MARS 520: Ambulante Blutdrucküberwachung während Isolation

Abstract

Wie und durch welche physiologischen Wege Isolation das Verhalten von Blutdruck beeinflusst, war unsere Fragestellung für MARS 520. Nach gegenwärtigem Wissenstand wird langfristige Blutdruckregulation hauptsächlich durch den Wasser-Elektrolyt-Haushalt betrieben, aber auch Umwelt-, psychosoziale und stressbedingte Einflüsse modulieren das Blutdruckverhalten. Langzeit-Isolationsstudien bieten dank des Wegfalls äußerlicher Reize eine außerordentliche Gelegenheit, das Zusammenspiel physiologischer Blutdruckdeterminanten unter kontrollierten Bedingungen zu untersuchen. Bei den sechs Probanden [Mittelwert (SD): 31.8 (4.5) Jahre; 80.3 (7.8) kg KG] der MARS520-Studie wurden insgesamt sechzehn 24h–Blutdruckmessungen durchgeführt (Ambulante Blutdruck (ABD) – Überwachungsmonitore, Spacelabs GmbH): einmal vor, 11 Mal während und 4 Mal nach 520 Tagen Isolation in der MARS 500 Anlage, IBMP, Moskau. Während der ersten 250 Tage wurde die diätetische Kochsalzzufuhr auf 12g, 9g, und 6g für jeweils 6 Wochen konstant gehalten, zwei weitere Perioden mit 12g und 9g folgten. Während der übrigen Zeit wurde die Salzzufuhr nicht kontrolliert. Mittelwerte systolischen und diastolischen Blutdrucks und der Herzfrequenz wurden für jede Messung berechnet. Die parallel zu 13 der 16 Blutdruckmessungen entnommenen Blut- und Urinproben wurden auf Elektrolytgehalt und Steroide untersucht. Der Blutdruck [Systolisch (p=0,0483) und Diastolisch (p=0,0215)] und die Herzfrequenz (p=0,0141) waren während Isolation niedriger als in Vor- und Nachisolation zusammengenommen –auch unter Berücksichtigung einer beachtlichen ‚between-subjects‘ Variabilität. Die Natriumausscheidung hing mit der diätetischen Zufuhr und mit einem entsprechenden Aldosteron und Reninprofil zusammen. Es bestand nur eine schwache (diastolisch) bzw. keine (systolisch) Korrelation zwischen 24h-Natriumexkretion und ABD. Glucocorticoide und Androgene zeigten selten ein deutlich erkennbares Muster während der Isolation, auch wenn die 24h-Urinwerte von Cortisol (p=0,0060) und Cortison (p=0,0095) niedriger innerhalb als außerhalb der Isolationsanlage ausfielen. Multiple Regressionsanalysen zeigten, dass 71% der systolischen ABD-Varianz durch eine Kombination aus einer begrenzten Anzahl von Glucocorticoiden und Androgenen zum größten Teil erklärbar war (multiple R = 0.8428). Der Wegfall alltäglicher Reize trug zur Abnahme des Blutdrucks bei, wie die niedrigeren Cortisol- und Cortisonwerte als Ausdruck verminderten Stresses während der Isolation nahe legen. Eine schwache oder gar abwesende Korrelation zwischen diätetischer Natriumzufuhr und ABD ist nicht überraschend, insofern als schon während der Phase kontrollierter Natriumzufuhr festgestellt wurde, dass der Salzeffekt auf den täglich gemessenen Blutdruck bescheiden und unbeständig ist und zeitlich verzögert einsetzt (cf. Cell Metab. 17: 125–131). Die bemerkenswerte Assoziation zwischen Glucocorticoide und Androgene und ABD-Verhalten lenkt die Aufmerksamkeit auf einen bis heute weitgehend vernachlässigten Aspekt: die physiologische Rolle, die insbesondere den Androgenen bei der Blutdruckregulation zukommt.