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Bedeutung von Blutdruck- und Durchblutungsschwankungen für das Harnzeitvolumen

Obwohl immer wieder postuliert, fehlt bis dato der Nachweis, daß der arterielle Blutdruck unter physiologischen Bedingungen allein oder wenigstens zum allergröß­ten Teil die treibende Kraft für die renale Ausscheidung von Flüssigkeiten ist. Zwei­fellos konnte in verschiedenen Untersuchungen gezeigt werden, daß eine deutliche Erhöhung oder Absenkung des RPP mit einer mindestens vorübergehenden Ände­rung der Ausscheidung einhergeht [6,84,90,254-256]. Aber ob eine solche Abhän­gigkeit auch dann Gültigkeit besitzt, wenn der Blutdruck am wachen Tier spontan um seinen Ruhewert schwankt, ist bisher ungeklärt. Da viele der lokalen Faktoren, welche sowohl auf die Funktion des TGF als auch auf den basalen Gefäßtonus mo­dulierend einwirken können, schubspannungsabhängig sind (vergl. Abschnitte 1.4.1 und 1.4.2 ), liegt die Vermutung nahe, daß eine Änderung in der Durchblutung (zusätzlich zum Blutdruck oder sogar allein) Einfluß auf das Harnzeitvolumen aus­übt. In der nachfolgenden Arbeit wurde daher, über eine Zeitdauer von 4 Stunden, untersucht ob am wachen, ruhenden Hund neben spontanen Fluktuationen des Blut­druckes auch die natürliche Variabilität der Nierendurchblutung mit kurzfristigen Schwankungen im Harnzeitvolumen korrelieren. Dies erfordert eine hochauflösende Messung des Harnzeitvolumens wie sie mit bekannten Urinsammelsystemen nicht er­reichbar ist. Deshalb wurde der Ureterkatheter über einen Tropfenzähler mit einer Plexiglaskammer verbunden, in der ein Fraktionssammler untergebracht war. An­schließend wurde in der Plexiglaskammer ein geregelter Unterdruck von ‑30cm H2 O aufgebaut. Die Wahl des Unterdruckes resultierte aus Vorversuchen, in deren Ver­lauf die Abhängigkeit des Harnzeitvolumens von der Höhe des Unterdruckes unter­sucht wurde. Dabei zeigte sich, daß das Harnzeitvolumen unabhängig vom Druck wurde, wenn dieser ‑20cm H2 O erreichte. Während der Messung wurde der Trop­fenzähler, zusammen mit einem Frequenzzähler der im Reziprokverfahren arbeitete, zur Ermittlung der Zeitabstände zwischen den einzelnen Urintropfen benutzt. Zu­sätzlich wurden die Röhrchen des Fraktionssammlers dazu benutzt, um das mittlere Volumen eines Urintropfens zu ermitteln. Der Meßfehler dieser Anordnung ist un­abhängig vom Totraumvolumen des Meßsystems, da während der Messung alle zu­führenden Leitungen uringefüllt sind und der Urin und die Zuleitungen durch den angelegten Unterdruck keine meßbare Volumenänderung erfahren. Die Auflösung wird limitiert durch das Volumen der Urintropfen und die Zeit, die zwischen der De­tektion zweier Tropfen vergeht. Bei den vorliegenden Untersuchungen lagen die [Seite 31↓] niedrigsten Harnzeitvolumina bei ca. 300µl/min, woraus sich ein systembedingter Meßfehler von <2% ergibt.

Unter Ruhebedingungen schwankte bei diesen Experimenten der mittlere Blutdruck (60sec- Mittelwerte) in der Nierenarterie um ca. ±15mmHg (N=13 Hündinnen). Im gleichen Zeitraum wurden spontane Fluktuationen der Nierendurchblutung um ca. ±50ml/min registriert. Dabei wurde eine enge Korrelation zwischen Durchblu­tungswerten und Harnzeitvolumen (r=0,94; P<0,001) beobachtet. Im Gegensatz dazu konnte im untersuchten Zeitraum keine Abhängigkeit zwischen den Blut­druckmittelwerten und den Harnzeitvolumina nachgewiesen werden (r=0,09). Wie in Abschnitt 1.4 beschrieben, stammen die Vorstellungen zur Autoregulation der renalen Durchblutung, im wesentlichen, aus Experimenten mit stufenweiser Senkung des renalen Perfusiondruckes. Dynamische Aspekte, wie beispielsweise die Frage in welchem Umfang langsame Blutdruckschwankungen Einfluß auf das Harnzeitvolu­men haben, konnten in diesen Untersuchungen nicht beantwortet werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde daher der RPP auf 80mmHg gesenkt. Auf diesen Mittelwert wurden dann Blutdruckschwankungen mit einer Frequenz von 0,9mHz aufmoduliert. Diese (im Vergleich zu den in Abschnitt 4 beschriebenen Versuchen) niedrigere Fre­quenz wurde gewählt, da sie einerseits (noch) hoch genug war um zu einer Phasen­verschiebung von näherungsweise 180° zwischen renalarteriellem Blutdruck und Nierendurchblutung zu führen und andererseits (schon) niedrig genug um eine hin­reichend genaue zeitliche Auflösung des Harnzeitvolumens zu erhalten. Blutdruck­senkungen fielen damit zeitlich weitgehend mit Durchblutungsanstiegen zusammen. Aus dem zeitlichen Verlauf der Oszillationen im Harnzeitvolumen, konnte in diesen Experimenten eine gute Kopplung zum renalarteriellen Blutdruck ermittelt werden (r=0,95; P<0,001). Der unter Ruhebedingungen beobachtete Zusammenhang zur Nierendurchblutung war dagegen, unter diesen Bedingungen eines verminderten renalarteriellen Blutdruckes, nicht mehr nachweisbar.

Nafz B, Ehmke H, Wagner CD, Kirchheim HR, Persson PB: Blood pressure variability and urine flow in the conscious dog. Am J Physiol 1998;274:F680-F686


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11.11.2004