Die aminosäurenbedingte glomeruläre Hyperfiltration in gesunden Probanden : Rolle der D2-Rezeptor Antagonisten

Abstract

Hintergrund und Ziel: Die Blockade der Dopamin Rezeptoren vom D2-Typ hemmte in Versuchen an Nagetieren sowohl den aminosäurenbedingten Anstieg der glomerulären Filtrationsrate, als auch die pathologische Hyperfiltration in experimentell induzierten Diabetes mellitus. Die vorliegende Arbeit befasst sich der Beteiligung der Rezeptoren der Dopamin D2-Familie an der Regulation der renalen Hämodynamik nach Infusion einer Aminosäurenlösung beim Menschen.

Methoden: Zwölf gesunde Probanden nahmen an der vorliegenden Studie, die randomisiert, dreiarmig, crossover, Placebo-kontrolliert und doppelblind durchgeführt wurde, teil. Die glomeruläre Filtrationsrate sowie der renale Plasmafluss wurden mittels Inulin- bzw. Paraaminohippursäure-Clearance berechnet. Zu Beginn der Untersuchungen nahmen die Probanden die entsprechend dem Randomisierungsplan vorgesehenen Tabletten per oral ein: Placebo, Domperidon (1 mg/kg KG), ein peripher wirksamer D2-Rezeptor Antagonist oder Sulpirid (10 mg/kg KG), ein zentral und peripher wirksamer D2-Rezeptor Antagonist. Nach Infusion einer 0,45%-igen Kochsalzlösung folgte die Infusion einer 10%-igen Aminosäurenlösung.

Ergebnisse: In der Placeboserie stieg nach Infusion der Aminosäurenlösung die glomeruläre Filtrationsrate (GFR) um 15.8 ± 5.3% und der renale Plasmafluss (RPF) um 14.4 ± 6.1% signifikant an, während der mittlere Blutdruck sowie die Herzfrequenz unverändert blieben. Die Vorbehandlung mit Domperidon änderte nur unwesentlich die renale Antwort auf die Infusion einer Aminosäurenlösung (maximaler Anstieg der GFR um 13.2 ± 5.6 bzw. des RPF um 11.9 ± 4.0%), während Sulpirid die durch Infusion einer Aminosäurenlösung induzierten Änderungen der renalen Hämodynamik vollständig hemmte.

Zusammenfassung: Dopamin-Rezeptoren vom D2-Typ scheinen beim Menschen eine funktionelle Rolle in der Regulation der renalen Hämodynamik nach Aminosäureninfusion zu spielen. Eine mögliche Beteiligung der Dopamin-Rezeptoren vom D2-Typ an chronischen Nierenerkrankungen, wie zum Beispiel der diabetischen Nephropathie, sollte in Folgeuntersuchungen an Patienten weiter geklärt werden.

AIMS: In rodents, blockade of dopamine D2-like receptors abolishes both the physiological increase in glomerular filtration rate (GFR) induced by amino acids and the pathological hyperfiltration in experimental diabetes mellitus. This study addressed the contribution of dopamine D2-like receptors to changes in renal haemodynamics after amino acid infusion in humans. METHODS: Twelve healthy volunteers participated in this double-blind, randomized, cross-over study. GFR and renal blood flow (RPF) were assessed by renal clearance of inulin and p-aminohippuric acid (PAH), respectively. Following infusion of 0.45% saline at baseline, an electrolyte-balanced solution of mixed amino acids (10%) was infused. Prior to the experiments, the subjects received orally either placebo, or sulpiride (10 mg kg-1), a centrally and peripherally acting D2-like receptor antagonist, or domperidone (1 mg kg-1) which affects only peripheral D2-like receptors. RESULTS: In the placebo series, amino acid infusion significantly increased GFR and RPF by up to 15.8 +/- 5.3% and 14.4 +/- 6.1%, respectively, while mean blood pressure and heart rate remained unchanged. Pretreatment with domperidone only marginally altered the renal response to amino acids (maximal increase by 13.2 +/- 5.6 and 11.9 +/- 4.0% in GFR and RPF, respectively), while sulpiride completely abolished the renal haemodynamic changes induced by amino acids. Total and fractional urinary sodium excretion as well as urinary osmolality were similar at baseline and increased in response to amino acids, to the same extent, in all series. No changes in renal dopamine excretion occurred. CONCLUSION: The results indicate that in man dopamine D2-like receptors are involved in the renal haemodynamic response to amino acid infusion. Whether dopamine D2-like receptor blockade diminishes glomerular hyperfiltration in pathological states requires clinical investigations.