Ursachen

Lungenhochdruck verursachende Faktoren


Die folgenden Angaben beziehen sich auf die pulmonal arterielle Hypertonie (PAH), die häufigste Form des Lungenhochdrucks. Hier gilt:

- Der Endothelin-Spiegel ist erhöht.
- Die Bildung von Thromboxan, aber auch von anderen
  gefäßverengenden Substanzen nimmt zu.
- Die Produktion von gefäßerweiterndem Prostazyklin ist verringert.
- Die Produktion von gefäßerweiterndem Stickstoffoxid kann in einigen
  Fällen verringert sein.
- Im Endstadium verändern sich die Lungengefäße strukturell.

Endothel


Bei der Entwicklung der pulmonalen Hypertonie spielt die Innenauskleidung der Blutgefäße – das Endothel – eine entscheidende Rolle.

Das Endothel reguliert die Enge der Blutgefäße


Das Endothel ist das großflächigste Organ des Körpers – seine ausgebreitete Fläche entspricht ungefähr der von sechs Tennisplätzen – und hat eine Fülle von Funktionen. Eine davon ist die Regulation der Spannung und Weite der Blutgefäße. Dazu werden im Endothel verschiedene Botenstoffe gebildet, die in der Lunge gefäßerweiternd oder -verengend wirken:
Bei körperlicher Belastung, wenn der Blutfluss steigt, dehnen sich die Blutgefäße aus, um den Widerstand zu vermindern. In Ruhe ziehen sie sich dagegen wieder zusammen. So wird ein annähernd gleichmäßiger Blutdruck aufrechterhalten.

Botenstoffe regulieren den Durchmesser der Blutgefäße


Das Endothel bildet verschiedene Botenstoffe, die für die Regulierung des Durchmessers der Blutgefäße verantwortlich sind.
Botenstoffe, die Gefäße verengen: z. B. Endothelin oder Thromboxan
Botenstoffe, die Gefäße erweitern: z. B. Prostazyklin oder Stickstoffmonoxid (NO)
Bei PAH ist der Anteil der gefäßverengenden Substanzen höher als der der
gefäßerweiternden.

Bei Lungenhochdruck ist das Gleichgewicht zwischen gefäßverengenden Stoffen und gefäßerweiternden Stoffen zu Gunsten der Gefäßverenger gestört. Daher sind die Gefäße verstärkt zusammengezogen.

Endothelin


Der stärkste beim Menschen bekannte gefäßverengende Botenstoff ist Endothelin. Es führt darüber hinaus zu Umbauvorgängen an den Blutgefäßen. Bei PAH finden sich im Körper erhöhte Endothelin-Konzentrationen.

Das Schlüssel-Schloss-Prinzip des Endothelins


Wie viele andere Botenstoffe auch, wirkt Endothelin (ET) im Körper über spezielle Bindungsstellen, den
Rezeptoren. Es passt – wie der Schlüssel in ein Schloss – an zwei verschiedene Rezeptoren (ETA und ETB). Beide Rezeptoren unterscheiden sich teilweise in ihren Funktionen, wobei sehr wahrscheinlich
ein Rezeptor die Aufgaben des anderen mit übernehmen kann.

Wenn Endothelin am Rezeptor angedockt hat, kann es seine Wirkungen, wie z. B. die Verengung der Gefäße, entfalten. Zusätzlich aktiviert es die Ausschüttung von verschiedenen u. a. auch entzündungs- fördernden Substanzen. Des Weiteren fördert Endothelin die Zellteilung und damit das Zellwachstum von Endothel- und Muskelzellen.

Prostazyklin und Stickstoff (NO)


Wie oben beschrieben, dockt Endothelin an zwei Rezeptortypen an und es kommt zu einer lang anhaltenden Gefäßverengung. Durch die Aktivierung der Endothelzelle wird auch die Ausschüttung von gefäßerweiternden Substanzen wie NO und Prostazyklin angeregt. Bei der pulmonal arteriellen Hypertonie ist die Produktion von Prostazyklin stark beeinträchtigt, die von NO jedoch nicht in allen Fällen.

Phosphodiesterase (PDE)-5


Die PDE-5 ist ein Enzym, das in der glatten Muskulatur des Penisschwellkörpers und der Lungenarterien vorkommt. Es baut dort den zellulären Botenstoff cGMP ab und führt somit zur Muskelspannung. Durch die Anspannung verengen sich die Gefäße und das Blut kann nur noch mit hohem Druck durchfließen. Im Penis kommt es zu einer Blutunterversorgung und zur Erschlaffung, in den Lungengefäßen wird der Druck erhöht. Die rechte Herzhälfte muss gegen den Widerstand der Gefäße das Blut kräftiger in die Lunge pumpen.

Lösliche Guanylatzyklase (sGC-; engl. für soluble guanylate cyclase)


Die sGC ist ein Enzym, das im Herz-Kreislauf-System, also auch im Lungenkreislauf vorkommt. Dieses Enzym wird durch Stickstoffmonoxid (NO) aktiviert. Durch Bindung von NO an sGC wird das Signalmolekül „zyklisches Guanosinmonophosphat“ (cGMP) gebildet, welches eine wichtige Rolle bei der Regulierung zellulärer Funktionen wie Gefäßspannung (Entspannung der glatten Muskulatur), Bronchodilatation, Zellvermehrung, Fibrose und Entzündung spielt.

Beim Lungenhochdruck ist mitunter die NO-Synthese vermindert. In folgedessen kommt es zu einer unzureichenden Stimulierung der sGC. Die gefäßerweiternde Wirkung ist abgeschwächt.

 

 

Diese Informationen nutzen als Quelle die aktualisierten Leitlinien zu pulmonaler Hypertonie der europäischen Kardiologen-Vereinigung (European Society of Cardiology, ESC) von 2009
(http://www.escardio.org/guidelines-surveys/esc-guidelines/Pages/pulmonary-arterial-hypertension.aspx)
Erstellungsdatum: Januar 2014

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