Erektile Dysfunktion bei Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen: Hinweise für ein gestörtes Verhältnis zwischen L-Arginin und ADMA.

Abstract

Die koronare Herzkrankheit (KHK) und die erektile Dysfunktion vaskulären Ursprungs sind eng miteinander verwandt und teilen sich gemeinsame Riskofaktoren. Der endogene Stickstoffmonoxid-(NO)- Synthase-Inhibitor asymmetrisches Dimethyl-L-Arginin (ADMA) wurde kürzlich als unabhängiger Risikofaktor für KHK identifiziert. Die Aminosäure L-Arginin, die das einzige Vorläufermolekül für das im Körper freigesetzte Sickstoffmonoxid (NO) darstellt, dient als Substrat der Sickstoffmonoxidsynthase (NOS), welche L-Arginin in Stickstoffmonoxid und L-Citrullin umsetzt und in drei Isoformen vorkommt. Endogene Inhibitoren der Stickstoffmonoxidsynthase sind asymmetrisches Dimethyl-L-Aginin (ADMA) und L-NMonomethylarginin (L-NMMA), wobei ADMA höhere Plasmaspiegel einnimmt als L-NMMA. Stickstoffmonoxid, das den Gefäßtonus moduliert, ist der potenteste bekannte endogene Vasodilatator und spielt eine wichtige Rolle in der durch hämodynamisch vermittelten Vasodilatation, welche durch die durch Scherkräfte induzierte endotheliale Stickstoffmonoxidfreisetzung ausgelöst wird. Neben der Gefäßdilatation beeinflußt Stickstoffmonoxid die vaskuläre Struktur, indem es die Proliferation vaskulärer glatter Muskelzellen unterdrückt, was durch Beeinflussung der Signalkaskade und der Genexpression geschieht. Zudem kann Stickstoffmonoxid über mehrere Stunden die Expression von Adhäsionsmolekülen und Chemokinen reduzieren. Weiterhin hemmt es die Interaktion zirkulierender Blutbestandteile mit der Gefäßwand, die Monozytenadhärenz und die Plättchenaggregation. Durch diesen Mechanismen wirkt Stickstoffmonoxid als antiatherogenes Molekül. ADMA wird durch den Katabolismus von Proteinen freigesetzt, die methylierte Argininreste enthalten. Diese Proteine finden sich zum größten Teil im Nukleus und scheinen am RNA-Processing sowie in der Transkriptionsrolle beteiligt zu sein.

In dieser Arbeit wurden die ADMA-Plasmakonzentrationen von 132 männlichen Patienten mit erektiler Dysfunktion gemessen. Dazu wurden die Patienten in eine Gruppe aus 56 Männern mit zusätzlicher KHK (ED-KHK) und eine Gruppe aus 76 Männern ohne klinische Anzeichen für eine KHK (ED-ohne KHK) aufgeteilt. Zur Diagnostik einer erektilen Dysfunktion wurde der International Index of Erectile Function Score (IIEF-5) verwendet. Ziel dieser Arbeit war es, erstens zu sehen, ob ADMA bei Patieten mit ED signifikant erhöht ist, und zweitens, die Plasmakonzentration von ADMA und seinen Vorhersagewert für das Vorhandensein einer KHK bei Männern mit ED zu bestimmen.

Coronary artery disease (CAD) and erectile dysfunction (ED) of vascular origin are closely related and share common risk factors. The endogenous NO synthase inhibitor asymmetrical dimethylarginine (ADMA) has recently been identified as an independent risk marker for cardiovascular disease and it was the purpose of the present study to investigate the role ADMA in ED with and without underlying CAD. Plasma ADMA levels in 132 men with ED were dtermined. Patients were divided into a group of 56 men with underlying CAD (ED-CAD) and a group of 76 men without clinical evidence for underlying CAD (ED-No-CAD). Diagnosis of ED was based on the International Index of Erectile Function Score (IIEF-5). Plasma ADMA concentrations in the ED-CAD group were elevated as compared to the ED-No-CAD group, median (IQR): 0.76 (0.65-0.91) micromol/l ADMA vs. 0.49 (0.36-0.71) micromol/l, p < 0.001. In a multiple logistic regression analysis adjusting for hypertension, hypercholesterolemia, low HDL cholesterol and diabetes or fasting glucose > or =6.1 mmol/l, ADMA remained a strong and independent predictor for presence of CAD. Odds ratios for second and third tertiles as compared to lowest tertile of plasma ADMA were 3.3 (95%CI, 1.1-10.3; p = 0.041) and 8.7 (95%CI, 2.8-27.2; p < 0.001), respectively. As elevation of ADMA has been found to be associated with many risk factors for both CAD and ED, our data provide further strong evidence for the close interrelation of CAD and ED. Determination of ADMA may help to identify underlying cardiovascular disease in men with ED.