Hereditäre Salzsensitivität als Ursache der essentiellen Hypertonie: Untersuchungen des Membrantransportes und der intrazellulären Elektrolyte

Summary

Based on oscillatory long-term blood pressure recordings and on biochemical findings in 62 normotensive and 54 untreated hypertensive subjects, who were investigated during their usual high sodium diet and after moderate salt restriction, we have developed a concept for the pathogenesis of essential hypertension, which differs from current concept proposed by others:

We demonstrated that normotensive subjects with a positive family history of hypertension respond to sodium restriction from 200 to 50 mmol/day over 2 weeks with a minute fall of mean blood pressure of 2.9±0.7 mmHg (±SEM), whereas in subjects with a negative family history of hypertension blood pressure remained unchanged (−0.93±0.67 mmHg). This difference was only revealed by computing the “basal blood pressure average” from 240 heart beats, but not by conventional sphygmomanometric blood pressure measurements.

Normotensives with heredity of hypertension or “salt sensitive” normotensive subjects were not different from subjects with a negative family history in the sodium pump, Na-K-cotransport or intracellular sodium and potassium of erythrocytes. In contrast, the former group had an increased sensitivity to infused noradrenaline, which might be responsible for enhanced tubular sodium reabsorption in subjects with a positive family history of hypertension (or “salt sensitive” subjects). We only found an increased K-permeability of red cells in established hypertension, which was compensated for by a an increased activity of the sodium pump. These cell membrane defects were more pronounced in more severe hypertension. In the course of essential hypertension a cell membrane defect may develop as a consequence rather than a cause of the disease.

Zusammenfassung

Auf Grund von oszillometrischer Blutdrucklangzeitmonitorisierung und biochemischen Untersuchungen an einer großen Anzahl von normotensiven Probanden mit und ohne positiver Familienanamnese von Hochdruck, sowie an einer großen Anzahl von unbehandelten Hochdruckkranken, die wir alle vor und nach diätetischer Intervention mit Änderung der Natriumzufuhr untersucht haben, haben wir Vorstellungen zur Pathogenese der essentiellen Hypertonie entwickelt, die in einigen Punkten von den heute gängigen Hypothesen abweichen:

Wir konnten demonstrieren, daß normotensive Probanden mit familiärer Hochdruckbelastung nach Kochsalzrestriktion von 200 mmol auf 50 mmol täglich über zwei Wochen mit einem minimalen Blutdruckabfall von im Mittel 2,9±0,7 mmHg (±SEM) reagieren, während Normotensive ohne familiäre Hochdruckbelastung keine Blutdruckänderung nach Kochsalzrestriktion zeigen (Blutdruckänderung des arteriellen Mitteldrucks −0,93±0,67 mmHg, n.s.). Diese Blutdruckänderung nach Salzrestriktion bei Probanden mit hereditärer Hochdruckbelastung war nur durch die oszillometrische Monitorisierung des Blutdrucks, nicht jedoch durch sphygmomanometrische Messung derselben erfaßbar.

Entgegen unserem Erwarten zeigten jedoch weder Gesunde mit familiärer Hochdruckbelastung noch Probanden, die einen Blutdruckabfall auf Kochsalzrestriktion aufwiesen, eine Veränderung der intrazellulären Natriumkonzentration, der Natrium-Kalium-Pumpe und des Natrium-Kalium-Contransports. Auch konnten wir bei familiärer Hochdruckdisposition keine plasmatische Beeinflussung der Natrium-Kalium-Pumpe nachweisen.

Hingegen fanden wir bei Gesunden mit familiärer Hochdruckbelastung bei identischen Plasmaund Harnkatecholaminen eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber infundiertem Noradrenalin. Zusätzlich fanden wir indirekte Hinweise dafür, daß salzsensitive Probanden effektivere Mechanismen der Natriumrückresorption proximal vom distalen Tubulussystem aufweisen. Wir propagieren, daß eine intrinsisch erhöhte noradrenerge Empfindlichkeit des Menschen, die eventuell auch zusätzlich durch psychologische Faktoren ausgelöst oder verstärkt werden könnte, zur Salzsensitivität prädestiniert, indem dadurch die Rückresorption von Natrium an der Niere verstärkt wird.

Bei Hochdruckkranken fanden wir jedoch in Übereinstimmung mit anderen ausgeprägte Zellmembrandefekte. So fand sich bei etabliertem Hochdruck eine erhöhte Permeabilität der Zellen gegenüber Rubidium (und damit gegenüber Kalium), sowie eine wahrscheinlich kompensatorisch erhöhte Pumprate der Natrium-Kalium-ATPase. Die Pumprate war umso höher, je höher der basale Blutdruck der Patienten war. Bei Hochdruckkranken läßt sich auch tatsächlich nachweisen, daß die im artefiziellen Medium erhöhte Pumprate der Na — K-Pumpe durch die Inkubation der Erythrozyten in ihrem eigenen Plasma auf die Norm zurückgebracht („gehemmt“) wird. Aus der Tatsache, daß sich die beschriebenen Veränderungen des Membrantransportes nicht bei Familienangehörigen von Hochdruckkranken, sondern erst bei etabliertem Hochdruck nachweisen lassen und dann mit dem Schweregrad der Hypertonie progressiv zunehmen, schließen wir, daß diese Veränderungen nichtUrsache sondernFolge des Hochdruckes sind, was sicher zu einer weiteren Verschlechterung des Hochdruckleidens beitragen könnte.