Die Sauerstoffsättigung in den Gefäßen der Netzhaut von Patienten mit Diabetes mellitus – die Suche nach Einflussfaktoren

Zusammenfassung

Einleitung Mit der neuen Methode der Oximetrie kann nicht invasiv die Sauerstoffsättigung (SO₂) in den retinalen Gefäßen gemessen werden. Es ist bekannt, dass bei der diabetischen Retinopathie die Sauerstoffextraktion verringert ist. In der vorgelegten Querschnittsstudie wurde untersucht, ob diabetesspezifische Veränderungen und typische Begleiterkrankungen die Messwerte bei der Oximetrie verändern können.

Methodik 237 Diabetespatienten wurden eingeschlossen, die zu einer Behandlung mit intravitrealen Injektionen (IVOM) in unsere Klinik kamen. Ausgewertet werden konnten 203 Augen von 203 Patienten. Die SO₂ in den retinalen Gefäßen wurde gemessen an digital gespeicherten Aufnahmen einer Funduskamera (Zeiss 450 FF), deren Beleuchtungsstrahlengang mit einem Filter mit 2 Durchlassmaxima bei 548 nm und bei 610 nm (Bandbreite 10 nm) versehen war. Mit dem Programm „Oximetrie“ (Imedos Systems, Jena) wurden die arterielle und die venöse Sauerstoffsättigung in Arteriolen und Venolen gemessen und in einer Excel-Tabelle ausgegeben. Diabetesbezogene anamnestische Daten, klinische Parameter und Begleiterkrankungen wurden in einem festgelegten Schema dokumentiert.

Ergebnisse Im gesamten Patientenkollektiv war die venöse Sauerstoffsättigung (vSO₂) 69 ± 12%, die arterielle Sauerstoffsättigung (aSO₂) 99 ± 5% und die arteriovenöse Differenz 31 ± 9%. Ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen Alter, Diabetesdauer und HbA_1c mit den Oximetriewerten konnte nicht gefunden werden (Kruskal-Wallis ANOVA: p > 0,05). Untersucht wurden die Differenzen zwischen den Merkmalsträgern (MT) und Nichtmerkmalsträgern (NMT). Hier zeigten sich signifikante Unterschiede der vSO₂ in % für: Allergien n = 47: MT vs. NMT: 64 vs. 69 (t-Test: p < 0,002); Sartan-Therapie n = 46: MT vs. NMT: 64 vs. 70 (p = 0,003). Zustand nach IVOM n = 144: MT vs. NMT: 68 vs. 71 (p = 0,02). Bei Patienten mit durchgeführten IVOM im Rahmen einer diabetischen Makulopathie verbessert sich somit die Sauerstoffextraktion aus den Netzhautgefäßen. Bei Allergikern und bei Hypertoniepatienten unter einer Sartan-Therapie konnte dies ebenfalls gezeigt werden.

Schlussfolgerung Die klinisch beobachtete Besserung der Netzhautsituation nach intravitrealen Injektionen mit VEGF-Hemmern kann im Zusammenhang stehen mit einer verbesserten Sauerstoffextraktion aus den Netzhautgefäßen. Es erscheint sinnvoll zu prüfen, ob bei Diabetespatienten in der Hypertoniebehandlung die Umstellung auf Sartane die Netzhautfunktion verbessern kann.

Schlüsselwörter

Retina - Diabetes mellitus - Oximetrie - Sartane - VEGF-Hemmer - Allergie

Publikationsverlauf

Eingereicht: 12. August 2020

Angenommen: 27. Januar 2021

Artikel online veröffentlicht:
17. Mai 2021

• References/Literatur

• 1 Hammer M, Vilser W, Riemer T. et al. Retinal vessel oximetry-calibration, compensation for vessel diameter and fundus pigmentation, and reproducibility. J Biomed Opt 2008; 13: 054015
• 2 Palsson O, Geirsdottir A, Hardarson SH. et al. Retinal oximetry images must be standardized: a methodological analysis. Invest Ophthalmol Vis Sci 2012; 53: 1729-1733
• 3 Hardarson SH, Harris A, Karlsson RA. et al. Automatic retinal oximetry. Invest Ophthalmol Vis Sci 2006; 47: 5011-5016
• 4 Beach JM, Schwenzer KJ, Srinivas S. et al. Oximetry of retinal vessels by dual-wavelength imaging: calibration and influence of pigmentation. J Appl Physiol (1985) 1999; 86: 748-758
• 5 Jørgensen CM, Hardarson SH, Bek T. The oxygen saturation in retinal vessels from diabetic patients depends on the severity and type of vision-threatening retinopathy. Acta Ophthalmol 2014; 92: 34-39
• 6 Stefánsson E, Olafsdottir OB, Einarsdottir AB. et al. Retinal Oximetry Discovers Novel Biomarkers in Retinal and Brain Diseases. Invest Ophthalmol Vis Sci 2017; 58: BIO227-BIO233
• 7 Wikipedia. Biomarker. Accessed May 30, 2020 at: https://de.wikipedia.org/wiki/Biomarker
• 8 Gaus W, Muche R. Medizinische Statistik. Stuttgart: Schattauer; 2014
• 9 Anschütz F. Indikation zum ärztlichen Handeln. Berlin: Springer; 1982
• 10 Bek T, Stefansson E, Hardarson SH. Retinal oxygen saturation is an independent risk factor for the severity of diabetic retinopathy. Br J Ophthalmol 2019; 103: 1167-1172
• 11 Ramm L, Jentsch S, Peters S. et al. Investigation of blood flow regulation and oxygen saturation of the retinal vessels in primary open-angle glaucoma. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 2014; 252: 1803-1810
• 12 Klemm PG. Keine Angst vor Biomathematik. Berlin: Ullstein Mosby; 1993
• 13 Hardarson SH, Stefansson E. Retinal oxygen saturation is altered in diabetic retinopathy. Br J Ophthalmol 2012; 96: 560-563
• 14 Hammer M, Vilser W, Riemer T. et al. Diabetic patients with retinopathy show increased retinal venous oxygen saturation. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 2009; 247: 1025-1030
• 15 Geirsdottir A, Palsson O, Hardarson SH. et al. Retinal vessel oxygen saturation in healthy individuals. Invest Ophthalmol Vis Sci 2012; 53: 5433-5442
• 16 Liu X, Jiang J, Liu X. et al. Gender-Specific Independent and Combined Effects of the Cortisol-to-Cortisone Ratio and 11-Deoxycortisol on Prediabetes and Type 2 Diabetes Mellitus: From the Henan Rural Cohort Study. J Diabetes Res 2019; 2019: 4693817
• 17 Shukla R, Basu AK, Mandal B. et al. 11β Hydroxysteroid dehydrogenase-1 activity in type 2 diabetes mellitus: a comparative study. BMC Endocr Disord 2019; 19: 15
• 18 Johar H, Emeny RT, Bidlingmaier M. et al. Sex-related differences in the association of salivary cortisol levels and type 2 diabetes. Findings from the cross-sectional population based KORA-age study. Psychoneuroendocrinology 2016; 69: 133-141
• 19 Lauerma AI, Reitamo S, Maibach HI. Systemic hydrocortisone/cortisol induces allergic skin reactions in presensitized subjects. J Am Acad Dermatol 1991; 24: 182-185
• 20 Solano MP, Kumar M, Fernandez B. et al. The pituitary response to ovine corticotropin-releasing hormone is enhanced in obese men and correlates with insulin resistance. Horm Metab Res 2001; 33: 39-43
• 21 Patel V, Panja S, Venkataraman A. The HOPE Study and MICRO-HOPE Substudy: effects of ramipril on cardiovascular and microvascular outcomes in people with diabetes mellitus. Br J Diabetes Vasc Dis 2001; 1: 44-51
• 22 Parving HH, Lehnert H, Brochner-Mortensen J. et al. The effect of irbesartan on the development of diabetic nephropathy in patients with type 2 diabetes. N Engl J Med 2001; 345: 870-878
• 23 Brenner BM, Cooper ME, de Zeeuw D. et al. Effects of losartan on renal and cardiovascular outcomes in patients with type 2 diabetes and nephropathy. N Engl J Med 2001; 345: 861-869
• 24 Swift PA, MacGregor GA. Renoprotection in Type 2 diabetes: blockade of the renin-angiotensin system with angiotensin II receptor blockers. J Renin Angiotensin Aldosterone Syst 2001; 2: 170-173