40 ± 3 µM bei den Männern (jeweils p<0,05, Tyramin vs. basal; n.s., Frauen vs. Männer).

Die basale Dialysat-Konzentration von Glucose betrug bei den Frauen 0,92 ± 0,15 mM, bei den Männern 0,91 ± 0,15 mM (n.s., Frauen vs. Männer; Abb. 11C). Niedrige Tyramin-Dosen führten zu keinen Veränderungen, hohe Tyramin-Dosen dagegen zu einem Anstieg der Glucose-Konzentration bis auf 1,22 ± 0,17 mM bei den Frauen bzw. 1,18 ± 0,18 mM bei den Männern (jeweils p<0,001, Tyramin vs. basal; n.s., Frauen vs. Männer). Die basale Dialysat-Konzentration von Lactat war bei den Frauen 0,25 ± 0,05 mM, bei den Männern 0,29 ± 0,04 mM (n.s., Frauen vs. Männer, Abb. 11D). Sie stieg bereits unter niedrigen Tyramin-Dosen bei den Frauen auf 0,37 ± 0,06 mM, bei den Männern auf 0,43 ± 0,06 mM (jeweils p<0,001, Tyramin vs. basal; n.s., Frauen vs. Männer). Unter höheren Tyramin-Dosen blieb die Lactat-Konzentrationen bei den Männern signifikant erhöht, bei den Frauen sanken sie wieder auf das Ausgangsniveau.

▼ 41 

Abb. 11: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Konzentration im abdominalen subkutanen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=12) und Männern (●, n=14) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Tyramin. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. ***) p<0.001, *) p<0.05; Tyramin vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test.

Durchblutung und Stoffwechsel zeigten unter Tyramin biphasische Veränderungen: niedrigere Tyramin-Dosen führten zu keinen Veränderungen der Ethanol-Ratio und der Glucose-Konzentration im Dialysat, wohl aber zu einer erhöhten Glycerol-Konzentration im Fettgewebe; höhere Tyramin-Dosen zu einem Absinken der Ethanol-Ratio und Anstieg der Glucose-Konzentration, jedoch einem Absinken der Glycerol-Konzentration noch unter das Ausgangsniveau. Zudem fiel der Anstieg der Glycerol-Konzentration unter den niedrigeren Tyramin-Dosen bei den Frauen höher aus als bei den Männern.

3.2.3 Wirkungen von Isoproterenol im Fettgewebe

Durchblutung. Die basale Ethanol Ratio betrug bei den Frauen 0,46 ± 0,06, bei den Männern 0,44 ± 0,06 (n.s., Frauen vs. Männer; Abb. 12A). Bis zu einer Isoproterenol Konzentration von 1 µM im Perfusat sank die Ethanol-Ratio dosis-abhängig bis auf 0,29 ± 0,05 bei den Frauen (p<0,001, 1 µM Isoproterenol vs. basal) bzw. 0,36 ± 0,05 bei den Männern (p<0,05, 1 µM Isoproterenol vs. basal). Eine Isoproterenol-Konzentration von 10 µM führte zu keinen weiteren Veränderungen.

▼ 42 

Metabolite. Die basale Glycerol-Konzentration im Dialysat lag bei 86 ± 17 µM bzw. 82 ±18 µM bei den Frauen bzw. Männern (n.s., Frauen vs. Männer; Abb. 12B). Unter Isoproterenol stieg die Glycerol-Konzentration dosis-abhängig an, erreichte unter der Dosis von 1 µM ein Maximum von 244 ± 20 µM bei Frauen bzw. 163 ± 27 µM bei den Männern (jeweils p<0,001, Isoproterenol vs. basal), fiel unter der höchsten Dosis von 10 µM wieder ab, blieb aber signifikant über den Ausgangsniveau (Frauen: p<0,001; Männer: p<0,05; Isoproterenol vs. basal). Unter allen Isoproterenol-Dosen waren die Glycerol-Konzentration bei den Frauen signifikant höher als bei den Männern (p<0,001).

Die basale Glucose-Konzentration war bei den Frauen 0,97 ± 0,18 mM, bei den Männern 0,81 ± 0,20 mM (n.s., Frauen vs. Männer; Abb. 12C). Steigende Dosen an Isoproterenol führten sowohl bei den Frauen als auch bei den Männern zu keinen signifikanten Veränderungen. Die basale Lactat-Konzentration betrug bei den Frauen 0,43 ± 0,09 mM, bei den Männern 0,30 ± 0,06 mM (n.s., Frauen vs. Männer; Abb. 12D). Unter Isoproterenol erhöhte sich die Lactat-Konzentration bis auf maximal 0,68 ± 0,11 mM bei den Frauen bzw. 0,61 ± 0,14 mM bei den Männern (jeweils p<0,001 1 µM Isoproterenol vs. basal; n.s., Frauen vs. Männer).

Abb. 12: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Dialysat-Konzentration im abdominalen subkutanen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=8) und Männern (●, n=8) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Isoproterenol. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. *) p<0.05, ***) p<0.001; Isoproterenol vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test.

▼ 43 

Isoproterenol führte in höheren Dosen zu einer Vasodilatation im Fettgewebe. Bis zu einer Isoproterenol-Konzentration von 1 µM wurde die Lipolyse im Fettgewebe dosis-abhängig erhöht, ab 10 µM Isoproterenol kam es jedoch zu keinen weiteren Änderungen. Die isoproterenol-stimulierte Lipolyse war im Fettgewebe der Frauen höher als bei den Männern.

3.2.4 Korrelation der Glycerol-Konzentrationen unter Tyramin- und Isoproterenol

Trägt man die unter der Perfusion mit 1 µM Isoproterenol bzw. 3,5 mM Tyramin jeweils erreichten Glycerol-Konzentrationen beider Geschlechter gegeneinander auf, so ergibt sich zwischen diesen ein signifikanter linearer Zusammenhang (p=0,0159, Isoproterenol vs. Tyramin; Abb. 13).

Abb. 13: Zusammenhang zwischen den jeweiligen Dialysat-Konzentrationen an Glycerol im subkutanen abdominalen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=7) und Männern (●, n=8) nach Perfusion mit 1,0 µM Isoproterenol und 3,5 mM Tyramin. Die Daten sind als Einzelwerte angegeben. Statistische Analyse: lineare Regression (Pearson Korrelation).

3.2.5  Wirkungen von Dopamin im Fettgewebe

▼ 44 

Die Wirkung von Dopamin auf Stoffwechsel und Durchblutung im Fettgewebe von je vier Frauen und Männern wurde geprüft, um auszuschließen, daß die Wirkungen von Tyramin auf eine Dopamin-Kontamination zurückzuführen sind (Abb. 14).

Abb. 14: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Dialysat-Konzentration im abdominalen subkutanen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (n=4) und Männern (n=4) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Dopamin. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. *) p<0,05; ***) p<0,001; Dopamin vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test.

Durchblutung. Die Perfusion mit steigenden Dopamin-Konzentrationen beeinflußte die basale Ethanol Ratio von 0,45 ± 0,08 nicht (Abb. 14A).

▼ 45 

Metabolite. Die basalen Glycerol-Konzentrationen von 63 ± 10 µM zeigten während der Perfusion mit niedrigeren Dopamin-Dosen (3,5 bis 35 µM) keine signifikanten Veränderungen (Abb. 14B), fielen aber während der Perfusion mit höheren Dopamin-Dosen dosis-abhängig deutlich unter die Ausgangskonzentration auf 14 ± 4 µM ab (p<0,001; Dopamin vs. basal).

Die Glucose-Konzentrationen fielen unter Dopamin dosis-abhängig von basal 1,22 ± 0,25 mM auf 0,60 ± 0,14 mM (p<0,001; 350 und 3500 µM Dopamin vs. basal; Abb. 14C). Die basale Lactat-Konzentration von 0,39 ± 0,10 mM blieb unter 3,5 und 35 µM Dopamin unverändert, fiel aber unter 350 und 3500 µM Dopamin deutlich unter das Ausgangsniveau auf 0,19 ± 0,04 mM (p<0,05; 3500 µM Dopamin vs. basal, Abb. 14D).

Dopamin beeinflußte die Durchblutung im Fettgewebe nicht. Während niedrige Dopamin-Dosen keine Effekte auf die Lipolyse zeigten, wirkte Dopamin in den höheren Konzentrationen deutlich anti-lipolytisch.

3.2.6 Wirkung von Tyramin unter β-adrenerger Blockade

▼ 46 

In dieser Teilstudie sollte geprüft werden, ob die tyramin-stimulierte Vasodilatation und Glycerol-Freisetzung unter β-Adrenozeptor-Blockade abgeschwächt werden kann.

Durchblutung. Die basale Ethanol Ratio betrug während der Perfusion mit dem β-Adrenozeptor-Blocker Propranolol 0,49 ± 0,06, ohne Propranolol (Kontrolle) 0,51 ± 0,06 (n.s., Propranolol vs. Kontrolle; Abb. 15A). Unter 350 mM Tyramin sank die Ethanol Ratio ohne Propranolol auf 0,30 ± 0,05, mit Propranolol auf 0,33 ± 0,06 (jeweils p<0,001; Tyramin vs. basal; n.s. +Propranolol vs. -Propranolol).

Metabolite. Die basale Glycerol-Dialysat-Konzentration lag mit Propranolol bei 75 ± 12 µM, ohne Propranolol (Kontrolle) bei 82 ± 20 µM (n.s., +Propranolol vs. -Propranolol, Abb. 15B). Der bereits beschriebene tyramin-induzierte Anstieg in der Glycerol-Konzentration konnte durch Propranolol deutlich abgeschwächt werden. Die Glycerol-Konzentration lag unter 3,5 mM Tyramin und ohne Propranolol bei 172 ± 29 µM, mit Propranolol bei 124 ± 17 µM (p<0,05, +Propranolol vs. -Propranolol). Unter 35 und 350 mM Tyramin hatte Propranolol keinen signifikanten Effekt auf die Glycerol-Konzentration.

▼ 47 

Die tyramin-induzierten Veränderungen in den Glucose- und Lactat-Konzentrationen blieben durch Propranolol unbeeinflußt (Daten nicht gezeigt).

Die tyramin-induzierte Vasodilatation konnte durch eine β-Adrenozeptor-Blockade nicht beeinflußt werden. Dagegen wurde die tyramin-stimulierte Lipolyse unter β-Adrenozeptor-Blockade abgeschwächt.

Abb. 15: Änderungen in der Ethanol Ratio (A) und der Glycerol-Konzentration (B) im abdominalen subkutanen Fettgewebe von normalgewichtigen Probanden (n=5; 3 Frauen und 2 Männer) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Tyramin in An- (■) und Abwesenheit (□) von 10 µM Propranolol. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben, *) p<0.05, ***) p<0.001; Tyramin vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test. Propranolol vs. Kontrolle, Two-way ANOVA and Bonferroni’s post hoc tests.

3.2.7 Wirkungen von Isoproterenol unter β-adrenerger Blockade

▼ 48 

Diese Teilstudie sollte die Effektivität der β-Adrenozeptor-Blockade im subkutanen Fettgewebe charakterisieren.

Durchblutung. Die basale Ethanol Ratio lag während der Perfusion mit dem β-Adrenozeptor-Blocker Propranolol bei 0,49 ± 0,13, ohne Propranolol (Kontrolle) bei 0,45 ± 0,09 (n.s., +Propranolol vs. -Propranolol; Abb. 16A). Während der Perfusion mit steigenden Isoproterenol-Dosen sank die Ethanol Ratio ohne Propranolol auf 0,28 ± 0,10, mit Propranolol auf 0,31 ± 0,12 (n.s., +Propranolol vs. -Propranolol).

Abb. 16: Änderungen in der Ethanol Ratio (A) und der Glycerol-Konzentration (B) im abdominalen subkutanen Fettgewebe von normalgewichtigen Probanden (n=5; 3 Frauen und 2 Männern während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Isoproterenol in An- (■) und Abwesenheit (□) von 10 µM Propranolol. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben, ***) p<0,001; Isoproterenol vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test. Propranolol vs. Kontrolle, Two-way ANOVA and Bonferroni’s post hoc tests.

▼ 49 

Metabolite. Die basale Glycerol-Dialysat-Konzentration betrug unter Propranolol 67 ± 10 µM, ohne Propranolol (Kontrolle) 98 ± 25 µM (n.s., +Propranolol vs. -Propranolol; Abb. 16B). Isoproterenol steigerte in Abwesenheit von Propranolol die Glycerol-Konzentration dosis-abhängig auf maximal 214 ± 30 µM (p<0,001; 1 µM Isoproterenol vs. basal), während es in Anwesenheit von Propranolol zu keinem signifikanten Anstieg der Glycerol-Konzentration unter Isoproterenol kam. Die isoproterenol-induzierten Veränderungen in den Glucose- und Lactat-Konzentrationen blieben wurden durch Propranolol nicht beeinflußt (Daten nicht gezeigt).

Die isoproterenol-induzierte Vasodilatation wurde durch die β-Adrenozeptor-Blockade nicht signifikant beeinflußt. Die β-Adrenozeptor-Blockade bewirkte jedoch eine deutliche Verminderung der isoproterenol-stimulierten Lipolyse.

3.2.8 Wirkungen von Tyramin im Skelettmuskel

Zusätzlich zum Fettgewebe wurden vergleichende Untersuchungen am Skelettmuskel als Referenzgewebe durchgeführt. Hierbei liegen nur Daten von männlichen Probanden vor.

▼ 50 

Durchblutung. Tyramin (3,5 mM) steigerte die Ethanol Ratio im Skelettmuskel von 0,15 ± 0,01 (basal) auf 0,19 ± 0,02 (p<0,05, Tyramin vs. basal; Abb. 17A). Unter höheren Tyramin-Dosen fiel die Ethanol-Ratio wieder auf das Ausgangsniveau.

Metabolite. Bereits während der Perfusion mit der niedrigsten Tyramin-Dosis von 0,35 mM sank die Glycerol-Konzentration signifikant von 52 ± 5 µM (basal) auf 40 ± 4 µM ab (p<0,05, Tyramin vs. basal; Abb. 17B) und blieb auf diesem Niveau auch unter den höheren Tyramin-Dosen.

Die Glucose-Konzentration fiel ab der Perfusion mit 3,5 mM Tyramin von 1,70 ± 0,07 mM (basal) auf 1,45 ± 0,05 mM (p<0,05, Tyramin vs. basal; Abb. 17C), stieg unter den höheren Tyramin-Dosen jedoch wieder auf das Ausgangsniveau. Ab 3,5 mM Tyramin stieg die Lactat-Konzentration signifikant von basal 1,09 ± 0,08 mM auf maximal 2,00 ± 0,18 mM (p < 0,001, Tyramin vs. basal; Abb. 17D).

▼ 51 

Abb. 17: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Dialysat-Konzentrationen im Skelettmuskel von normalgewichtigen Männern (n=8) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Tyramin. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben, *) p<0,05; ***) p<0,001; Tyramin vs. basal, One-way ANOVA and Dunnett's Multiple Comparison Test.

Im Skelettmuskel führten niedrige Tyramin-Dosen zu einer Vasokonstriktion, unter den höheren Tyramin-Konzentration stieg die Duchblutung wieder auf den Ausgangszustand an. Tyramin wirkte in der Skelettmuskulatur anti-lipolytisch.

3.2.9 Wirkungen von Isoproterenol im Skelettmuskel

Durchblutung. Während der Perfusion mit Isoproterenol sank die Ethanol Ratio im Skelettmuskel dosis-abhängig von basal 0,14 ± 0,01 auf 0,08 ± 0,01 (p<0.001, Isoproterenol vs. basal; Abb. 18A).

▼ 52 

Abb. 18: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Dialysat-Konzentration im Skelettmuskel von normalgewichtigen Männern (n=8) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Isoproterenol. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben., *) p<0,05, ***) p<0,001; Isoproterenol vs. basal, One-way ANOVA und Dunnett's Multiple Comparison Test.

Metabolite. Niedrige Isoproterenol-Dosen (0,01 und 0,1 µM) ließen die basale Glycerol-Konzentration unbeeinflußt (Abb. 18B). Unter 1 µM Isoproterenol erhöhte sich die Glycerol-Konzentration signifikant von 49 ± 3 µM (basal) auf 60 ± 4 µM (p<0,05; Isoproterenol vs. basal), fiel dann aber unter 10 µM Isoproterenol wieder auf das Ausgangsniveau zurück.

Unter Isoproterenol zeigte die Glucose-Konzentration keine signifikanten Veränderungen (basal: 1,74 ± 0,05 mM; Abb. 18C). Die Lactat-Konzentration stieg unter Isoproterenol dosis-abhängig von 1,05 ± 0,08 mM (basal) auf einen Maximalwert von 2,49 ± 0,13 mM an (p<0,001; Isoproterenol vs. basal; Abb. 18 D).

▼ 53 

→ Isoproterenol führte in der Skelettmuskulatur zu einer Vasodilatation. Unter 1 µM Isoproterenol kam es zu einem signifikanten Anstieg der lipolytischen Aktivität in der Skelettmuskulatur.

3.3  Humorale Kontrolle

3.3.1 Wirkungen von Angiotensin II im Fettgewebe

Durchblutung. Die basale Ethanol Ratio war bei den Frauen (0,21 ± 0,04) im Vergleich zu den Männern (0,30 ± 0,03) signifikant höher (p<0,05, Abb. 19A). Bei den Männern änderte sich die Ethanol Ratio während der Perfusion mit steigenden Angiotensin II-Dosen nicht. Im Gegensatz dazu erhöhte sich die Ethanol Ratio bei den Frauen unter Angiotensin II auf maximal 0,25 ± 0,04 erhöht (p<0,05; Angiotensin II vs. basal).

Metabolite. Die basale Glycerol-Konzentration im Dialysat unterschied sich zwischen Frauen (123 ± 15 µM) und Männern (100 ± 12 µM) nicht signifikant (Abb. 19B) und blieb bei beiden auch während der Perfusion mit steigenden Angiotensin II-Dosen unverändert.

▼ 54 

Die basale Glucose-Konzentration war bei den Frauen (1,37 ± 0,31 mM) verglichen mit den Männern (0,98 ± 0,14 mM) signifikant höher (p<0,05, Abb. 19C). Während bei den Männern die Glucose-Konzentration unter Angiotensin II unverändert blieb, fiel sie bei den Frauen deutlich auf 0,93 ± 0,21 mM (p<0,05; Angiotensin II vs. basal). Die basale Lactat- Konzentration war bei den Frauen (0,35 ± 0,07 mM) im Vergleich zu den Männern (0,56 ± 0,15 mM) signifikant niedriger (p<0,05, Abb. 19D). Bei Frauen stieg die Lactat- Konzentration unter Angiotensin II auf 0,44 ± 0,10 mM an (p<0,05; Angiotensin II vs. basal), bei den Männern blieb sie dagegen unter Angiotensin II unverändert.

Die basale Durchblutung im Fettgewebe der Frauen lag basal höher als die der Männern. Im Fettgewebe der Männer wurden Durchblutung und Lipolyse nicht durch Angiotensin II beeinflußt. Dagegen verminderte Angiotensin II die Durchblutung und nutritive Versorgung im Fettgewebe der Frauen.

Abb. 19: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Dialysat-Konzentrationen im abdominalen subkutanen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=8) und Männern (●, n=8) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Angiotensin II. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. *) p<0.05; Angiotensin II vs. basal, .

3.3.2  Wirkungen von Angiotensin II im Skelettmuskel

▼ 55 

Zusätzlich zum Fettgewebe wurden vergleichende Untersuchungen am Skelettmuskel als Referenzgewebe durchgeführt. Hierbei liegen nur Daten von männlichen Probanden vor.

Abb. 20: Änderungen in der Ethanol Ratio (A), Glycerol- (B), Glucose- (C) und Lactat- (D) Dialysat-Konzentration im Skelettmuskel von normalgewichtigen Männern (n=8) während der Perfusion mit steigenden Konzentrationen an Angiotensin II. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben. *) p<0,05; Angiotensin II vs. basal,

Durchblutung. Die basale Ethanol Ratio betrug 0,09 ± 0,01 und blieb unter steigenden Angiotensin II - Konzentrationen unverändert (Abb. 20A).

▼ 56 

Metabolite. Die basale Glycerol-Konzentration lag bei 36 ± 4 µ (Abb. 20B). Angiotensin II verminderte die Glycerol-Konzentration dosisabhängig auf 22 ± 4 µM (p<0,05; Angiotensin II vs. basal).

Die basale Glucose-Konzentration lag bei 1,81 ± 0,16 mM (Abb. 20C), die basale Lactat-Konzentration bei 1,02 ± 0,13 mM (Abb. 20D). Unter 1 µM Angiotensin II fiel die Glucose-Konzentration auf 1,62 ± 0,21 mM (n.s.), während die Lactat-Konzentrationen unter Angiotensin II unverändert blieben.

→ Im Skelettmuskel inhibierte Angiotensin II die Lipolyse direkt, die Durchblutung änderte sich unter Angiotensin II dagegen nicht.

3.4 Einfluß der Hautfaltendicke auf Durchblutung und Stoffwechsel des subkutanen abdominalen Fettgewebes

3.4.1 BMI und Hautfaltendicken der untersuchten Probanden

▼ 57 

Zwischen den Probanden lagen keine geschlechtsspezifischen Unterschiede hinsichtlich BMI (Frauen: 21,0 ± 0,4 kg/m2; Männer: 22,0 ± 0,8 kg/m2) und Hautfaltendicke vor. Die Hautfaltendicke lag bei den Frauen zwischen 8 und 32 mm (Abb. 21A), bei den Männern zwischen 15 und 40 mm (Abb. 21B). Im Durchschnitt lagen sie bei den Frauen bei 21 ± 4 mm, bei den Männern bei 27 ± 4 mm (p=0,217, Frauen vs. Männer).

Abb. 21: Hautfaltendicken der untersuchten Frauen (A) und Männer (B). Die Daten sind als Einzelwerte (F1 bis F8 und M1 bis M8) bzw. als Mittelwerte (∅) ± SEM dargestellt. Frauen vs. Männer, Student'schen t-Tests für ungepaarte Stichproben.

3.4.2 Einfluß der Hautfaltendicke auf Durchblutung und Stoffwechsel unter Basalbedingungen

Durchblutung. Die Ethanol Ratio lag bei den Frauen zwischen 0,25 und 0,75, bei den Männern zwischen 0,19 und 0,63 (Abb. 22A). Die Ethanol Ratio korrelierte für Beide jeweils positiv linear (Frauen p=0,0018, Männer p=0,0425), die dazu gehörige Harnstoff-Konzentration jeweils negativ linear (Frauen p=0,0044, Männer p=0,0017) mit den korrespondierenden Hautfaltendicken der; Abb. 22B).

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Abb. 22: Zusammenhang zwischen Ethanol Ratio (A) sowie der Harnstoff-Konzentration (B) im Dialysat und der Hautfaltendicke im subkutanen abdominalen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=8) und Männern (●, n=8). Die Daten sind als Einzelwerte angegeben. Statistische Analyse: lineare Regression (Pearson Korrelation).

Abb. 23: Zusammenhang zwischen der Glycerol-Dialysat-Konzentration und der Hautfaltendicke im subkutanen abdominalen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=8) und Männern (●, n=8). Statistische Analyse: lineare Regression (Pearson Korrelation).

Metabolite. Die Glycerol-Konzentration im Dialysat lag zwischen 49 und 172 µM bei den Frauen und zwischen 42 und 152 µM bei den Männern (Abb.23). Sie korrelierte sowohl im Fettgewebe der Frauen (p=0,0320) als auch der Männern (p=0,024) positiv linear mit der korrespondierenden Haufaltendicke.

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Die Glucose-Konzentration reichte von 0,29 bis 1,68 mM bei den Frauen und von 0,24 bis 1,95 mM bei den Männern (Abb. 24A). Auch sie korrelierte sowohl im Fettgewebe der Frauen (p=0,0181) als auch der Männer (p=0,0006) positiv linear mit der korrespondierenden Haufaltendicke. Die Lactat-Konzentration lag bei den Frauen zwischen 0,12 bis 0,70, bei den Männern zwischen 0,09 bis 0,46 (Abb. 24B). Die Lactat-Konzentration tendierte bei den Frauen (p=0,0501) wie auch bei den Männern (p=0,0672) zu einem positiv linearen Zusammenhang mit der Hautfaltendicke.

Basale Durchblutung, Glucoseversorgung und Lipolyse korrelierten im Fettgewebe unabhängig vom Geschlecht negativ mit der Hautfaltendicke.

Abb. 24: Zusammenhang zwischen Glucose- (A) und Lactat- (B) Dialysat-Konzentration und der Hautfaltendicke im subkutanen abdominalen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=8) und Männern (●, n=8). Statistische Analyse: lineare Regression (Pearson Korrelation).

3.4.3 Einfluß der Hautfaltendicke auf Durchblutung und Stoffwechsel unter stimulierten Bedingungen

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Durchblutung. Die während der Perfusion des Fettgewebes mit Isoproterenol erzielte Ethanol Ratio korrelierte positiv linear mit der jeweils korrespondierenden Hautfaltendicke (p=0,0238 für die Frauen, p=0,0491 für die Männer, Abb. 25A).

Metabolite. Die unter Isoproterenol erzielte Glycerol-Konzentration im Dialysat zeigte keine Korrelation mit der Hautfaltendicke (Daten nicht gezeigt). Dagegen korrelierte die unter Isoproterenol erzielte Glucose-Konzentration bei den Frauen signifikant umgekehrt proportional mit der Hautfaltendicke (p=0,0409), bei den Männern gab es zumindest ein Trend (p=0,0578, Abb. 25B). Die Lactat-Konzentration zeigte unter Isoproterenol keine Korrelation mit der Hautfaltendicke (Daten nicht gezeigt).

Die adrenerg stimulierte Durchblutung und Glucoseversorgung des Fettgewebes korrelierte bei den Frauen negativ linear mit der Hautfaltendicke.

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Abb. 25: Zusammenhang zwischen der Ethanol Ratio (A) sowie der Glucose-Konzentration im Dialysat (B) und der Hautfaltendicke im subkutanen abdominalen Fettgewebe von normalgewichtigen Frauen (○, n=7) und Männern (●, n=8) während der Perfusion mit 1,0 µM Isoproterenol. Statistische Analyse: lineare Regression (Pearson Korrelation).


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20.07.2006