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Enzyklopädie der Schlafmedizin
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Publiziert am: 26.12.2019

Endotheliale Dysfunktion

Verfasst von: Richard Schulz
Unter einer endothelialen Dysfunktion wird eine Einschränkung der endothelabhängigen Vasodilatation verstanden. Hauptursache ist eine verminderte Synthese und/oder biologische Aktivität des vom Endothel produzierten Vasodilatators Stickstoffmonoxid. Prinzipiell können aber auch Störungen anderer Komponenten der vaskulären Homöostase zur Entstehung einer endothelialen Dysfunktion beitragen.

Synonyme

ED

Englischer Begriff

endothelial dysfunction

Definition

Unter einer endothelialen Dysfunktion (ED) wird eine Einschränkung der endothelabhängigen Vasodilatation verstanden. Hauptursache ist eine verminderte Synthese und/oder biologische Aktivität des vom Endothel produzierten Vasodilatators Stickstoffmonoxid („nitric oxide“, NO). Prinzipiell können aber auch Störungen anderer Komponenten der vaskulären Homöostase zur Entstehung einer ED beitragen.

Risikofaktoren

Alle etablierten kardiovaskulären Risikofaktoren wie zum Beispiel Rauchen oder Diabetes mellitus können zu einer ED führen. Weiterhin kann die Adipositas eine ED auslösen, ohne dass eine „Obstruktive Schlafapnoe“ (OSA) vorliegen muss. Schließlich kann die OSA eine ED hervorrufen, wie Fallkontrollstudien gezeigt haben. Dies trifft bereits für solche OSA-Patienten zu, die ansonsten gesund sind und nicht rauchen. Die ED ist eine Vorstufe von Atherosklerose und arterieller Hypertonie und essenziell für die Entwicklung der kardiovaskulären Folgeerkrankungen der OSA.

Pathophysiologie

Die Endothelfunktion ist bei der OSA umso stärker eingeschränkt, je höher der Schweregrad der OSA ist. Dies haben Studien an Schlaflaborpatienten, aber auch populationsbezogene Studien wie die Sleep Heart Health Study gezeigt. Die Ursache der ED bei der OSA ist in erster Linie ein erhöhter oxidativer Stress mit reduzierter NO-Bioverfügbarkeit. Dies belegen Studien, die Korrelationen der Endothelfunktion mit verschiedenen Biomarkern gefunden haben (Nitrit und Nitrat, ADMA, „soluble NOX2-derived peptide“ und Isoprostane). Enzymatische Quellen des oxidativen Stresses bei der OSA sind NADPH-Oxidase, entkoppelte endotheliale NO-Synthase und Xanthinoxidase. Eine Störung der vaskulären Reparation scheint ebenfalls eine Rolle bei der Entstehung der ED zu spielen. So weisen OSA-Patienten eine Reduktion endothelialer Progenitorzellen und eine Erhöhung apoptotischer Endothelzellen auf.

Diagnostik

Es gibt verschiedene Methoden, um die Endothelfunktion zu messen. Am besten etabliert ist die sonographische Messung der sogenannten flussmediierten Vasodilatation. Hierbei wird der Durchmesser der A. brachialis vor und nach Applikation einer auf suprasystolische Werte aufgeblasenen Staubinde bestimmt. Nach Ablassen des Manschettendruckes kommt es durch Freisetzung von NO im Gefäß zu einer Vasodilatation. Liegt eine ED vor, ist dieser Vorgang gestört, das heißt, die Zunahme des Gefäßdurchmessers nach erfolgter Kompression ist im Vergleich zum Gesunden verringert.

Therapie

Eine effektive CPAP-Therapie führt zu einer Besserung der Endothelfunktion. Verantwortlich hierfür ist eine Verminderung des oxidativen Stresses mit erhöhter NO-Bioverfügbarkeit unter CPAP. Pilotstudien legen nahe, dass möglicherweise auch Antioxidantien wie Vitamin C oder Allopurinol eingesetzt werden könnten, um die Endothelfunktion bei OSA zu bessern, dies ist aber noch unzureichend untersucht.

Zusammenfassung, Bewertung

Die ED stellt eine Reduktion der NO-vermittelten, endothel abhängigen Vasodilatation dar, die schon bei ansonsten gesunden, nicht rauchenden OSA-Patienten nachweisbar sein kann. Sie ist in ihren frühen Stadien klinisch stumm und führt erst später zu Folgekrankheiten wie Atherosklerose und arterieller Hypertonie. Die Hauptursache der ED bei der OSA ist ein erhöhter oxidativer Stress mit verminderter Bioverfügbarkeit von NO. Die CPAP-Therapie führt zu einer Besserung der Endothelfunktion und entfaltet somit wahrscheinlich ihre kardioprotektiven Effekte.
Literatur
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