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1 Abstract /Kurzfassung Symptomatische Hyperurikämie Harnsäure als Risikofaktor für Herz und Niere Art: Vortrag Ort: Gartensaal Dauer: 60 Min Von: Uhr Am: Zusammenfassung: Kardiovaskuläres Risiko Es gibt zahlreiche epidemiologische Studien, die eine Assoziation von Harnsäurespiegeln und erhöhtem kardiovaskulärem Risiko zeigen. Alle Studien zeigen nahezu einheitlich eine Assoziation erhöhter Harnsäurespiegel mit arterieller Hypertonie, dem metabolischen Syndrom und anderen kardiovaskulären Risikofaktoren. Zusätzlich ist die Assoziation der erhöhten Harnsäurespiegel mit einer erhöhten Ereignisrate kardiovaskulärer Erkrankungen in unadjustierten Auswertungen nahezu uniform nachweisbar. Die Frage ist, ob die Harnsäure eine pathophysiologische Bedeutung bei der Entstehung kardiovaskulärer Erkrankungen hat: entweder direkt oder über die Induktion renaler Veränderungen oder einer arteriellen Hypertonie, die dann wieder zu den kardiovaskulären Ereignissen führen (Tangri, Weiner 2010). Schließlich ist denkbar, dass die Harnsäure nur gleichzeitig mit Faktoren auftritt, die bei der Entstehung der kardiovaskulären Erkrankungen eine pathophysiologische Bedeutung haben, selbst aber keine eigene Wirkung hat. Für die Praxis bedeutet dies: Ist die Harnsäure ein Marker, der nur ein erhöhtes Risiko anzeigt (Wen et al, 2010), oder ist sie ein pathophysiologisch wichtiger Faktor, der gezielt (medikamentös) behandelt werden sollte. In epidemiologischen Studien ist diese Frage uneinheitlich beantwortet worden. Die wichtigste Analyse stammt aus NHANES (Fang, Alderman 2000). Die Autoren konnten hier zeigen, dass in einer Kohorte von 5926 gesunden Amerikanern nach einer mittleren Beobachtungsdauer von 16,4 Jahren mit einer Steigerung der Harnsäurespiegel um 1 mg/dl (59,48µmol/l) das Risiko der kardiovaskulären Mortalität um 9% bei Männern und 26% bei Frauen ansteigt. Dieses Ergebnis ist für die klassischen Risikofaktoren bereits adjustiert. In

2 den letzten Jahren wurden verschiedene prospektive epidemiologischen Studien zu diesem Thema durchgeführt. Zusammenfassend zeigen die neueren Analysen mehrheitlich einen unabhängigen Effekt der Harnsäure. Es fällt aber auf, dass in allen Analysen durch Adjustierung für bekannte andere Risikofaktoren der Effekt kleiner wird. Der Effekt ist fast durchgehend bei Frauen stärker ausgeprägt als bei Männern. Klinische Endpunktstudien, d.h. Studien die prospektiv den Effekt einer harnsäuresenkenden Therapie auf harte kardiovaskuläre Endpunkte wie Myokardinfarkt oder kardiovaskuläre Sterblichkeit untersucht, sind zur Zeit noch nicht verfügbar: Es liegen jedoch Studien vor, die den Einfluss der Xanthin-Oxidase-Inhibition auf z.b. die Endothelfunktion bei Patienten mit Herzinsuffizienz (Farquharson 2002) und die Belastbarkeit bis zum Auftreten von Ischämiezeichen im Belastungs-EKG bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung untersuchten (Noman, 2010). In beiden Fällen konnte ein positiver Effekt der Xanthin- Oxidase-Inhibition festgestellt werden. Bei diesen und vergleichbaren Studien stellt sich jetzt aber komplizierend die Frage, ob die Harnsäure-Senkung selbst für die positiven Effekte verantwortlich ist oder andere Effekte der Xanthin-Oxidase-Inhibition, nämlich die Reduktion oxidativen Stresses (George J 2006). Interessant ist in diesem Zusammenhang eine post-hoc-analyse der LIFE-Studie. In der LIFE-Studie waren 9193 Patienten mit linksventrikulärer Hypertrophie entweder mit Losartan oder Atenolol behandelt worden. Die Studie zeigte eine deutliche Überlegenheit von Losartan gegenüber Atenolol hinsichtlich des primären kardiovaskulären Endpunktes (Tod, Myokardinfarkt, Schlaganfall). Da Losartan urikosurisch wirkt, bestand hier erstmals die Möglichkeit, prospektiv den Effekt einer Harnsäuresenkenden Therapie auf kardiovaskuläre Endpunkte zu untersuchen. Dabei wurde gezeigt, dass der anteilige Effekt der Harnsäuresenkung am positiven Effekt von Losartan bei Männern 20% und bei Frauen 29% betrug. Diese Daten sind die einzigen, die -natürlich nur indirekt- einen positiven Effekt einer Harnsäuresenkenden Therapie auf harte kardiovaskuläre Endpunkte zeigen. Harnsäure und arterielle Hypertonie Ähnlich wie für das kardiovaskuläre Risiko im Allgemeinen ist auch die Assoziation der Harnsäure mit der arteriellen Hypertonie unbestritten, die kausale Rolle aber umstritten. Dabei ist die Evidenz, dass erhöhte Harnsäurespiegel nicht nur mit der arteriellen Hypertonie assoziiert sind sondern ihr auch vorrausgehen, eindeutig. Mindestens 16 große

3 epidemiologische Studien mit insgesamt über Teilnehmern (Feig et al. 2008) konnten dies zeigen. Die pathophysiologische Vorstellung wie Harnsäure Hypertonie induziert ist in der sogenannten Johnson-Hypothese formuliert (Feig et al, 2008). Diese besagt, dass erhöhte Harnsäurespiegel als Folge einer Purin- oder Fruktosereichen Diät, anderer genetischer oder Umweltbedingter Faktoren oder eine angeborenen verringerten Nephronenzahl zu einer endothelialen Dysfunktion, vermehrtem vaskulärem oxidativen Stress, Gefäßinflammation und zur Proliferation glatter Gefäßmuskelzellen bei gleichzeitiger Verminderung der endothelialen Regenerationsfähigkeit führt. In der Niere kommt es parallel zu den Gefäßveränderungen zu einer gesteigerten Renin-Sekretion, einer verminderten NO-Bildung und letztlich zur interstitiellen Fibrose. Diese Faktoren führen dann zur Entstehung der arteriellen Hypertonie. Während diese Hypothese tierexperimentell gut belegt ist, ist der Nachweis des Zusammenhangs in der Praxis schwierig, weil bei Patienten, die längere Zeit hypertensiv waren, immer sekundäre Veränderungen an Gefäßen und Nieren vorliegen, die den Beweis kausaler Zusammenhänge erschweren. In diesem Zusammenhang ist eine Studie von großem Interesse, die jugendliche Hypertoniker untersucht hat, von denen man annimmt, dass die sekundären Organschäden noch keine Rolle spielen. Dabei erhielten 30 Jugendliche in einer randomisierten, doppelt-blinden cross-over Studie randomisiert für vier Wochen Allopurinol zweimal täglich 200mg und Placebo. In der Behandlungsperiode sank der Praxis-Blutdruck um -6,9 mmhg (95% Konfidenzintervall (CI) -4,5 bis -9,3 mmhg) systolisch und -5,1 mmhg (95% CI -0,3 bis -4,3 mmhg) diastolisch, während in der Placebo- Periode der Praxis-Blutdruck um -2,0 mmhg (95% CI 0,3 bis -4,3) systolisch und -2,4 mmhg (95% CI 0,2 bis -4,1) diastolisch sank. In der 24-Stunden-Blutdruckmessung waren die Unterschiede noch deutlicher: -6,3/-4,6 mmhg in der Behandlungsperiode und +0,8/-0,3 mmhg in der Placebo-Periode. Diese Studie bietet die bisher beste Evidenz für die kausale Rolle der Harnsäure für die Entstehung einer arteriellen Hypertonie. Harnsäure und Progression von Nierenerkrankungen Bereits Davis 1897 beschrieb die interstitielle Nephritis bei der Gichterkrankung als im Wesentlichen verstanden und als eindeutig der Gicht zuzuordnenden renalen Phänotyp. Bevor man die Möglichkeit hatte, die Harnsäure medikamentös zu senken zeigte die Hälfte der Patienten mit Gicht eine Niereninsuffizienz und alle histologische Veränderungen. Allerdings ist der histologische Phänotyp mit Arteriolosklerose, Glomerulosklerose und

4 interstitielle Fibrose völlig unspezifisch. Die im Marklager nachweisbaren Harnsäurekristalle sind aufgrund ihres fokalen Vorkommens kaum für die generalisierten Veränderungen verantwortlich zu machen, zumal Harnsäureablagerungen auch in normalen Nieren beobachtet wurden (Feig 2008). Insgesamt muss man festhalten, dass die Entität der chronischen Urat-Nephropathie heute keine Rolle spielt. Als in typischer Weise durch Harnsäure hervorgerufene Nierenerkrankung kann heute eher das im Rahmen des Tumor-Lyse-Syndroms mit extrem erhöhten Harnsäurespiegeln auftretende akute Nierenversagen gewertet werden. Hierbei kommt es oft zu Harnsäurespiegel von über 1000µmol/l, die sonst kaum erreicht werden. Die Pathophysiologie des akuten Nierenversagens in diesem Zusammenhang hat zwei Komponenten: Es kommt zur Präzipitation von Kristallen in den Tubuli der Niere und über vaskuläre Effekte, die durch oxidativen Stress und Inflammation hervorgerufen werden entsteht eine glomeruläre Minderperfusion (Shimada et al. 2009). Schließlich tritt die Frage in den Mittelpunkt, inwieweit die Harnsäure an der Entstehung und der Progression einer chronischen Niereninsuffizienz beteiligt ist. Verschieden epidemiologische Studien konnten in den letzten Jahren einen Zusammenhang zwischen Harnsäurespiegeln und der Entstehung einer chronischen Niereninsuffizienz zeigen. Eine Studie verwendete Daten von knapp Personen aus der Atherosclerosis In The Community (ARIC) und der Cardiovascular Health Study (CHS). Es konnte gezeigt werden, dass Harnsäure ein unabhängiger, mäßiger Risikofaktor für das Auftreten einer Niereninsuffizienz ist. Das Risiko für das Auftreten einer Niereninsuffizienz stieg pro Anstieg der Harnsäure um 1 mg/dl um 7% (Weiner 2008). In einer anderen Untersuchung an über gesunden Freiwilligen aus Österreich konnte ebenfalls gezeigt werden, dass höhere Harnsäurespiegel mit einer erhöhten Inzidenz für eine Niereninsuffizienz einhergehen. In dieser Analyse war eine Harnsäure zwischen 7 und 9 mg/dl gegenüber Werten unter 7 nach Adjustierung für die Ausgangs-GFR mit einem etwa 2-fach erhöhtem Risiko, eine Harnsäure über 9 mg/dl mit einem dreifachen Risiko behaftet. Dieser Effekt wurde nach Adjustierung für die verschiedensten Einflussfaktoren zwar kleiner blieb jedoch statistisch signifikant (Obermayr 2008). Neben diesen Untersuchungen an Gesunden sind Untersuchungen an Patienten mit einem erhöhten Risiko für eine Nierenerkrankung interessant. So konnte gezeigt werden, dass bei Patienten mit Diabetes mellitus Typ 1 das Risiko der Entstehung einer Mikroalbuminurie als

5 Zeichen der beginnenden diabetischen Nephropathie mit jedem Anstieg der Harnsäurespiegel um 100µmol/l um fast das 3-fache erhöht ist (Hovind 2009). Widersprüchlich sind die Daten zur Bedeutung erhöhter Harnsäurespiegel auf die Nierentransplantatfunktion. Bei diesem Patientenkollektiv stellt eine erhöhte Harnsäure oft ein besonderes Problem dar, da viele Patienten diuretisch und mit Calcineurin-Inhibitoren, die ebenfalls Harnsäurespiegel steigern können, behandelt werden. Während zwei Studien einen deutlichen von der Nierenfunktion unabhängigen Effekt höherer Harnsäurespeigel zeigen konnten (Haririan 2010, Chung 2011), war in einer dritten Untersuchung, der Effekt nach Adjustierung für die Nierenfunktion drei Monate nach Transplantation nicht mehr nachweisbar (Meier-Kriesche 2009). Verschiedene kleinere Studien haben versucht, den Effekt einer Harnsäure-senkenden Therapie mit Allopurinol auf die Progression einer chronischen Niereninsuffizienz zu zeigen. In einer randomisierten,prospektiven, offenen Studie wurden 113 Patienten mit einer GFR unter 60 ml/min über 24 Monate entweder mit Allopurinol 100mg behandelt oder erhielten ihre bisherige Standardtherapie. Die egfr sank um 3.3 ± 1.2 ml/min per 1.73 m 2 in der Kontrollgruppe und in der Allopurinol-Gruppe stieg die egfr um 1.3 ± 1.3 ml/min per 1.73 m 2. In einer post-hoc Analyse des Febuxostat Open-label Clinical trial of Urate lowering efficacy and Safety (FOCUS) konnte gezeigt werden, dass das Ausmaß des Abfalls der Harnsäurespiegel mit dem Abfall der egfr invers korreliert, d.h. je weiter die Harnsäure gesenkt wurde desto stabiler war die Nierenfunktion (Whelton 2011). In einer post-hoc Analyse der RENAAL-Studie (Reduction of Endpoints in Non-Insulin- Dependent Diabetes mellitus With Angiotensin II Antagonist Losartan) konnte in einem vergleichbaren Ansatz, wie oben für das kardiovaskuläre Risiko dargestellt, gezeigt werden, dass wiederum etwa 20% der positiven Effekte von Losartan auf die Progression der Niereninsuffizienz auf den Harnsäure-senkenden Effekt von Losartan zurückzuführen ist. Diese Studien bietet die bisher beste, wenn auch bei weitem nicht ausreichende Evidenz für die Effektivität einer Harnsäure-senkenden Therapie in der Progressionsminderung der chronischen Niereninsuffizienz. Zusammenfassend muss festgehalten werden, dass ohne das Vorliegen der Ergebnisse von großen, prospektiven, randomisierten, doppelt-blinden Endpunktstudien keine sichere

6 Empfehlung für eine Harnsäure-senkende Therapie zur Progressionsminderung der Niereninsuffizienz oder zur Vermeidung kardiovaskulärer Ereignisse gegeben werden kann. Referent: PD Dr. Bernhard Schmidt, Hannover

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