Inzidenz und Pathophysiologie endogener Glykoside

Endogene digitalis-ähnliche immunreaktive Substanzen Der Nachweis einer oder mehrerer endogener digoxin-ähnlicher Substanzen (DLIS) im Serum erfolgte erstmals 1972. Nach bisherigen Ergebnissen handelt es sich bei DLIS um ein wasserlösliches, hitzestabiles, proteolytisch nicht spaltbares und an Albumin gebundenes oder frei im Serum nachweisbares Peptid. Sein Molekulargewicht liegt nach bisherigen Untersuchungen unter 1.000 Dalton. Der Bildungsort dieser Substanz ist unbekannt. Vermutet wird, daß DLIS in der Nebennierenrinde synthetisiert wird. Peritoneal- und Hämodialyse haben keine Einflußeinnahme auf die Serumspiegel dieser Substanz. Identifiziert werden konnten zwei niedrig-molekulare Komponenten, mit digoxin-ähnlicher Immunreaktion, die die NA+/K+-ATPase hemmen. Die Infusion humanen Ultrafiltrats mit hohen DLIS-Spiegeln in die Nierenarterien von Hunden führte zu einem signifikanten Anstieg der Natriumexkretion unabhängig vom renalem Plasmafluß und glomerulärer Filtrationsrate sowie ohne Beeinflussung der Kaliurese. Angenommen wird, daß DLIS unabhängig vom Aldosteron, Plasmarenin, Kortisol und adrenokortikotropem Hormon in die Regulation des Extrazellulärvolumens eingreift. Klinisch konnte DLIS im Serum nachgewiesen werden bei Patienten mit Nierenversagen, nephrotischen Syndrom, Leberversagen, primären Aldosteronismus, bei Neu- und Frühgeborenen, bei Schwangeren, insbesondere während des dritten Trimenons, sowie bei Patientinnen mit Präeklampsie und gleichzeitig gesteigerter Natriurese. Ferner erfolgte ein Nachweis bei Patienten mit Subarachnoidalblutung sowie bei Gesunden in sehr niedriger Konzentration. Organmanifestationen dieser digoxin-ähnlichen Substanz sind vor allen in der Pädiatrie und forensischen Medizin untersucht worden, um Fehlentscheidungen bei Verdacht auf eine vorsätzliche Digoxinintoxikation vermeiden zu können. DLIS wurde nachgewiesen in Nebennieren, Leber, Niere, Gallenblase, Plazenta und Meconium von Neu- und Frühgeborenen. Ouabain Neben DLIS wurde 1991 erstmalig das strophantinähnliche Glykosid Ouabain im menschlichen Plasma nachgewiesen. Ouabain selbst wurde während der Expedition David Livingstone's in Ostafrika Mitte des 19. Jahrhunderts entdeckt. John Kirk, ein Botaniker dieser Expedition, wurde auf das Pfeilgift der Massai, gewonnen aus den Samen der Pflanze Strophantus gratus und den Wurzeln des Ouabain-Baums, aufmerksam und stellte im Selbstversuch nach perkutaner Applikation fest, daß sich sein Puls verlangsamte. Kleinere Lebewesen, wie Frösche oder Vögel, verstarben nach Verabreichung der gleichen Dosis. Die Bildungsorte von humanem, endogenem Ouabain sind vermutlich die Nebennierenrinde und das Zentralnervensystem. Ouabain hemmt die endogene Na+/K+-ATPase und wurde bei Patienten mit essentieller Hypertonie, Hypervolämie, Herzinsuffizienz, Schilddrüsendys-funktionen, Schwangerschaft und Diabetes mellitus nachgewiesen.

Beteiligte Wissenschaftler:

Priv.-Doz. Dr. med. Elmar Berendes, Dr. Bardo Driller, Dr. Carsten Raufhake, Univ.-Prof. Dr. med. Hugo Van Aken

Veröffentlichungen:

Berendes, E., M. Walter, Th. Prien, G. Assmann, P. Lawin: Digoxin-like immunoreactive substance in critically ill patients. Anesthesiology 1994; 80: 1408-1409.

Berendes, E., M. Walter, Ch. Winkes, Th. Prien: "Endogenous Digoxin-like immunoreactive Substancve (DLIS)": Beziehungen zu Multiorganversagen, Volumenstatus und Natriurese bei operativen Intensivpatienten. Anaesthesist 1995; 84

Berendes, E., M. Walter, H. Van Aken, L. Berendes, G. Assmann, Th. Prien: Incidence of ouabain and digitalis-like immunoreactive substances in critically ill patients. Anesthesiology 1997; 87: A 233.

Berendes, E., M. Erren, H. Van Aken, G. Assmann, M. Walter: Systemic inflammation and digitalis-like immunoreactive substances in critically ill patients. Anesthesiology 1998; 89: A 179