Doctoral Thesis
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Tod kardiovaskulärer Ursache ist laut Statistiken der WHO zum Zeitpunkt dieser Arbeit wie auch in den Jahren zuvor die Haupttodesursache weltweit. Hypertension und konsekutive myokardiale Hypertrophie sind jeweils unabhängige Risikofaktoren für kardiovaskuläre Mortalität. Im Umkehrschluss geht eine Reduktion myokardialer Hypertrophie mit einer verbesserten kardialen Leistungsfähigkeit und gesteigerten Überlebensraten einher. In dieser Arbeit vorangegangenen Studien ergaben sich erste Hinweise, dass bestimmte Arzneistoffe unabhängig von deren Wirkung auf den Blutdruck eine Regression myokardialer Hypertrophie erreichen können. Die vorliegenden Studien zeigten jedoch Schwächen in ihren Designs, insbesondere durch die Wahl der jeweils genutzten Hypertrophiemodelle. Zur Untersuchung Blutdruck-unabhängiger Effekte auf die myokardiale Hypertrophie ist die Wahl des Hypertrophiemodells jedoch entscheidend. In der vorliegenden Arbeit konnte mit der cyp1a1ren-2 transgenen Ratte ein Phänotyp von hohen Proreninspiegeln mit Bluthochdruck und kardialer Hypertrophie in vollständig reversibler Weise induziert werden. Mit der gewählten Dosis von 0,167 % des zur Induktion des Transgens notwendigen sekundären Pflanzenstoffs Indol-3-Carbinol über eine Gabedauer von vier Wochen war es möglich, eine konzentrische Hypertrophie des linken Ventrikels mittels der MRT-Bildgebung dokumentiert zu induzieren. Die Hypertrophie wie auch die Hypertonie waren nach Ablauf der vierwöchigen Substitutionsdauer im Verlauf der folgenden Wochen der Untersuchung vollkommen reversibel. Im Gegensatz zu vorhergehenden Studien mit höheren Dosen von I3C ergab sich kein Hinweis auf einen bleibenden Endorganschaden, insbesondere war die kardiale Funktion unbeeinträchtigt. Ferner gestattet die in vivo-Bildgebung mit den Versuchstieren Langzeitstudien über eine ausgedehnte Dauer, bei der im Gegensatz zu Versuchen ohne Bildgebungsverfahren keine Ergebnisse jeweils durch Sektion der Tiere erhoben werden müssen. Durch das bildgebende Verfahren wird demnach die Anzahl der notwendigen Versuchstiere erheblich reduziert. Zudem wird durch den Verzicht auf invasive Maßnahmen bei den hinsichtlich der Hypertrophie im MRT untersuchten Tiere ein proinflammatorischer und konsekutiv potentiell die Untersuchungsergebnisse verfälschender Einfluss vermieden. Im Rahmen dieser Arbeit konnte außerdem eine Zeitfenster isoliert werden, in dem sich das Potential für weitergehende Studien von Arzneistoffen hinsichtlich derer etwaigen Blutdruck-unabhängigen antihypertrophen Wirkung auf das Myokard ergibt.
Zielsetzung: Ziel war die Bestimmung der Prävalenz einer Fettleber und Siderose der Leber in einer populationsbasierten Studie durch Messung der Proton Density Fettfraktion (PDFF), beziehungsweise der transversalen Relaxationsrate (R2*). Zusätzlich sollten die klinische Relevanz und Prädiktoren der Fettleber und der Lebereisenüberladung untersucht werden. Material und Methoden: Für unsere Studie wurden insgesamt 2.561 Probanden (1.337 Frauen und 1.224 Männer) im durchschnittlichen Alter von 50 Jahren (Quartile: 42 - 62 Jahre) im Zeitraum zwischen 2008 und 2013 bei der Study of Health in Pomerania (SHIP) mittels Magnetresonanztomographie (MRT) untersucht. Die MRT Untersuchungen wurden mittels einer komplexen Multi-Echo Chemical Shift kodierten MRT durchgeführt. Es wurden die PDFF und R2* angefertigt. Des Weiteren wurden die Probanden anhand ihres Leberfettgehaltes und Lebereisengehaltes in vier Kategorien eingeteilt: kein, wenig, moderater und hoher Gewebegehalt. Außerdem wurden klinische Korrelate für die Steatosis hepatis und die Eisenüberladung der Leber im hypothesenfreien Ansatz ermittelt. Ergebnisse: Das mittlere PDFF lag bei 3,9 %, mit Werten von 0,6 - 41,5 %. Die Häufigkeit der Steatosis hepatis lag bei 39,5 % (gewichtete Prävalenz: 42,2 %), mit 27,2 % mildem, 10,6 % moderatem und 1,7 % hohem Fettgehalt in der Leber. Für R2* lag der gemessene Median bei 34,4 s-1, mit einer Spannweite 14,0 - 311,8 s-1. Bei 17,5 % der Probanden war der Lebereisengehalt erhöht (gewichtete Prävalenz: 17,4 %), bei 14,7 % mildem, 0,8 % moderatem und 2,0 % hohem Lebereisengehalt. Wir ermittelten einen Zusammenhang zwischen der Steatosis hepatis und der Waist-to-hight-Ratio, ALAT, Harnstoff, Triglyceriden im Serum sowie Bluthochdruck. Der Lebereisengehalt war niedriger bei Frauen und korrelierte mit einem erhöhten MCH sowie dem Alter. Der FIB-4 Score war um 15 % höher bei Probanden mit einer Steatosis hepatis in Kombination mit einem erhöhten Eisengehalt in der Leber. Schlussfolgerung: In der SHIP-Population betrug die Prävalenz der Steatosis hepatis 42,2 % und die der Lebereisenüberladung 17,4 %. Der Leberfettgehalt ist mit Erkrankungen des metabolischen Syndroms assoziiert. Die Eisenüberladung der Leber spielt eine wichtige Rolle in der Hämatopoese. Die Kombination aus Lebereisenüberladung mit einer Fettleber ist möglicherweise ein Indiz für eine Steatohepatitis.
