Modulation of the adenosine-bound vascular response of the rat kidney by inhibition of the cyclooxygenasis and the NO-synthasis

In der vorliegenden Arbeit wurde an narkotisierten Ratten die hämodynamische Antwort der Niere auf Einzelinjektionen von Adenosin in die Arteria abdominalis oberhalb des Abgangs der Nierenarterie mit einem elektromagnetischen Flußmessgerät untersucht. Der Einfluß der Verminderung des renalen Perfusionsdrucks auf die Adenosin-bedingte Vasokonstriktion wurde quantifiziert. Zusätzlich wurde die Wirkung eines Cyclooxygenase (COX) Hemmstoffes, Indomethacin und eines Hemmstoffes der NO-Synthase (NOS), L-Nitroarginin, auf die vaskuläre Antwort der Niere erfaßt. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: 1. Der renale Blutfluß fällt kurzfristig und dosisabhängig nach intraarterieller Einzelinjekiton von Adenosin (0,01–100 nmol) ab. 2. Die Verminderung des renalen Perfusionsdrucks auf 65–70 mmHg schwächte die vasokonstriktive Potenz von Adenosin ab. 3. Der COX-Inhibitor Indomethacin verschob die Dosis-Wirkungs-Kurve zwischen Adenosin und renalem Blutfluß sowohl unter Kontrollbedingungen als auch bei reduziertem renalem Perfusionsdruck nach links. 4. Der kompetitive Hemmstoff der NOS, L-Nitroarginin steigerte ebenfalls die vasokonstriktive Wirkung von Adenosin. Das Ausmaß der Linksverschiebung war dem des Indomethacin ähnlich. 5. Die Potenzierung der Adenosin-bedingten renalen Vasokonstriktion durch Hemmungstoffe der Cyclooxygenase und der NO-Synthase hat auch eine klinische Bedeutung, denn COX-Inhibitoren und der Mangel an NO-Bildung (“endotheliale Dysfunktion“) sind mit einem signifikant erhöhten Risiko für die Entwicklung eines akuten Nierenveragens verbunden. So führt dieser klinische Bezug der vorliegenden Ergebnisse zu der Empfehlung, Adenosin-Antagonisten, wie Theophyllin zur Verbesserung der geschädigten Nierenfunktion in klinischen Studien und zur Therapie des ANV einzusetzen.In this study the vascular reaction of the rat kidney to adenosine single injections and the modulation of the vascular reaction were observed. The rats were narcotised with Thiobutabarbital and after preparation the flow of the renal artery was measured by electromagnetic flow probe. The influence of a reduced renal perfusion pressure to the vascular response to adenosine was quantified. In a second step the response to adenosine was modulated by inhibiting of the cyclooxygenasis (COX) by indomethacin or the NO-synthasis (NOS) by L-Nitroarginin. The following results show, that: 1. The reduction of the renal blood flow is of short duration and dependant of the adenosine dose (0,01–100 nmol). 2. The reduction of the renal perfusion pressure to 65–70 mmHg decreased the vascular reaction to adenosine. 3. The inhibition of the COX increased the vascular reactivity to adenosine incetions as well with normal renal perfusion pressure as with reduced renal perfusion pressure. 4. The competitive inhibition of the NO-synthasis increased the vascular response to adenosine in the same range compared to the inhibition of the cyclooxygenasis. 5. NO-deficiency (“endothelial dysfunction“) and abuse of COX-inhibiting drugs is seen for a significant increased risk for an acute renal failure. The potency of the adenosine bound renal vasoconstriction by inhibition of the cyclooxygenasis and the NO-synthasis may be a model for this increased risk for an acute renal failure, so that the clinical connotation of the results recommend adenosine-antagonists for clinical studies of the prevention and treatment of the acute renal failure