Im Zuge der Entwicklung einer Herzinsuffizienz kommt es zur verstärkten Freisetzung von Faktoren mit vasokonstriktiven, flüssigkeitsretinierenden sowie kardiohypertrophen Eigenschaften. Gegenspieler dieses chronisch zur kardialen Überbeanspruchung führenden Systems sind unter anderem die kardioprotektiv wirksamen natriuretischen Peptide, darunter das atriale natriuretische Peptid (ANP). ANP wird vorwiegend aus dem Herzen freigesetzt und weist bei kardialer Insuffizienz erhöhte Plasmaspiegel auf. Sein adäquater Sekretionsreiz ist die atriale Dehnung, die bei Herzinsuffizienz in vivo nur in abgeschwächter Form zur ANP-Freisetzung führt. Daneben steigern verschiedene Agenzien über rezeptorvermittelte Stimulation der Proteinkinase C die ANP-Freisetzung. Die durchgeführten Versuche analysieren zum einen die dehnungsinduzierte Freisetzung von ANP und zum anderen die Rolle der Proteinkinase C bei seiner basalen Sekretion im Vergleich von Herzinsuffizienz zur normalen Herzfunktion.

Dazu kam der aortokavale Shunt an der Ratte als Modell der volumeninduzierten Herzinsuffizienz zur Anwendung. Die Herzen wurden isoliert schlagend untersucht und dabei die Koronarperfusion sowie die ANP-Konzentration im Perfusat bestimmt und in Bezug auf die ANP-Freisetzung der Herzen diskutiert. Eine Vorhofdehnung wurde durch linksatriale Druckerhöhung erreicht. Der Einfluss der Proteinkinase C auf die basale ANP-Freisetzung konnte durch Stimulation mit dem Phorbolester PMA analysiert werden.

Die basale Freisetzung von ANP war in der Shuntgruppe höher als in der Kontrollgruppe. Bei der Herzinsuffizienz kommt es somit zu einer Steigerung der ANP-Sekretion, welche die erhöhten ANP-Plasmaspiegel bei herzinsuffizienten Patienten erklären könnte.

Während die Vorhofdehnung in der Kontrollgruppe eine signifikante Zunahme der ANP-Freisetzung verursachte, blieb die ANP-Sekretion der Shuntgruppe unverändert. Die bei der Herzinsuffizienz in vivobeobachtete veränderte Regulation der ANP-Freisetzung besteht somit auch in vitro fort. Dies spricht für eine andauernde Störung der ANP-Freisetzung, die auch in Abwesenheit von hämodynamischer Überlastung und ohne den Einfluss von zirkulierenden Hormonen weiterbesteht.

Die Stimulation der Proteinkinase C (PKC) veränderte die basale ANP-Freisetzung der Kontrollherzen nicht. In der Shuntgruppe wurde die ANP-Freisetzung durch PKC-Stimulation signifikant abgeschwächt. Im herzinsuffizienten Zustand ist die Rolle der Proteinkinase C bei der ANP-Freisetzung demnach verändert. Das Shuntmodell der Herzinsuffizienz zeigt somit trotz erhöhter basaler ANP-Freisetzung gegenüber den Kontrollen eine abgeschwächte ANP-Sekretion bei atrialer Dehnung sowie eine negative Modulation der basalen ANP-Sekretion durch PKC-Stimulation.