Aus der medizinischen Poliklinik der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster Direktor: Univ.-Prof. Dr. H.J. Pavenstädt Einfluß einer Calcineurin Inhibitor freien Immunsuppression auf kardiovaskuläre Risikofaktoren nach einer Nierentransplantation Inaugural-Dissertation zur Erlangung des doctor medicinae dentium der Medizinischen Fakultät der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster Vorgelegt von Geert Wuyts Aus Leuven (Belgien) 2004 1 Gedruckt mit Genehmigung der Medizinischen Fakultät der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster 2 Dekan: Univ.-Prof. Dr. H. Jürgens 1. Berichterstatter : Priv.-Doz. Dr. G. Gabriels 2. Berichterstatter : Prof. Dr. Dr. H. Hohage Tag der mündlichen Prüfung: 30.09.2004 3 Aus dem Universitätsklinikum Münster Medizinische Poliklinik Direktor: Univ.-Prof. Dr. H.J. Pavenstädt Referent: Prof. Dr. H. Hohage Koreferent: Priv.-Doz. Dr. G. Gabriels Zusammenfassung Einfluß einer Calcineurin Inhibitor freien Immunsuppression auf kardiovaskuläre Risikofaktoren nach einer Nierentransplantation Geert Wuyts Nach einer Nierentransplantation ist eine Behandlung mit Immunsuppressiva unabdingbar für den Erhalt des Transplantats. Seit vielen Jahren kommen hier die Calcineurininhibitoren (CI) Cyclosporin A und Tacrolimus zum Einsatz. Neben der nephrotoxischen Wirkung führen diese Medikamente immer zu einer Hypertonie. Dass das Langzeitüberleben einer transplantierten Niere durch erhöhte Blutdruckwerte negativ beeinflußt wird, ist kam ein unumstritten. Mit der Substanz Mycophenolat Mofetyl (MMF) Immunsuppressivum auf dem Markt ohne diese hypertone Wirkung. Ziel dieser Arbeit war es in einer prospektiven, randomisierten Studie an 39 nierentransplantierten Patienten zu untersuchen wie sich eine CI freie Immunsuppression auf das kardiovaskuläre System auswirkt. Das Patientenkollektiv wurde in 2 Gruppen aufgeteilt. In einer Gruppe wurden die CI über 10 Wochen ausgeschlichen, und 4 komplett durch eine MMF Therapie ersetzt. In dieser Gruppe sank der systolische Blutdruck von 142 ±4 auf 141 ±4 mmHg. Auch der diastolische Blutdruck nahm leicht ab. Gleichzeitig verbesserte sich die Nierenfunktion: Der reziproke Kreatininwert nahm um 0,0083 ± 0,0191/mg/dL ab. Beide Entwicklungen waren deutlich korreliert (r=-0,5549 und p=0,0318 nach Bravais-Pearson) In der zweiten Gruppe wurde die CI Therapie weitergeführt, aber zusätzlich bekamen die Patienten MMF. In dieser Gruppe kam es zu einem deutlichen Anstieg des systolischen Blutdrucks von 134 ± 3 auf 143 ± 4 mmHg. Auch der diastolische Blutdruck stieg leicht an. Die Nierenfunktion verschlechterte sich weiter (Der reziproke Kreatininwert sank um -0,0267± 0,0191/mg/dL) Hier ließ sich keine Korrelation zwischen Blutdruck und Nierenfunktion nachweisen. Eine CI freie Immunsuppression scheint sich also blutdrucksenkend auszuwirken und verbessert die Funktion des Transplantats. 5 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung ............................................................................................................ 6 1.1 Nierentransplantation .............................................................................. 7 1.2 CTN....................................................................................................................... 9 1.3 Immunsuppressiva................................................................................... 10 1.3.1 Cyclosporin A........................................................................................... 11 1.3.2 Tacrolimus................................................................................................. 14 1.3.3 Mycophenolat Mofetil ......................................................................... 16 1.4 Einfluss der Calcineurin Inhibitoren auf dem arteriellen Blutdruck ................................................................................................................ 19 1.5 Hypertonie und Transplantatprognose ........................................ 22 1.6 Studienziel..................................................................................................... 25 2. Material und Methoden............................................................................. 26 2.1 Patienten ........................................................................................................ 26 2.2 Medikationen ............................................................................................... 27 2.3 Datenerfassung und Statistik ............................................................ 29 2.4 Messverfahren............................................................................................. 30 2.4.1 Blutdruck.................................................................................................... 30 2.4.2 Tacrolimus................................................................................................. 31 2.4.3. Cyclosporin A ......................................................................................... 32 2.4.4. Mycophenolat Mofetil........................................................................ 32 2.4.5 Serumkreatinin....................................................................................... 33 3. Ergebnisse ........................................................................................................ 34 3.1 Patienten ........................................................................................................ 34 3.1.1 Geschlecht ................................................................................................. 34 3.1.2 Alter............................................................................................................... 34 3.1.3 Grunderkrankung vor Transplantation .................................... 36 3.1.4 Dialysedauer ............................................................................................ 36 3.1.5 Zeit nach Transplantation................................................................ 37 3.1.6 Immunsuppression .............................................................................. 38 3.1.7 Komplikationen ...................................................................................... 40 3.1.8 Compliance/ Abbruch der Studie ................................................ 40 3.2.1. Systolischer Blutdruck...................................................................... 43 3.2.2. Diastolischer Blutdruck.................................................................... 45 3.2.3. Mittlerer Arterieller Blutdruck (MAD) ..................................... 47 3.2.4. Pulsfrequenz........................................................................................... 49 3.3 Nierenfunktion ............................................................................................ 51 3.4 Korrelation zwischen Nierenfunktion und kardiovaskuläre Parameter............................................................................................................... 52 4. Diskussion ........................................................................................................ 54 5. Literatur............................................................................................................. 58 6. Lebenslauf ........................................................................................................ 72 6 1. Einleitung Eine Nierenerkrankung führt heutzutage immer noch sehr häufig zur Dialysepflicht. Die einzige Möglichkeit wieder von der Dialyse unabhängig zu werden besteht für die Patienten darin, ein Transplantat von einem geeigneten Spender zu bekommen. Meistens handelt es sich dabei um eine Kadavernierenspende. Das Transplantat ruft beim Empfänger allerdings unweigerlich eine Immunantwort und eine Abstoßungsreaktion hervor. Um diese Abstoßung Herr zu werden ist der Einsatz von immunsuppressiven Medikamenten unmittelbar unabdingbar. nach der Nach einer Transplantation Induktionstherapie (TX) wird auf eine Erhaltungstherapie mit einer niedrigeren Dosierung umgestellt. Auch diese Therapie kann allerdings in vielen Fällen eine chronische Abstoßung nicht schleichenden ganz vermeiden, Verschlechterung und der es kommt zu Nierenfunktion. einer Diese Chronische Transplantatnephropathie (CTN) ist die zweithäufigste Ursache für Transplantatverlust und macht eine erneute Dialysebehandlung oder eine zweite Transplantation erforderlich. Die genaue Pathogenese der CTN ist bis jetzt ungeklärt Die häufigste Ursache für einen Transplantatverlust ist jedoch der Tod mit funktionierendem Transplantat. Hier spielen die Nebenwirkungen der Immunsuppressiva eine erhebliche Rolle. Diese Medikamente führen unter anderem zu einer Erhöhung des Blutdrucks und der Fettwerte im Blut. Diese kardiovaskulären Risikofaktoren erhöhen das Risiko für eine tödlich endende ischäemische Herzerkrankung. (42) Auch lässt sich eine Korrelation mit dem Entstehen einer Diabetes Mellitus nachweisen. Dazu kommt 7 noch, dass diese Immunsuppressiva an sich nephrotoxisch wirken, und ähnliche histologische Veränderungen wie bei der CTN verursachen. Zusammenfassend kann man sagen dass die Erhaltungstherapie mit Immunsuppressiva unbedingt notwendig ist um die akute Abstoßung des Transplantats zu vermeiden, die Calcineurininhibitoren aber gleichzeitig auch schädigende Auswirkungen auf dieses Transplantat und auf das kardiovaskuläre System des Patienten hat. In der vorliegenden Arbeit sollte immunsuppressive geklärt Medikamente werden, ob weniger neuere schädliche Nebenwirkungen auf den Blutdruck hervorrufen als es bei den Calcineurininhibitoren beobachtet werden kann. 1.1 Nierentransplantation De Nierentransplantation hat sich in den letzten 50 Jahren als wichtige Behandlungsstrategie Niereninsuffiziens etabliert. bei Im Patienten Vergleich zu mit terminaler der wichtigsten Alternative, der Hämodialyse, weist die Transplantation verschiedene Vorteile auf. Eine viel geringere Belastung des Patienten und ein wesentlich geringerer Transplantation zu finanzieller Mittel der Aufwand Wahl, in machen sofern die keine Kontraindikationen vorliegen. Hauptsächlich werden Organe von Spender mit diagnostiziertem Hirntod verwendet. Die Transplantation einer Niere zwischen lebenden Verwandten ist allerdings auch schon längst Routine. Sogar die Spende von nicht- verwandten Donoren ist heutzutage kein 8 Problem mehr. Die Quote liegt hier schon seit einigen Jahren über 10 % (47) Die Prognose einer Transplantation hat sich ständig verbessert. Die wichtigsten Faktoren die einen Erfolg wahrscheinlicher machen sind die Übereinstimmung der HLA Antigene A, B, und DR und eine ABO Blutgruppenkompatibilität. (44) Zurzeit sind Überlebensraten von 15 Jahren und mehr durchaus möglich. (15) Das größte Problem für die Transplantationsmedizin ist jedoch ein deutlicher Mangel an verfügbaren Organen. Mehr als doppelt so viele Organspenden als derzeit zur Verfügung stehen wären nötig, um den Behandlungsbedarf zu decken. Aus dem Grund werden Patienten, die für eine Transplantation in Frage kommen, auf eine Warteliste gesetzt. Früher war das einzige Kriterium für ein Spendeorgan eine HLA Antigen Kompatibilität. Dies hatte zu Folge, dass seltene Phänotypen unverhältnismäßig lange warten müssten. Seit 1996 gibt es mit Eurotransplant ein internationales System um die Zuteilung von Organspenden in Europa zu koordinieren. Mehrere Kriterien werden dabei berücksichtigt. Nicht nur das HLA Matching, sondern auch die Seltenheit des Phänotyps und die bereits vergangene Wartezeit spielen eine Rolle. Die Anzahl der Patienten mit sehr langen Wartezeiten konnte mit diesem System erheblich reduziert werden. An der Jahr 79 Universitätsklinik Münster Nierentransplantationen wurden im durchgeführt, vergangenen womit das Transplantationszentrum in Münster zu den größten in Deutschland zählt. 9 1.2 CTN Bei Nierentransplantationen lässt sich heutzutage eine hohe Erfolgsrate feststellen. Jedoch kommt es immer noch zum Verlust der Transplantatsfunktion. Im ersten Jahr ist die akute Rejektion die häufigste Ursache Abstoßung auf dafür. der (10) Aktivierung Immunologisch der beruht Lymphozyten diese durch die körperfremden Antigene des Transplantats. Immunsuppressiva und die Auswahl eines passenden Spenderorgans lassen das Risiko auf Misserfolge durch akute Rejektionen minimieren. Auf längere Sicht ist Transplantatnephropathie eine Transplantatsüberleben. Eine allerdings schwere die chronische Bedrohung perivaskuläre, für das immunologisch bedingte, chronische Entzündung beeinträchtigt die Funktion des Organs. Die genaue Pathogenese der CTN ist bis jetzt ungeklärt. Einige Faktoren sind mit Sicherheit von Bedeutung. Infektionen, Noncompliance und zu niedrig dosierte Immunsuppressiva sind hier zu nennen. (36) Auch eine rekurrente Glomerulonephritis ist ein sehr wichtiger äthiologischer Faktor. (7) Eine ganze Reihe von Symptomen deutet auf eine CTN hin. Die Nierenfunktion nimmt langsam aber ständig ab. Ein eindeutiger Nachweis einer CTN liefert allerdings nur eine Biopsie. (61) Interstitielle Fibrose, tubuläre Atrophie, glomeruläre Fibrose, vaskuläre Intimaproliferation und eine Verdickung der basalen Membran Veränderungen, die zählen eine zu den Diagnose wichtigsten ermöglichen. histologischen (31) Eine Arteriolopathie liegt meistens auch vor, diese ist allerdings nicht 10 symptomatisch für eine CTN, sondern die Folge einer toxischen Wirkung der Immunsuppressiva. (12) Für die eindeutige Beurteilung einer Biopsie wurde 1997 die Banff Klassifikation aufgestellt, die heutzutage allgemein verwendet wird. (59,53) Für eine Beurteilung braucht man ein Präparat mit mindestens 7 Glomeruli und einer Arterie. Folgende Kriterien werden beurteilt: Zustand der Tubuli, Infiltration der interstitiellen Zellen, arterielle Veränderungen und Fibrose, Schädigung der basalen Membran, interstitielle Fibrose, tubuläre Atrophie, Verdickung des mesangialen Gewebes und eine PAZ+ Färbung. (60) Wie wichtig diese histologische Diagnostik ist, zeigt eine Studie von Pascual. Hier wurde untersucht, in wiefern eine Biopsie die weitere Behandlung des Patienten beeinflusst. In 40 % der Fälle wurde die Therapie nach der histologischen Untersuchung umgestellt. (48) 1.3 Immunsuppressiva Die Begleitmedikation nach Nierentransplantation lässt sich in 3 Gruppen einteilen: • Glucocorticoide (Prednisolon) • Calcineurin Inhibitoren (Cyclosporin A, Tacrolimus) • Antimetabolite (Mycophenolat Mofetil, Azathioprin) 11 Glucocorticoiden sind schon sehr lange in der Transplantationsmedizin im Einsatz. Sie wirken durch Blockierung der antigenpräsentierenden Zellen und Hemmung der T- Zell abhängigen Expression von Zytokinen und deren Rezeptoren. Die Calcineurin Inhibitoren blockieren das Enzym Calcineurin, das für eine Reihe von interzellulären Signalen verantwortlich ist. Diese Störung des Enzyms verhindert eine Aktivierung der T-Lymphozyten. (52) Als neueres Immunsuppressivum ist Mycophenolat Mofetil (MMF) seit den 90er Jahren im Einsatz. MMF verhindert die Proliferation der T- und B- Lymphozyten durch die Inhibition der de novo Purin Synthese. Diese Medikamente werden meistens in bestimmten Kombinationen eingesetzt. Sehr häufig wird eine Kombination aus Calcineurin Inhibitoren (CI) mit Prednisolon verwendet. Zunehmend gewinnt aber Mycophenolat Mofetil an Bedeutung, da die Nebenwirkungen geringer sind als bei Cyclosporin A (CyA) und Tacrolimus (TAC). 1.3.1 Cyclosporin A Cyclosporin A (CyA) war jahrelang die Basis der Immunsuppression nach Organtransplantation (Niere, Leber, Lunge, Pankreas, Herz). Entdeckt wurde dieses Medikament als Metabolit der Pilzstämme Cylindrocarpon lucidum und Tolypocladium inflatum. Es wird seitdem synthetisch hergestellt und ist seit 1978 bei Nierentransplantation als Immunsuppressivum in Einsatz. (45) der 12 Die Substanz wird nach oraler Einnahme im Jejunum resorbiert. Die biologisch wirksame Verfügbarkeit beträgt im Durchschnitt 30 %, kann aber stark schwanken, vor allem bei gastrointestinalen Störungen. CyA wird in der Leber über das Cytochrom P450 metabolisiert. Die Metaboliten eliminiert, werden maximal hauptsächlich 6 % der mit Dosis der wird Gallenflüssigkeit über die Nieren ausgeschieden. Der genaue Wirkungsmechanismus von CyA ist bisher noch nicht vollständig bekannt. Fest steht, dass die Substanz die Produktion von Interleukin 2 in den Lymphozyten hemmt. Somit wird die Interleukin 2 bedingte T Aktivierung der T- – Zell Proliferation beeinflusst. Die Zellen für eine Immunantwort ist damit eingeschränkt. (29) Die Tagesdosis Cyclosporin A ist abhängig vom Zeitpunkt nach der Transplantation. In der Initialphase werden 8 bis 14 mg/kg/Tag gegeben, die in den ersten 3 Monaten nach Transplantation schrittweise auf 3 bis 5 mg/kg/Tag reduziert werden (Erhaltungstherapie). Bei akuten Rejektionserscheinungen wird die Dosis zeitweise wieder erhöht. Da die biologische Verfügbarkeit stark schwanken kann und nur ein kleines therapeutisches Fenster besteht, sind engmaschige Kontrollen des Blutspiegels unentbehrlich. Bei der Konzentrationsbestimmung Bluttalspiegelmessung hat sich die am besten bewährt, da diese Werte am besten mit der Konzentration im Gewebe und mit dem auftreten der Nebenwirkungen korrelieren, und somit für die Therapie relevant sind. Für die Talspiegelbestimmung wird eine Blutprobe mindestens 13 12 Stunden nach der letzten, oder direkt vor der nächsten Medikament Einnahme genommen. Die CyA Konzentration in der Probe kann mit monoklonalen Radioimmunoassays oder mit der High Performance Liquid Chromatography (HPLC) bestimmt werden. Letztere Methode hat sich am meisten durchsetzten können und liefert die genauesten Ergebnisse. Die Cyclosporin A Therapie führt leider auch zu einigen unerwünschten Nebenwirkungen. Zu den wichtigsten zählen: • Hypertonie • Niereninsuffizienz • Hyperlipoproteinämie • Leberinsuffizienz • Gastrointestinale Beschwerden( Diarrhöe) • Tremor • Gingivahyperplasie • Neoplasie • Fibrosen • Hypertrichose Die Hypertonie und die erhöhte Fettwerte sind prädisponierend für das Entstehen einer Arteriosklerose, die wiederum zum Tod mit funktionierendem Transplantat führen kann. 14 1.3.2 Tacrolimus Das Immunsuppressivum Tacrolimus (TAC) wird seit 1989 in der Transplantationsmedizin eingesetzt. Das Makrolid wurde als Metabolit des Pilzes Streptomyces tsukubaensis in Japan entdeckt und zuerst für die Rescue Therapie verwendet. In den neunziger Jahren gewann dieses Medikament immer mehr an Bedeutung in der Erhaltungstherapie. Die Substanz ist in Deutschland unter dem Handelsnahmen Prograf® (Fujisawa GmbH, München) auf dem Markt. Die Pharmakokinetik von Tacrolimus ist bis jetzt noch nicht vollständig bekannt. Die Resorption findet im ganzen gastrointestinalen Trakt statt. Die Bioverfügbarkeit schwankt sehr stark und variiert zwischen 5 und 60 % der oralen Dosis. Auch Tacrolimus wird in der Leber über das Cytochrom P450 Komplex metabolisiert. Viele der Metaboliten zeigen eine gewisse pharmakologische Aktivität. Die Metabolite werden hauptsächlich über die Gallenwege eliminiert. Die Wirkung von Tacrolimus beruht, wie auch bei CyA, auf der Hemmung der Interleukin-2-Produktion der Lymphozyten. Somit wird die Proliferation der T (Helfer- und Suppressor-) Zellen verlangsamt. Die Dosierung ist auch bei diesem Medikament abhängig von dem Zeitpunkt nach der Transplantation. In der Initialphase wird eine Gabe von 0,1 bis 0,2 mg/kg/Tag empfohlen. Die Erhaltungsphase bedarf lediglich eine Dosis von 0,05 bis 0,15 mg/kg/Tag. Da die Bioverfügbarkeit sehr unterschiedlich verlaufen kann sind auch hier regelmäßige Bluttalspiegelkontrollen erforderlich. Angestrebt werden 15 Talspiegel von 5-15 ng/ml in der Initialphase, und 5-12 ng/ml für die Erhaltungstherapie. Für die Messung der Tacrolimus-Blutspiegel werden Enzym-ImmunoAssays mit einem monoklonalen Antikörper gegen TAC verwendet. Da auch bestimmte Metaboliten von Tacrolimus eine Kreuzreaktion mit dem Antikörper eingehen ist die Spezifität zwar eingeschränkt; für die therapeutische Kontrolle in der Praxis ist sie allerdings ausreichend. Auch bei einer Tacrolimus Therapie sind mehrere Nebenwirkungen zu beobachten. Die wichtigsten sind: • Arterielle Hypertonie • Niereninsuffizienz • Hyperglykämie • Hyperkaliämie • Gastrointestinale Probleme • Gelenkschmerzen • Tremor Hypertonie und Hyperglykämie sind auch hier von wesentlicher Bedeutung für das erhöhte Arterioskleroserisiko. 16 1.3.3 Mycophenolat Mofetil Seit den 90er Jahren gibt es mit der Substanz Mycophenolat Mofetil ein neues Immunsuppressivum, das in der Transplantationsmedizin eingesetzt werden kann. (70) Entdeckt wurde die Substanz in den 60er Jahren als Antibiotikum und wurde erst für die Psoriasisbehandlung erprobt. MMF ist ein Prodrug und an sich nicht pharmakologisch wirksam. Nach einer schnellen Resorption wird das Medikament durch die Plasmaesterasen im Blut fast vollständig in den Metabolit Mycophenolsäure (MPA) umgewandelt. (6) Dieses MPA ist ein Gärungsprodukt verschiedener Penicillium Pilzstämme und ist für die pharmakologische Wirkung verantwortlich. Die Resorption vom MMF kann durch ionischem Eisen sehr verlangsamt werden. (38) Das MPA ist im Blut an Plasma Albumin gebunden. MPA verursacht in den Zellen eine reversible, nicht-kompetitive Inhibition des Enzyms Inosinmonophosphat-Dehydrogenase (IMPDH), ein Schlüsselenzym für die de Novo Purinsynthese. (67) Dieses Purin ist ein wichtiger Bestandteil in den Guanosin- Nukleotiden, und somit unentbehrlich für die DNA und RNASynthese. Diese inhibierende Wirkung von MPA lässt mit der Zeit jedoch nach. (56) Da T- und B- Lymphozyten nicht wie die anderen Körperzellen auf einen Wiederverwertungsstoffwechsel für die Purin Synthese zurückgreifen können, sind nur diese Zellen in ihre Proliferation blockiert. (3) Untersuchungen der pharmakokinetischen Eigenschaften ergaben eine orale Bioverfügbarkeit von 94 %, eine fast vollständige Resorption und Umwandlung in MPA, und eine Elimination über die Nieren von über 80%. Ein kleiner Teil der Substanz wird über die Leber weiter abgebaut. 17 Für die immunosuppressive Therapie wird eine Dosis von 2 bis 3 g/Tag empfohlen. Für die therapeutisch wichtigen Talspiegelbestimmungen wird eine Blutprobe 12 Stunden nach der letzten Einnahme entnommen. Hochleistungschromatographie lässt sich dann Mittels die genaue Konzentration bestimmen. (65) Die Effektivität von MMF wurde oft und häufig untersucht. 1999 wurden 2 Studien über die Langzeittherapie mit MMF veröffentlicht. Die europäische (41) und die US (40) Studie ergaben beiden für einen Beobachtungszeitraum von 3 Jahren sehr gute Erfolge mit der MMF Therapie. Ältere Studien in den USA, Europa, und Kanada, erzielten schon vergleichbare Ergebnisse. (62) Auch bei der Prävention akuter Abstoßungserscheinungen konnte man mit MMF einen deutlichen Rückgang nachweisen in den ersten 6 Monaten nach Transplantation. (37,23). Es konnte sogar nachgewiesen werden, dass das Absetzen von Prednisolon in Kombination mit einer MMF Therapie das Risiko für akute Rejektion in den ersten 90 Tagen kaum erhöht. (1) Dafür beobachtete man bei den Patienten eine deutliche Verbesserung der kardiovaskulären Risikofaktoren Cholesterinspiegel und Blutdruck. Auch wenn es schon zu einer akuten Rejektion gekommen ist, lässt die zusätzliche Gabe von MMF das Risiko für weitere Rejektionen sinken. (39) Die Substanz MMF hat auch eine positive Auswirkung auf die Funktion des Transplantats. Im Tiermodel konnte nachgewiesen werden, dass der Entstehung einer Heymann Nephritis bei Ratten, ein Analog für die membranöse Glomerulopathie bei Menschen, durch MMF entgegengewirkt wird. (34) In einer großen Studie mit 66.774 Patienten zeigten die Untersucher, dass das Risiko der 18 Entstehung einer CTN nach einer Nierentransplantation durch die Therapie mit MMF verringert wird. (43) Die Patienten wurden hier über einen Zeitraum von 4 Jahren beobachtet. Wie bei allen anderen Immunsuppressiva auch führt die Behandlung mit MMF zu einigen Nebenwirkungen. Diese sind allerdings von ganz anderer Art als bei den Calcineurin Inhibitoren. Gastrointestinale Beschwerden stehen hier im Vordergrund. Folgende Nebenwirkungen werden bei einer Therapie mit MMF beobachtet: • Gastrointestinale Beschwerden (Diarrhöe) • Übelkeit, Erbrechen • Gingivahyperplasie und Gingivitis • Magen- und Kopfschmerzen • Tremor • Leukopenie Eine Hypertonie oder Hyperglykämie tritt, in Gegensatz zu den Calcineurin Inhibitoren, nicht auf. Somit wird das kardiovaskuläre Risiko durch dieses Immunsuppressivum nicht erhöht. Bei Ratten konnte sogar eine blutdrucksenkende Wirkung von MMF nachgewiesen werden. (54) Opportunistische Infektionen treten bei einer MMF Therapie häufiger auf. Vor allem Infektionen mit Cytomegalovirus (CMV) führen gelegentlich zu Problemen. (6) 19 1.4 Einfluss der Calcineurin Inhibitoren auf dem arteriellen Blutdruck Wie schon vorher erwähnt zählt eine arterielle Hypertonie zu den häufigsten Nebenwirkungen der Calcineurin Inhibitoren (CI) CyA und TAC. (72,50) Dieser ungünstige Effekt ist schon seit langem bekannt. Weiterhin unklar ist allerdings der genaue Wirkungsmechanismus. Verschiedene Faktoren werden für die CI induzierte Hypertonie verantwortlich gemacht. In einer Studie konnte gezeigt werden dass die Gabe von CyA die Barorezeptor Funktion beeinträchtigen kann erhöhten Aktivität des N. Sympathikus Barorezeptorreflexe wirken sich und es zu kommt. (20) unmittelbar Blutdruckregulierung aus. Eine gestörte Funktion einer Diese auf die könnte also durchaus eine Hypertonie mit induzieren. Die Nierentransplantation an sich ist kein ethiologischer Faktor für eine Hypertonie (22), die Beeinträchtigung der Blutdruckregulierung beruht nur auf die Nebenwirkungen der Medikamente. Die nephrotoxische Wirkung der CI lässt andere Autoren auf eine renale Ursache schließen. (13) Die schlechtere glomeruläre Filtration im Transplantat könnte sich durchaus auf den Blutdruck auswirken. (64) Eine weitere These macht die Veränderungen im Endothel für die Hypertonie verantwortlich. Die Beeinträchtigung der Stickstoffoxide Synthese führt zu einer Blutdruck steigen lässt. (66) Vasokonstriktion, die wiederum den 20 Auch bei dem direkten Vergleich zwischen CyA und TAC lassen sich Unterschiede feststellen. In einer Studie an gesunden Probanden konnte nach 2 Wochen für die CyA Gruppe eine Blutdruckerhöhung festgestellt werden. Die mit TAC behandelte Gruppe zeigte keine Veränderung des Blutdrucks. (28) Wie sich eine längere Behandlung auswirkt, wurde aber nicht untersucht. Eine andere Studie bei nierentransplantierten Patienten konnte eine gleich große hypertensive Wirkung für CyA und TAC nachweisen. (21) Ligtenberg et al. (32) konnten die unterschiedliche Auswirkung von TAC und CyA auf dem arteriellen Blutdruck zeigen. Patienten wurden 4 Wochen lang mit CyA behandelt. Dann wurde komplett auf TAC umgestellt, wobei eine deutliche Blutdrucksenkung zu beobachten war. Wiederum 4 Wochen später wurde wieder auf einer CyA Therapie umgestellt. Der Blutdruck stieg wieder auf dem Anfangswert an. Abb. 1.1 zeigt der Verlauf des systolischen und diastolischen Blutdrucks in diesem Versuch. 21 150 148 Systolischer Blutdruck (mmHg) 146 144 142 140 138 136 134 132 CyA TAC CyA CyA TAC CyA 96 94 Diastolischer Blutdruck (mmHg) 92 90 88 86 84 82 Abb 1.1 : Verlauf des systolischen und diastolischen Blutdrucks bei einer immunsuppressiven Therapie mit Cyclosporin A (CyA) während 4 Wochen, anschließend 4 Wochen mit Tacrolimus (TAC), und abschließend erneut 4 Wochen Cyclosporin A. Nach Ligtenberg et al. (32) Man kann sich also vorstellen dass eine längere Behandlung mit CI unweigerlich zur Hypertonie führt. Der Wirkungsmechanismus bleibt aber nach wie vor ungeklärt. genaue 22 1.5 Hypertonie und Transplantatprognose Die chronische Transplantatnephropathie (CTN) ist die zweitwichtigste Ursache für einen Transplantatverlust nach Tod mit funktionierendem Transplantat. Die Ursachen für diese CTN sind vielseitig und lassen immunologische bedingten sich Faktoren Probleme in immunologische aufteilen. werden durch (27) Die die Suche und nicht- immunologisch nach einem kompatiblen Spender und die Therapie mit Immunsuppressiva beim Empfänger minimiert. Es gibt aber auch eine Reihe nicht – immunologische Risikofaktoren. So ist die glomeruläre Filtrationsrate unmittelbar nach Transplantation ein wichtiger Prädiktor für das Langzeitüberleben des Transplantats. (16) Der Zustand und die Herkunft des Transplantats sind hier auch von Bedeutung. (69) Weiter spielt die Hypertonie eine wichtige Rolle für die Langzeitprognose. In der „Collaborative Transplant Study“ (46) wurde über einen Zeitraum von 7 Jahren der Einfluss des Blutdrucks auf das Langzeitüberleben Patienten und untersucht. die Hier Transplantatfunktion konnte eine von deutliche 29.751 Korrelation zwischen Hypertonie und Verschlechterung der Transplantatfunktion festgestellt werden. Ergebnisse. (35). Andere rezente Studien belegen diese Die Ergerbnisse der „Collaborative Transplant Study“ (46) werden in Abb. 1.2 wiedergegeben. Der Blutdruck im ersten Jahr nach Transplantation ist eindeutig mit dem Risiko auf Transplantatsverlust in den folgenden Jahren korreliert. 23 2,5 2 Relatives Risiko 1,5 1 0,5 0 <=140 140-149 150-159 160-169 170-179 >= 180 Systolischer Blutdruck (mmHg) nach 1 Jahr 1,6 1,4 1,2 Relatives Risiko 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 <=90 90-99 100-109 >=110 Diastolischer Blutdruck (mmHg) nach 1 Jahr Abb 1.2 : Einfluß des Blutdrucks nach einem Jahr auf das Risiko des Transplantatversagens in den folgenden 6 Jahren. Nach Opelz et al. (46) 24 Auch das Risiko für eine akute Rejektion des Transplantats im ersten Jahr steigt deutlich an bei erhöhtem Blutdruck. (11) Weiterhin ist die Langzeitprognose eines Transplantats nach einer durchgemachten akuten Rejektion stärker bei hypertensiven Patienten als in der normotensiven Kontrollgruppe beeinträchtigt. (12) Der genaue Wirkungsmechanismus dieser schädigenden Auswirkung des Bluthochdrucks auf transplantierten Nieren konnte im Tiermodell bei Ratten untersucht werden. Nierentransplantaten verschlechterte Hypertonie. normotensiven Bei den Transplantatfunktion gleich. (30) Die sich Funktion nach induzierter Kontrollgruppen Histologisch konnte von man blieb die bei den Transplantaten nach 24 Wochen deutliche Unterschiede nachweisen. Die Biopsien aus der hypertensive Gruppe zeigten eine deutliche Intimaverdickung und eine interstitielle Fibrose. Auch beim Menschen ist eine Schädigung des Endothels im Transplantat nachweisbar bei einer Hypertonie bedingten Verschlechterung der Nierenfunktion. (63) Die schädigende Wirkung der Hypertonie und die resultierende CTN werden nach einer Biopsie durch die Banff Klassifikation objektiviert, und lassen Rückschlüsse für die weitere Transplantatprognose zu. (19) Neben einer direkten Schädigung des Transplantats durch den Bluthochdruck wird verschlechtert durch die die Prognose Folgen des der Patienten Hypertonie weiterhin für das kardiovaskuläre System. Tod durch kardiovaskuläre Komplikationen ist eine häufige Ursache für den Transplantatverlust. Eine Kontrolle des Blutdrucks ist für die Langzeitprognose eines Transplantats natürlich sehr wichtig. (17) Durch antihypertensive 25 Medikamente wird versucht, die schädigende Wirkung zu minimieren. Diuretika und Kalziuminhibitoren kommen hier schon länger zum Einsatz. (14) Seit kurzem wird auch die Behandlung mit ACE Inhibitoren diskutiert. Eine Studie fand eine bessere Prognose des Transplantatüberlebens bei Biopsie-nachgewiesener CTN durch Behandlung mit ACE Inhibitoren. (33) In hypertensive Ratten konnte man nach ACE Therapie histologisch im Transplantat sogar eine Verbesserung der glomerulären Struktur nachweisen. (49) 1.6 Studienziel Die chronische Transplantatnephropathie ist eine wichtige Ursache für den Verlust der Transplantatunktion. Die Pathogenese ist nach wie vor nicht ganz geklärt, und multifaktoriell. Unbestritten ist die schädliche Wirkung einer Hypertonie (46). Die verringerte glomeruläre Filtration im Transplantat ist direkt durch die Erkrankung bedingt und lässt sich wohl kaum beeinflussen. Die immunsuppressive Behandlung mit Calcineurin Inhibitoren spielt aber auch eine erhebliche Rolle für die Entstehung einer Hypertonie (72). Neuere Immunsuppressiva weisen diese schädliche Nebenwirkung nicht mehr auf. Ziel vorliegender Reduktion der Arbeit war Calcineurin es festzustellen, Inhibitoren unter inwiefern Hinzufügung eine des neueren Medikamentes Mycophenolat Mofetil sich blutdrucksenkend auswirken kann. 26 2. Material und Methoden 2.1 Patienten Für die vorliegende prospektive, randomisierte, monozentrische Studie wurden 39 nierentransplantierte Patienten aus der Transplantationsambulanz der Poliklinik der Universität Münster ausgewertet. Voraussetzung für die Aufnahme in der Studie war eine chronische Transplantatnephropathie, mittels Biopsie nachgewiesen. Der histologische Nachweis war innerhalb der letzten 3 Monate erbracht worden. Der Zeitpunkt der Transplantation lag mindestens ein Jahr zurück. Weiterhin war es erforderlich dass die Funktion des Transplantats sich in den letzten 6 bis 12 Monaten verschlechtert hatte. Kriterien für diese Verschlechterung waren eine Proteinurie oder einen Anstieg des Serumkreatinins Serumkreatininwert lag allerdings immer unter 4 mg/dL. Alle Patienten erhielten eine Mindesttagesdosis Prednisolon Bei den untersuchten Patienten war es in den letzten 6 Monaten nicht zu akuten Rejektionen gekommen. Das Mindestalter für den Einschluss in der Studie betrug 18 Jahre. Patienten über 70 wurden nicht ausgewertet. Keine der Patienten hatte in den letzten 6 Monaten eine MMF Therapie erhalten. Auch einige Erkrankungen führten zum Ausschluss: Leukopenie (<3000/µl), Malignome, gastrointestinale Ulcera, Anämie (Hb < 9 g/dL), und Infektionen. Da für MMF im Tierversuch teratogene Wirkungen nachgewiesen wurden, waren schwangere Patientinnen von der Studie ausgeschlossen. Auch in der Stillzeit war eine Teilnahme an der 27 Studie nicht gestattet. Alle teilnehmenden Patientinnen im entsprechenden Alter betrieben eine sichere Kontrazeption. Alle Patienten wurden vor Teilnahme an der Studie gründlich aufgeklärt und erteilten eine schriftliche Einwilligung. Dieses Patientenkollektiv wurde mittels Zufallsgenerator randomisiert und in 2 Gruppen aufgeteilt. Die Ethikkommission der Ärztekammer Westfalen-Lippe erteilte für vorliegende Studie eine Genehmigung. 2.2 Medikationen Alle Patienten erhielten vor Studienbeginn eine Mindestdosis von 5mg/Tag Prednisolon. Als Immunsuppressivum erhielten sie entweder Cyclosporin A (200mg/Tag) oder Tacrolimus (3,5 mg/Tag). Die Bluttalspiegel lagen für diese Medikamente bei 80-120 ng/mL für CyA, und bei 4-8 ng/mL für TAC. In der ersten Phase (Woche 0-3) wurden diese Medikamente beibehalten. Zusätzlich bekamen alle Patienten Mycophenolat Mofetil. Die Dosis wurde von 1 g/Tag in der ersten Woche, über 1,5 g/Tag in der 2. Woche auf 2g/Tag gesteigert. Nach der 3. Woche wurden die Patienten in 2 Therapiegruppen verteilt, entsprechend der Randomisierung. Gruppe A bekam weiterhin die 3 Medikamente (Tripletherapie). In der Gruppe B wurde die TAC bzw. CyA Dosis alle 2 Wochen um ein Drittel 28 reduziert. Somit waren diesen nach 6 Wochen vollständich ausschlichen. Ab der 11. Woche bekamen die Patienten in Gruppe B nur noch MMF und Prednisolon (Dualtherapie). In Gruppe A wurde die Tripletherapie unverändert weitergeführt. Medikation Woche 1-3 Woche 4-10 Gruppe A Gruppe B (Tripletherapie) (Dualtherapie) CyA oder TAC CyA oder TAC MMF MMF Prednisolon Prednisolon CyA oder TAC CyA oder TAC wird reduziert auf 0 Woche 11-35 MMF MMF Prednisolon Prednisolon CyA oder TAC MMF MMF Prednisolon Prednisolon Abb. 2.1 : Unterschiedliche Medikation Tripletherapiegruppe in Verlauf der Studie für die Dual- und 29 2.3 Datenerfassung und Statistik Die Erfassung und Bearbeitung der Patientendaten wurde auf einem PC mit Athlon 2,0 GHz Prozessor durchgeführt. Die Daten wurden zuerst als Excel Datei (Excel 97, Microsoft® Corporation) gespeichert. Die statistische Bearbeitung erfolgte dann mit dem Programm InStat (GraphPad Software, Inc. Version 3.05). Für die Erstellung der Grafiken kam das Programm GraphPad Prism (Version 3,02) zum Einsatz. Zuerst wurden die Mittelwerte und Standardfehler des Mittelwertes berechnet. Da man bei den Blutdruck-, und Pulswerten nicht von einer normalen (Gauß’schen) Verteilung ausgehen kann, wurde der Mann-Whitney U Test verwendet für den Vergleich der Mittelwerte. Für das Signifikanzniveau wurde p<0,05 gewählt. Folgende Patientendaten wurden vor Beginn der Studie gesammelt: Alter, Geschlecht, Gewicht, Zeit nach Transplantation, Begleitmedikation (Prednisolon, CyA, und TAC), Grunderkrankung, und Dialysedauer. Im Laufe der Studie wurden dann bei jeder Untersuchung des Patienten folgende Faktoren festgestellt: Dosis von MMF, CyA, TAC, und Prednisolon. Weiterhin wurde der Talspiegel von CyA, TAC und MPA bestimmt. Auch die kardiovaskulären Parameter systolischer und diastolischer Blutdruck sowie die Pulsfrequenz wurden festgehalten. Für eine Beurteilung der Nierenfunktion wurde die Serumkreatininkonzentration bestimmt. Alle unerwünschte Ereignisse und Nebenwirkungen wurden ebenfalls dokumentiert. 30 2.4 Messverfahren 2.4.1 Blutdruck Die Blutdruckmessungen wurden am Patienten durchgeführt nachdem sie in einem ruhigen Raum mindestens 10 Minuten gewartet hatten. Es wurden bei jeder Kontrolle 3 Messungen innerhalb von 15 Minuten gemacht. Auch die Pulsfrequenz wurde festgestellt. Bei der ersten Untersuchung wurde an beiden Armen gemessen, später nur an einem Arm. Es kam ein automatischer Sphygmomanometer (Dynamap®, Critikon Inc., Tampa, Florida, USA) zum Einsatz mit einer Manschette von 12 x 24 cm. Nur wenn der Oberarm des Patienten einen Umfang größer als 32 cm. hatte wurde eine breitere Manschette gewählt. Die richtige Kalibrierung des Gerätes war jederzeit gewährleistet. Die Blutdruckmessungen vorgenommen, nur bei wurden älteren am sitzenden Patienten wurde Patienten im Stehen gemessen. Die Manschette war allerdings immer auf Herzhöhe angebracht. Alle Patienten hatten für mindestens 36 Stunden keine Antihypertensiva mehr bekommen. Für die Messungen betrug die Ablassgeschwindigkeit 2 bis 3 mmHg pro Sekunde. Der systolische Blutdruck war definiert als der Wert, bei dem die ersten Korotkoff-Tönen auftraten. Die Phase 5, beim Verschwinden des letzten Korotkoff-Geräusches, entsprach dem diastolischen Blutdruck. Die Werte wurden ohne Auf- oder Abrunden erfasst. Der mittlere Arterielle Druck (MAD) wurde wie folgt berechnet: (Pdiast x 2 + Psyst) / 3 (in mmHg) 31 Die vorher beschriebene Vorgehensweise entspricht den Richtlinien der WHO / Society of Hypertension. 2.4.2 Tacrolimus Die Tacrolimuskonzentration im Blut wurde mittels Enzym- Immunoassay bestimmt. Die genaue Vorgehensweise ist als MEIA (Mikropartikel Enzym-Immunoassay) Verfahren bekannt, und basiert auf die Antigen- Antikörper Bindung. Die unbekannte Menge Tacrolimus Antigen (aus der Blutprobe) wird zusammen mit einer bekannten Menge Tacrolimus-Enzymkonjugat (Tacrolimus gebunden an dem Enzym monoklonalen Alkalische anti-TAC Phosphathase) Antikörper gebracht. in TAC Kontakt und mit TAC- Enzymkonjugat konkurrieren um die freien Bindungsstellen an den Antikörpern. Die Antikörper sind fest auf Mikropartikel gebunden. Nach Reaktion der beschichteten Mikropartikel werden diesen an einer Glasfaser Matrix gebunden und so aus der Lösung rausgetrennt. Die Mikropartikel auf der Matrix binden jetzt TAC und TAC-Enzymkonjugat. Wenn ein Substrat für das Enzym Alkalische Phosphatase zugeführt wird, entsteht eine fluoreszierende Substanz. Die Fluoreszenz kann gemessen werden und ist um so größer, umso weniger TAC sich in der Blutprobe befand. Diese ganze Prozedur lässt sich vollautomatisch durchführen mit dem IMx System (IMx-Tacrolimus II Assay, Abott Laboratories, Abott Park, IL, USA). Aus der gemessenen Fluoreszenz wird die TAC Konzentration gleich berechnet. (14) Die Sensitivität der Messungen beträgt 1,5 ng/ml. 32 2.4.3. Cyclosporin A Für die Bestimmung der CyA Konzentration wurde die HPLC (High Performance Liquid Chromatography) Technik angewandt. Es handelt sich hier um ein Chromatografieverfahren unter Hochdruck. Die Vollblutprobe wird zuerst präzipitiert und anschließend zentrifugiert. Der proteinhaltigen Fraktion wird eine bekannte Menge Cyclosporin D als Referenzwert zugefügt, Diese Lösung wird dann in das HPLC System injiziert, wo die Trennung der Substanzen erfolgt. Mittels eines Massenspectometers lassen sich die Mengen quantifizieren. Aus der bekannten Menge CyD lässt sich dann die CyA Konzentration berechnen. Der Vorteil dieses Vorgehens liegt darin, dass die Metaboliten von CyA nicht mitgemessen werden, was bei Radioimmunoassays durchaus möglich ist. 2.4.4. Mycophenolat Mofetil Die Konzentration MMF im Blut lässt sich nicht bestimmen, da MMF durch die Plasmaesterasen sofort in seinem Metabolit Mycophenolsäure (MPA) umgesetzt wird. Dieses MPA ist allerdings auch die biologisch wirksame Substanz die für die Immunsuppression zuständig ist. Auch für die Messung der MPA Konzentration kommt für die Konzentrationsbestimmung das HPLC Verfahren zum Einsatz. Die Quantifizierung erfolgt hier durch UV Spectometrie. 33 2.4.5 Serumkreatinin Als Indikator für die Funktionsfähigkeit der transplantierten Niere wurde der reziproke S-Kreatininwert gewählt. Bei jeder Kontrolle wurde die Serum Konzentration von Kreatinin (S_Krea) bestimmt. Dazu wurde ein enzymatischer Test (Reagenz Greiner Bio-One GmbH) verwendet. Der reziproke Kreatininwert ist definiert als 1/SKrea und gilt als verlässlicher Indikator für die Funktionsfähigkeit der Niere. (51) Bei abnehmender Nierenfunktion steigt die Konzentration des Serum Kreatinins. Die Niere kann das Kreatinin nicht mehr komplett filtrieren, und eine gewisse Fraktion bleibt im Blut. Demzufolge nimmt die Konzentration im Serum immer mehr zu. Als erhöhte Serum Kreatininkonzentrationen gelten Werte höher als 1,6 mg/dl bei Männer und 1,4 mg/dl bei Frauen. (9) Kreatininwert nimmt dementsprechend ab. Der reziproke 34 3. Ergebnisse 3.1 Patienten 3.1.1 Geschlecht Insgesamt wurden 39 Patienten in der Studie aufgenommen. Die männlichen Patienten waren mit n=29 deutlich stärker vertreten wie die weiblichen (n=10). In Abb. 3.1 wird die Geschlechtsverteilung wiedergegeben. Geschlecht M W Abb. 3.1 Verteilung der männlichen und weiblichen Probanten im gesamten Patientenkollektiv 3.1.2 Alter Bei den untersuchten Patienten lag das Alter zwischen 22 und 72 Jahre. In Gruppe A lag das Durchschnittsalter bei 49 ± 3, in Gruppe 35 B bei 48 ± 3. Beide Gruppen unterschieden sich hier nicht signifikant (p= 0,6048). In Abb. 3.2 ist die Verteilung in den verschiedenen Altersklassen wiedergegeben. Altersverteilung Gruppe A 7 6 5 4 3 2 1 0 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 Jahre Altersverteilung Gruppe B 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 Jahre Abb.3.2 Verteilung des Patientenkollektivs nach Alter in Gruppe A (Tripletherapie) und B (Dualtherapie) 36 3.1.3 Grunderkrankung vor Transplantation Bei Aufnahme in der Studie war bei allen Patienten mittels Biopsie eine chronische Transplantatnephropathie diagnostiziert worden. Die Grunderkrankungen die zur Transplantation geführt hatten, sind in Abb. 3.3 aufgelistet. Grunderkrankung Gruppe A Gruppe B N = 20 N = 19 2 4 Nierenversagen unklarer 3 2 Hereditäre Nephropathien Genese, Nephrosclerose Chronische 8 12 Glomerulonephritis Nierenversagen durch 7 1 Analgetika Pyelonephritis Interstitielle Nephritis Abb. 3.3 : Aufteilung nach den verschiedenen Grunderkrankungen vor Beginn der Studie in beiden Gruppen. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 3.1.4 Dialysedauer Alle Patienten wurden vor der Transplantation mittels Dialyse behandelt. Die Dialysedauer betrug (in Wochen) in Gruppe A 44 ± 9, 37 in Gruppe B 43 ± 8. Beide Gruppen unterschieden sich hier nicht signifikant. (p=0,8930). Abb. 3.4 gibt die Verteilung der Dialysezeiträume für die Gesamtpopulation wieder. Dialysedauer 20 15 10 5 0 0-30 Wochen Abb. 3.4 : Die Zeit der 31-60 Wochen Dialysepflicht vor 61-90 Wochen >90 Wochen Transplantation im gesamten Patientenkollektiv 3.1.5 Zeit nach Transplantation Nachdem die primäre Erkrankung (3.1.3) durch die Transplantation behandelt wurde, kann es nach einigen Jahren zu einer chronischen Transplantatnephropathie (CTN) kommen. Die Symptome die auf CTN hinweisen sind eine Proteinurie Serumkreatininwerte. Dieser Verdacht Transplantatbiopsie bestätigt. Der und der Anstieg der wird dann durch eine Zeitraum zwischen Transplantation und (positive) Biopsie betrug in Gruppe A 13 ± 2, in 38 Gruppe B 12 ± 2 Jahre. Der Unterschied zwischen beiden ist nicht signifikant (p= 0,5084) Zeit nach TX 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 bis 5 6 bis 10 11 bis 15 16 bis 20 21 bis 25 Jahre Abb.3.5 : Die Zeit zwischen Transplantation und Aufnahme in der Studie für die gesammten teilnehmenden Patienten 3.1.6 Immunsuppression Bei Studienbeginn erhielten beide Gruppen zusätzlich MMF als Immunsuppression. Über einen Zeitraum von 3 Wochen wurde die Tagesdosis von 1 auf 2g erhöht. In der 4. Woche lag die Tagesdosis in Gruppe A (Tripletherapie) und Gruppe B (Dualtherapie) jeweils bei 1,3 ± 1g. Am Ende der Studie betrug die Tagesdosis in Gruppe A 1,5 ± 1g, in Gruppe B 1,6 ± 1g (n.s.). Über die gesamte Studiendauer wurde die Steroidgabe nicht verändert. In Woche 1 lag die Tagesdosis Prednisolon in Gruppe A 39 und B bei 10 ± 1mg. Am Studien Ende war diese Dosis in beiden Gruppen leicht gesunken auf 9 ± 1mg/Tag. Dieser Unterschied war jedoch nicht signifikant. Am Anfang der Studie erhielten die Patienten beider Gruppen die Calcineurin Inhibitoren Cyclosporin A (CyA) oder Tacrolimus (TAC). In Gruppe A erhielten 16 Patienten CyA, 4 Patienten bekamen TAC. In der Dualtherapiegruppe war die Verteilung 14 CyA / 5 TAC. Die Tagesdosis CyA/TAC betrug in Gruppe A 181 ± 19 / 3,5 ± 1mg, in Gruppe B 204 ± 15 / 3,5 ± 0,5 mg. Daraus ergab sich einen Talspiegel CyA/TAC von 104 ± 6 / 6 ± 1 ng/dl in der Tripletherapiegruppe, gegen 90 ± 8 / 8 ± 1 ng/dL in Gruppe B. Sowohl Tagesdosis als auch Talspiegel unterscheiden sich hier nicht signifikant zwischen beiden Gruppen. Anschließend wurde dann in Gruppe B die Gabe von CyA oder TAC langsam abgesetzt, und ab der 11. Woche waren die Calcineurin Inhibitoren (CI) dann vollständig ausgeleitet. In Gruppe A wurde die CI Gabe unverändert beibehalten. Hier ergab sich dann an Ende der Studie einen Talspiegel CyA/TAC von 82 ± 7 / 6 ± 1 ng/dL. 40 3.1.7 Komplikationen Bedingt durch die abnehmende Funktion des Transplantats, und durch die Immunsuppression, kam es bei einigen Patienten zu Komplikationen während der Studie. Aufgrund sinkender Nierenfunktion wurden einigen Patienten erneut Dialysepflichtig. Weiterhin traten opportunistische Infektionen mit CMV oder Herpes Zoster auf. Als direkte Nebenwirkung der Medikamentation mit MMF ist die Diarrhöe an zu sehen. Gruppe A Gruppe B N=20 N=19 Anämie 1 0 Cytomegalovirus 4 1 Herpes Zoster 2 0 Diarrhöe 2 2 Myokardinfarkt 0 2 Dialyse 3 0 Abb. 3.6 : Die Nebenwirkungen der Immunsuppressiva in beiden Gruppen. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 3.1.8 Compliance/ Abbruch der Studie In Gruppe A sind 2 Patienten in Laufe der Studie ausgeschieden, einmal aufgrund einer CMV Infektion, einmal bedingt durch eine Anämie. In Gruppe B erlitt ein Patient einen tödlichen Myokardinfarkt in der 30. Woche. 41 3.2 Kardiovaskulaire Faktoren Ziel dieser Studie war es die Auswirkungen der beiden Medikament Kombinationen auf das kardiovaskuläre System zu untersuchen. Ausgewertet wurden systolischer und diastolischer Blutdruck und die Pulsfrequenz. Weiterhin wurde jeweils der mittleren arteriellen Druck (MAD) berechnet. In der nachfolgenden Tabelle (Abb. 3.6) sind die durchschnittlichen Werte für beiden Gruppen aufgelistet, jeweils am Anfang und Ende der Studie. Mit dem Mann-Whitney U Test wurde kontrolliert, ob die Veränderungen zwischen erste und 35. Woche einen signifikanten Unterschied aufwiesen. Obwohl in Gruppe A der systolische Blutdruck deutlich anstieg, lag keine signifikante Veränderung vor. 42 Parameter Gruppe A Gruppe B N=20 N=19 Woche Woche Veränderung Woche Woche Veränderung. 0 35 0 35 SBD 134 ± 143 ± 11 ± 5,45 142 ± 141 ± -1 ± 5,13 (mmHg) 3 4 DBD 81 (mmHg) 2 MAD 99 (mmHg) 2 4 ± 85 2 ± 3 ± 3,4 81 (n.S.) 2 67 (1/min.) 2 (n.S.) ± -4,64 3,15 4 ± 80 1 ± 104 ± 5,86 ± 3,76 Pulsfrequenz 70,3 ±2 (n.S.) 2 (n.S.) ± -0,66 ± 3,07 (n.S.) 101 ± 103 ± 2,07 ± 3,98 2 ± 71 3 ± 71 2 2 (n.S.) ± 1,67 ± 1,60 (n.S.) (n.S.) Abb. 3.7 : Vergleich der Kardiovaskulären Parameter am Anfang und am Ende der Studie. SBD : Systolischer Blutdruck, DBD : Diastolischer Blutdruck, MAD : Mittlerer arterieller Blutdruck, n.S. : Kein signifikanter Unterschied. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 43 3.2.1. Systolischer Blutdruck Der systolische Blutdruck nahm in Gruppe A von 134 ± 3 mmHg auf 143 ± 34mmHg zu. In der Gruppe B blieb der Druck nahezu konstant und ging von 142 ± 4 auf 141 ± 4 mmHg zurück. Die Unterschiede waren in beiden Gruppen nicht signifikant. PSystolisch PSyst (mmHg) 160 150 140 Gruppe A 130 Gruppe B 120 110 100 0 10 20 30 40 Zeit (Wochen) Abb. 3.7 Verlauf Verlauf des systolischen Blutdrucks in Gruppe A und B im zeitlichen über einen Beobachtungszeitraum Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie von 35 Wochen. Gruppe A : 44 Psyst Gruppe A 170 160 Psyst (mmHg) 150 140 130 120 110 100 Psyst Gruppe B 180 170 160 Psyst (mmHg) 150 140 130 120 110 100 Abb. 3.8 Verlauf des systolischen Blutdrucks über einen Zeitraum von 35 Wochen in Gruppe A und B dargestellt pro Patient. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 45 3.2.2. Diastolischer Blutdruck In der Tripple Therapiegruppe stieg der diastolische Blutdruck von 81 ± 2 auf 85 ± 2 mmHg an. In der Gruppe mit der Dualtherapie hielt sich der diastolische Druck nahezu konstant (81 ± 1 vs 80 ± 2 mmHg). Die Entwicklung in beiden Gruppen unterscheidet sich jedoch nicht signifikant. PDiastolisch PDiast (mmHG) 100 Gruppe A 90 Gruppe B 80 70 60 0 10 20 30 40 Zeit (Wochen) Abb. 3.9 Verlauf Verlauf des diastolischen Blutdrucks in Gruppe A und B im zeitlichen über einen Beobachtungszeitraum Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie von 35 Wochen. Gruppe A : 46 Pdiast Gruppe A 110 100 Pdiast (mmHg) 90 80 70 60 50 Pdiast Gruppe B 110 100 Pdiast (mmHg) 90 80 70 60 50 Abb. 3.10 Wochen Verlauf des diastolischen Blutdrucks über einen Zeitraum von 35 in Gruppe A und B dargestellt Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie pro Patient. Gruppe A : 47 3.2.3. Mittlerer Arterieller Blutdruck (MAD) Auch der Verlauf des MAD ist in beiden Gruppen gleichlaufend. Der Anstieg in Gruppe A (von 99 ± 2 auf 104 ± 2 mmHg) ist etwas deutlicher als in Gruppe B (101 ± 2 auf 103 ± 3 mmHg) ohne jedoch signifikant zu werden. MAD MAD (mmHg) 120 Gruppe A Gruppe B 110 100 90 80 70 0 10 20 30 40 Zeit (Wochen) Abb. 3.11 Verlauf des mittleren arteriellen Blutdrucks in Gruppe A und B im zeitlichen Verlauf über einen Beobachtungszeitraum von 35 Wochen. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 48 MAD Gruppe A 130 120 MAD (mmHg) 110 100 90 80 70 MAD Gruppe B 130 125 120 MAD (mmHg) 115 110 105 100 95 90 85 80 Abb. 3.12 Verlauf des mittleren arteriellen Blutdrucks über einen Zeitraum von 35 Wochen in Gruppe A und B dargestellt Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie pro Patient. Gruppe A : 49 3.2.4. Pulsfrequenz Die Pulsfrequenz in beiden Gruppen ergab auch keinen signifikanten Unterschieden im Verlauf der Studie. Während in Gruppe B die Frequenz bei 71 ± 2 /min konstant blieb, ließ sich in Gruppe A eine leichte Absenkung von 70 ± 2 auf 67 ± 2 /min beobachten. Pulsverlauf Puls (1/Min.) 90 Gruppe A Gruppe B 80 70 60 50 40 0 10 20 30 40 Zeit(Wochen) Abb. 3.13 Verlauf der Pulsfrequenz in Gruppe A und B im zeitlichen Verlauf über einen Beobachtungszeitraum von 35 Wochen. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 50 Puls Gruppe A 90 85 Pulsfrequenz (1/Min) 80 75 70 65 60 55 50 Puls Gruppe B 90 85 Pulsfrequenz (1/Min) 80 75 70 65 60 55 50 Abb. 3.14 Verlauf der Pulsfrequenz über einen Zeitraum von 35 Wochen in Gruppe A und B dargestellt pro Patient. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie 51 3.3 Nierenfunktion Als Maß für die Funktionsfähigkeit der transplantierten Nieren wurde der reziproke Kreatininwert bestimmt. In Gruppe A war eine leichte Verschlechterung der Nierenfunktion feststellbar, in Gruppe B dagegen kam es zu einer Verbesserung. Die Unterschiede lagen jeweils nicht im signifikanten Bereich. Gruppe A Gruppe B N=20 N=19 Woche Woche 0 35 Veränderung Woche 0 Reziproke 0,4260 0,3945 -0,0267 Kreatinin ± ± Veränderung. 35 ± 0,3958 0,4109 0,0083 0,019 ± (1/mg/dL) 0,0387 0,0379 (n.S.) Abb. 3.15 : Woche ± ± 0,019 0,0202 0,0236 (n.S.) Vergleich des reziproken Kreatininwerts am Anfang der Studie und nach einem Zeitraum von 35 Wochen. n.S. : keine signifikante Änderung. Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie reziproke Kreatinin (1/mg/dL) Nierenfunktion Gruppe A Gruppe B 0.455 0.405 0.355 0.305 0.255 0.205 0 10 20 30 40 Wochen Abb. 3.16 : Verlauf des reziproken Kreatininwerts in Gruppe A und B im zeitlichen Verlauf über einen Beobachtungszeitraum Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie von 35 Wochen. Gruppe A : 52 3.4 Korrelation zwischen Nierenfunktion und kardiovaskuläre Parameter Aus den bereits aufgezeichneten Ergebnissen geht hervor, dass sowohl Blutdruck als auch Nierenfunktion sich in beiden Gruppen unterschiedlich entwickelt haben. Mittels Korrelationsanalyse soll jetzt geprüft werden, ob es einen Zusammenhang zwischen beide Parameter gibt, oder ob die unterschiedliche Entwicklungen unabhängig voneinander sind. Hierzu wurde der Korrelationskoeffizient r nach Bravais-Pearson bestimmt. Dieser Koeffizient tendiert gegen Null, wenn keine Abhängigkeit zwischen beide Variablen besteht. Bei einer linearen Abhängigkeit ist r =1, bei einer umgekehrten linearen Korrelation ist r = -1. Weiterhin wurde die Wahrscheinlichkeit p berechnet, dass bei einem Korrelationskoeffizient ungleich 0 tatsächlich auch eine Korrelation vorhanden ist. Bei Wahrscheinlichkeit einem mehr als p Wert 95%, < und zwischen beide Parameter angenommen. 0,05 wird beträgt eine diese Korrelation 53 Gruppe A Gruppe B r= p= r= p= SBD 0,09588 0,7444 -0,5549 0,0318 * DBD 0,002817 0,9924 -0,6431 0,0097 * MAD -0,06593 0,8228 -0,6359 0,0108 * PULS -0,5192 0,0571 0,1995 0,476 Abb. 3.17 : Korrelationsanalyse nach Bravais-Pearson zwischen reziprokem Kreatinin und kardiovaskulären Parametern SBD : Systolischer Blutdruck, DBD : Diastolischer Blutdruck, MAD : Mittlerer arterieller Blutdruck, r : Korrelationskoeffizient, p: Signifikanzniveau Gruppe A : Tripletherapiegruppe, Gruppe B : Dualtherapie * Eine Korrelation kann angenommen werden, weil p<0,05 In Gruppe B lässt sich also eine negative Korrelation zwischen Blutdruck und dem bedeutet, dass die reziproken Kreatininwert Verbesserung der feststellen. Nierenfunktion und Dies die sinkende Blutdruckwerte in Gruppe B in Zusammenhang stehen. In Gruppe A entwickeln sich Nierenfunktion und Blutdruck unabhängig voneinander. 54 4. Diskussion Eine Behandlung mit geeigneten immunsuppressiven Medikamenten ist für das Langzeitüberleben eines Nierentransplantats unabdingbar. Im Laufe der Zeit wurden verschiedene Kombinationen dieser Medikamente in der Transplantationsmedizin eingesetzt. Seit einigen Jahren hat sich Mycophenolat Mofetil immer mehr durchsetzen können. Vor allem die Kombination mit den Calcineurin Inhibitoren CyA und TAC hat sich bewährt. Die Erfolge sind gut untersucht und dokumentiert. In einer Multicenter Studie wurde die Kombination von MMF und CyA mit einer MMF + TAC Therapie verglichen. Untersucht wurde das Auftreten von akuten Rejektionen und das Langzeitüberleben des Transplantats und des Patienten. Nach einem Jahr konnten keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden. (26) Im zweiten Jahr der Follow-up waren die Ergebnisse mit der MMF + TAC Therapie der anderen Variante leicht überlegen. (2) Eine andere Studie konnte zeigen, dass es bei einer Triple-Therapie mit Corticosteroiden, TAC und MMF zu weniger akuten Rejektionen kommt als bei einer Dualtherapie ohne MMF. (55) Dass eine Behandlung mit Calcineurin Inhibitoren Auswirkungen auf dem Blutdruck hat, ist schon lange bekannt. Nach kurzer Zeit kommt es bereits zu einer Hypertonie. Eine Behandlung mit MMF zeigt diese Nebenwirkung nicht. Die unterschiedliche Auswirkung dieser Medikamente auf dem Blutdruck konnte im Tiermodell deutlich demonstriert werden. (25) Die Vasorelaxation der koronären Arterien im Schwein wurde durch TAC erheblich beeinträchtigt. Bei 55 CyA war diese Störung weniger ausgeprägt. Auch bei MMF Therapie kam es zu Auswirkungen auf dem Endothel, allerdings waren diese durch andere Wirkstoffe im Medikament und nicht durch MMF selbst bedingt. Als Ursache für die hypertone Wirkung der CI werden verschiedene Faktoren diskutiert. Für CyA wurde festgestellt, dass diese Substanz die Barorezeptor Funktion stört und so die Blutdruckregulierung beeinträchtigen kann. (20) Die CI wirken sich auch unmittelbar auf den Gefäßwände aus und induzieren somit eine Blutdrucksteigerung. Eine schlechtere Stickstoffoxide Synthese im Endothel führt zu einer Vasokonstriktion. (66) Eine dritte Ursache für die Hypertonie wird in den Nieren selbst nephrotoxisch Schädigung vermutet. wirken des und es Transplantats Es ist nach bekannt, einer kommt. dass gewissen (13) Eine die Zeit CI zur verringerte Funktion der Niere und eine schlechtere glomeruläre Filtration könnte durchaus mit für die Hypertonie mitverantwortlich sein. (64) Die Ergebnisse der vorliegenden Studie unterstützen diese letzte These. Beim Absetzen der CI basierten Immunsuppression kam es zu einer leichten Blutdrucksenkung. Gleichzeitig verbesserte sich der reziproke Kreatininwert, ein Maß für die Funktionsfähigkeit der Niere. Beide Veränderungen sind nicht unabhängig voneinander. Mittels Korrelationsanalyse konnte nachgewiesen werden, dass die Verbesserung der kardiovaskulären Parameter sehr wohl durch die bessere Nierenfunktion beeinflusst wird. 56 Die Nebenwirkungen der CI lassen die Frage aufkommen ob nicht die Behandlung mit MMF alleine ausreichend ist. In der vorliegender Arbeit wurde untersucht, inwiefern das Absetzten der CI eine blutdrucksenkende Wirkung hat. In der Triple-Therapie Gruppe wurde die Kombination aus CI, MMF und Corticosteroiden unverändert über 35 Wochen beibehalten. Die Dualtherapiegruppe erhielt nach vollständigem Ausleiten der CI eine Kombination aus MMF und Prednisolon. In der Triple-Therapie Gruppe ließ sich ein deutlicher Anstieg des systolischen Blutdrucks feststellen. Dagegen blieb der Druck in der CI freien Gruppe nahezu konstant. Die Unterschiede zwischen beide Gruppen waren statistisch allerdings nicht signifikant. Dies könnte auf das relativ kleine Patientenkollektiv zurück zu führen sein. In der Dualtherapiegruppe wurden allerdings auch weniger blutdrucksenkende Medikamente benötigt, was wiederum eher auf den günstigen Einfluss des Verzichts auf die CNI hindeutet. Bei den anderen kardiovaskulären Werten konnten keine Unterschiede festgestellt werden. Die vorliegenden Ergebnisse stimmen mit anderen Studien weitgehend überein. Schrama et al. (58) wiesen eine Senkung des arteriellen Blutdrucks nach wenn CyA 6 Monate nach Nierentransplantation durch MMF ersetzt wird. Eine Studie von Houde et al. (24) zeigte die gleichen Ergebnisse bei einem Follow-up von einem Jahr. Auch bei Patienten mit einer Lebertransplantation fand man vergleichbare Ergebnisse wenn die CI durch MMF ersetzt wurden. Die Nierenfunktion verbesserte sich und es kam zu einer Blutdrucksenkung. (57) 57 Ganz kürzlich wurden Daten veröffentlicht, die deutlich machen, dass eine Calcineurinfreie Immunsuppression mit MMF auch nach 3 Jahren immer noch eine positive Auswirkung auf dem Blutdruck und die Nierenfunktion hat. (18) Man kann also davon ausgehen, dass sich die Therapie mit MMF immer mehr durchsetzen wird, weil damit die kardiovaskulären Risikofaktoren besser beherrschbar sind und sich gleichzeitig die Nierenfunktion verbessert. 58 5. Literatur 1. Ahsan N, Hricik D, Matas A,Rose S,S, Wilkinson A, Ewell M, McIntosh M, Stablein D, Hodge E : Prednisone withdrawal in kidney transplant mycophenolate Steroid recipients mofetil-a Withdrawal on prospective Study cyclosporine randomized Group. and study. Transplantation 1999;68:1865-74 2. 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Abitur im Juni ´92 ´92-´93 : einjähriger Intensivkurs Mathematik, Physik und Informatik ´93-´98 : Zahnmedizinstudium an den Universitäten von Diepenbeek und Leuven. Verfassung einer Arbeit : „ CAD CAM in der Zahnärztlichen Prothetik“ Juni ´98 : Approbation als Zahnarzt in Belgien August ´98 : Approbation als Zahnarzt in Deutschland Beruflicher Werdegang ´98-´00 : Assistenzzeit in St.- Georgen und Tuttlingen Seit 2001 als niedergelassener Zahnarzt tätig in einer Gemeinschaftspraxis in Tuttlingen 73