Prognostische Bedeutung der endothelialen Dysfunktion

Einleitung

Ursprünglich bezeichnete der Begriff „endotheliale Dysfunktion” eine verminderte Reaktion auf endothelabhängige Dilatatoren. Heute wissen wir, dass auch eine „Endothelaktivierung” eine wichtige Rolle spielt. Darunter versteht man in erster Linie ein proinflammatorisches, prokoagulatorisches und proproliferatives Milieu, das den Beginn oder die Unterhaltung des atherosklerotischen Prozesses begünstigt. Die endotheliale Dysfunktion ist mithin das erste klinisch fassbare Zeichen einer Atherosklerose.

Risikofaktoren. Kardiovaskuläre Risikofaktoren, die nachweislich zu einer endothelialen Dysfunktion führen, sind die arterielle Hypertonie, das metabolische Syndrom, Diabetes mellitus Typ I und II, Hypercholesterinämie und Rauchen, aber auch eine familiäre Disposition und die Herzinsuffizienz. Weitere Faktoren sind Bewegungsmangel, das Alter und die Postmenopause.

Ätiologie. Die Einmalgabe einer hohen Dosis an Vitamin C ist ausnahmslos in der Lage, die endotheliale Dysfunktion zu korrigieren, was als Nachweis für die herausragende Rolle reaktiver Sauerstoffspezies als Verursacher der endothelialen Dysfunktion gewertet werden kann. Neuere Untersuchungen belegen, dass die endotheliale Dysfunktion in koronaren und peripheren Leitungs- und Widerstandsgefäßen auch eine prognostische Bedeutung besitzt. ACE-Hemmer und Statine verbessern die Endothelfunktion und gleichzeitig die Prognose von Patienten mit einer koronaren Herzerkrankung. Dagegen können organische Nitrate und eine chronische Behandlung mit Vitamin E und C eine endotheliale Dysfunktion oder sogar eine Verschlechterung der Prognose bewirken.

Pathogenese. Das Endothel spielt aufgrund der Freisetzung vasokonstriktorisch und vasodilatatorisch wirksamer Moleküle eine herausragende Rolle bei der Regulierung des Gefäßtonus. Zu den am besten untersuchten endothelialen Vasodilatatoren gehören Stickstoffmonoxid (NO) und Prostazyklin (PGI₂). Neuere Erkenntnisse weisen darauf hin, dass nahezu alle kardiovaskulären Risikofaktoren eine endotheliale Dysfunktion auslösen können. Diese ist charakterisiert durch eine verminderte vaskuläre Bioverfügbarkeit von NO und Prostazyklin sowie durch eine erhöhte Bildung von Angiotensin II und Endothelin bzw. eine erhöhte Empfindlichkeit auf diese Vasokonstriktoren.

Dieser Übersichtsartikel behandelt in erster Linie die Mechanismen der endothelialen Dysfunktion, deren therapeutische Beeinflussung und ihre prognostische Bedeutung.

Literatur

• 1 Werner N, Kosiol S, Schiegl T. et al . Circulating endothelial progenitor cells and cardiovascular outcomes.  N Engl J Med. 2005;  353 999-1007
• 2 Gokce N, Keaney Jr J F, Hunter L M. et al . Predictive value of noninvasively determined endothelial dysfunction for long-term cardiovascular events in patients with peripheral vascular disease.  J Am Coll Cardiol. 2003;  41 1769-1775
• 3 AlSuwaidi J, Hamasaki S, Higano S T. et al . Longterm follow-up of patients with mild coronary artery disease and endothelial dysfunction.  Circulation. 2000;  101 948-954
• 4 Schachinger V, Britten M B, Zeiher A M. Prognostic impact of coronary vasodilator dysfunction on adverse long-term outcome of coronary heart disease.  Circulation. 2000;  101 1899-1906
• 5 Halcox J P, Schenke W H, Zalos G. et al . Prognostic value of coronary vascular endothelial dysfunction.  Circulation. 2002;  106 653-658
• 6 Perticone F, Ceravolo R, Pujia A. et al . Prognostic significance of endothelial dysfunction in hypertensive patients.  Circulation. 2001;  104 191-196
• 7 Heitzer T, Schlinzig T, Krohn K. et al . Endothelial dysfunction, oxidative stress, and risk of cardiovascular events in patients with coronary artery disease.  Circulation. 2001;  104 2673-2678
• 8 Gokce N, Keaney Jr J F, Hunter L M. et al . Risk stratification for postoperative cardiovascular events via noninvasive assessment of endothelial function: a prospective study.  Circulation. 2002;  105 1567-1572
• 9 Targonski P V, Bonetti P O, Pumper G M. et al . Coronary endothelial dysfunction is associated with an increased risk of cerebrovascular events.  Circulation. 2003;  107 2805-2809
• 10 Brevetti G, Silvestro A, Di Giacomo S. et al . Endothelial dysfunction in peripheral arterial disease is related to increase in plasma markers of inflammation and severity of peripheral circulatory impairment but not to classic risk factors and atherosclerotic burden.  J Vasc Surg. 2003;  38 374-379
• 11 Heitzer T, Baldus S, vonKodolitsch Y. et al . Systemic endothelial dysfunction as an early predictor of adverse outcome in heart failure.  Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2005;  25 1174-1179
• 12 Fichtlscherer S, Breuer S, Zeiher A M. Prognostic value of systemic endothelial dysfunction in patients with acute coronary syndromes: further evidence for the existence of the „vulnerable” patient.  Circulation. 2004;  110 1926-1932
• 13 Sorescu D, Weiss D, Lassegue B. et al . Superoxide production and expression of nox family proteins in human atherosclerosis.  Circulation. 2002;  105 1429-1435
• 14 Elesber A A, Bonetti P O, Lerman A. Endothelial function and cerebrovascular disease: implications for diagnosis and treatment.  Curr Treat Options Cardiovasc Med. 2006;  8 213-219
• 15 Fischer D, Rossa S, Landmesser U. et al . Endothelial dysfunction in patients with chronic heart failure is independently associated with increased incidence of hospitalization, cardiac transplantation, or death.  Eur Heart J. 2005;  26 65-69