Tässä tutkimuksessa määritettiin ensimmäisen kerran veren viskositeetin yhteydet munuaistoimintaan ja virtsaan erittyvään albumiinin erittymiseen ennen munuaistoiminnan vauriota EHT:ssa. Tutkimuksen tärkeimmät tulokset ovat seuraavat. Lisääntynyt veren viskositeetti korreloi alentuneen munuaistoiminnan ja kohonneen virtsan albumiinierityksen kanssa. Lisäksi veren viskositeetti oli itsenäinen munuaistoimintaa ja albumiiniuriaa määrittävä tekijä EHT:ssa.
Tekijät, jotka mahdollisesti määrittävät veren viskositeettia EHT:ssa
Veren lisääntynyttä viskositeettia havaitaan usein potilailla, joilla on liikalihavuus tai metabolinen oireyhtymä.16, 21 Veren viskositeetti on riippuvainen myös plasman viskositeetista, punasolujen jäykkyydestä ja hematokriitista.21, 23 Sen sijaan plasman viskositeettiin vaikuttavat dyslipidemia, insuliiniresistenssi, tulehdus ja plasman fibrinogeeni.16, 17, 18, 19 Tässä tutkimuksessa veren viskositeetti korreloi positiivisesti BMI:n, plasman viskositeetin ja hematokriitin kanssa, vaikka punasolujen jäykkyyttä ei arvioitu. Lisäksi plasman viskositeetti korreloi positiivisesti triglyseridien, plasman fibrinogeenin ja korkean herkkyyden C-reaktiivisen proteiinin kanssa, mutta negatiivisesti HDL-kolesterolin kanssa, mikä vastaa aiempia raportteja.16, 17, 18, 19 Näiden tulosten perusteella veren viskositeetti voisi määräytyä lihavuuden laajuuden, hemokonsentraation ja plasman viskositeetin perusteella EHT:ssa ilman ilmeistä munuaissairautta.
Suurentuneen veren viskositeetin vaikutukset munuaisiin EHT:ssa
Tässä tutkimuksessa ei pystytä osoittamaan kausaalisuhdetta suurentuneen veren viskositeetin ja heikentyneen munuaistoiminnan tai suurentuneen albuminurian välillä EHT:ssa ilman ilmeistä munuaisvauriota. Tuloksemme voitaisiin kuitenkin selittää seuraavasti. Hagen-Poiseuillen lain mukaan veren lisääntynyt viskositeetti johtaa verenkierron vähenemiseen ja verisuoniresistanssin lisääntymiseen munuaisten verisuonikerroksissa.1 Erityisesti veren viskositeetin aiheuttama verisuoniresistanssin nousu voi olla selvimmin havaittavissa munuaisten efferenteissä arterioleissa glomerulusfiltraatiosta johtuvan hemokonsentraation vuoksi4, 5 Efferenttien valtimoiden kohonnut verisuoniresistanssi voi lisätä vastapainetta kohti glomerulaarisia verisuonia ja siten nostaa intraglomerulaarista painetta glomerulussuodatuksen ylläpitämiseksi munuaisverenkierron vähentyessä.4, 5
Glomerulaariseen suodatusnopeuteen voivat vaikuttaa edellä mainitut muutokset munuaisverenkierrossa ja intraglomerulaarisessa paineessa.28 Nimittäin veren viskositeetin välittämä munuaisverenkierron väheneminen lisää transglomerulaarista onkoottisen paineen eroa suodatuksen aikana, jolloin glomerulaarinen ultrasuodatuspaine ja glomerulaarinen suodatusnopeus vähenevät.29 Sitä vastoin veren viskositeetin aiheuttama intraglomerulaarisen paineen nousu lisää transglomerulaarista hydraulista painegradienttia suodatuksen aikana, jolloin glomerulaarinen ultrasuodatuspaine ja glomerulaarinen suodatusnopeus kasvavat. Tässä tutkimuksessa veren viskositeetin nousun nettovaikutus voisi johtaa kreatiniinipuhdistuman pienenemiseen. Lisäksi veren viskositeetin välittämä efferentin arterioliresistanssin kohoaminen sekä systeeminen verenpaine voivat nostaa intraglomerulaarista painetta ja siten muuttaa glomerulaarista läpäisevyyttä proteiineja vastaan, mikä johtaa lisääntyneeseen albumiinin erittymiseen virtsaan.4. Veren viskositeetin aiheuttama veren viskositeetin kohoaminen ja systeeminen verenpaine voivat lisätä glomerulaarista painetta, 5, 26, 27 Efferenttien arteriolien kohonnut verisuoniresistanssi voi myös vähentää peritubulaarista kapillaarista verenkiertoa ja siten aiheuttaa interstitiaalista iskemiaa,4, 5, 6 kuten on raportoitu kontrastiaineen aiheuttamassa nefropatiassa.9, 10 Nämä peräkkäiset tapahtumat voisivat selittää mahdolliset mekanismit, joiden avulla lisääntynyt veren viskositeetti voi vaikuttaa munuaisten verisuonistoon EHT:ssä ilman, että munuaiset vaurioituvat. On kuitenkin hyvin tiedossa, että EHT:ssa intraglomerulaarinen paine ei ole aina kohonnut preglomerulaaristen vastusverisuonten lisääntyneen vasokonstriktion vuoksi.30 Lisäksi preglomerulaarisen vasokonstriktion aiheuttama glomerulaarinen iskemia ei todennäköisesti lisää virtsan albumiinin erittymistä EHT:ssa. Siksi munuaisten hemodynamiikkaa on tutkittava, jotta voidaan tehdä lopullinen johtopäätös veren viskositeetin aiheuttamien vaikutusten mekanismista munuaisten verisuonistoon EHT:ssa.
Tässä tutkimuksessa veren viskositeetti oli yhteydessä kreatiniinipuhdistumaan, mutta plasman viskositeetti ei. Mikroverenkierrossa, kuten glomerulaarikapillaareissa, veren korpuskulaarisilla osilla on taipumus siirtyä virtauksen keskilinjalle ja plasmakerros on suorassa kosketuksessa verisuonen seinämän kanssa.31 Siksi vaikuttaa todennäköiseltä, että plasman viskositeetti pikemminkin kuin veren viskositeetti voisi vaikuttaa glomerulaariseen kapillaarivirtaukseen ja glomerulussuodatukseen. Näin ei kuitenkaan ollut tässä tuloksessa.
Kliiniset vaikutukset
Alentunut munuaistoiminta ja/tai kohonnut albuminuria kuvastavat laajalle levinneitä sydän- ja verisuonivaurioita sekä glomerulaarista heikentymistä, mikä viittaa lisääntyneeseen riskiin sairastua tuleviin sydän- ja verisuonitauteihin ja munuaissairauksiin.32, 33, 34, 35 Tässä tutkimuksessa veren lisääntynyt viskositeetti liittyi munuaistoiminnan heikkenemiseen ja lisääntyneeseen albumiinin erittymiseen virtsaan EHT:ssa ilman munuaistautia, vaikka hemorheologiset muuttujat eivät eronneet EHT:n ja normotensiivisten henkilöiden välillä. Tämä havainto osoittaa, että veren lisääntynyt viskositeetti saattaa olla riittävän haitallinen synnyttääkseen munuaisvaurioita EHT:ssa toisin kuin normotensiivisillä terveillä koehenkilöillä.
Munuaisvaurioiden kehittymisen ohella munuaisanemiaa voi esiintyä ja se voi kiihdyttää munuaisten iskemiaa hapensaannin vähenemisen kautta EHT:ssa. Siksi munuaisten anemian korjaamista voitaisiin suositella vähentyneen hapensaannin lievittämiseksi ja munuaisten suojaamiseksi iskeemisiltä vammoilta.36 Kliiniset tutkimukset kuitenkin osoittivat, että anemian korjaamisella erytropoietiinihoidolla ei todistetusti ollut sydän- ja verisuonitauteja suojaavia vaikutuksia kroonista munuaissairautta sairastavilla potilailla.36 Lisäksi sydän- ja verisuonitapahtumien ilmaantuvuus oli suurempi erityisesti potilailla, joita hoidettiin korkeammalla hematokriittitavoitteella.37 Tämä havainto tukee sitä, että erytropoietiinihoidon aiheuttama hyperviskositeetti saattaa vähentää verenkiertoa, mikä johtaa elintärkeiden elinten iskeemisiin vaurioihin. Näin ollen veren lisääntynyttä viskositeettia pidetään yhtenä tärkeänä kardiovaskulaarisena riskitekijänä essentiaalisen hypertension pitkälle edenneessä vaiheessa sekä alkuvaiheessa.
Tutkimuksen rajoitukset
Tässä tutkimuksessa oli rajoituksia useista syistä. Ensinnäkään emme pystyneet vahvistamaan syy-yhteyttä lisääntyneen veren viskositeetin ja munuaisten toimintahäiriön tai albuminurian välillä EHT:ssa, koska tämä tutkimus oli luonteeltaan havainnoiva. Tuloksemme viittaavat kuitenkin siihen, että veren viskositeetti vaikuttaa negatiivisesti munuaisten verisuonikerroksiin ennen ilmeisen munuaistaudin puhkeamista EHT:ssa. Tarvitaan lisää pitkittäistutkimuksia, jotta voidaan tutkia veren viskositeetin kliinisiä vaikutuksia munuaisvaurioiden patogeneesiin EHT:ssa. Toiseksi olisi tutkittava veren hemorheologiaan vaikuttavia terapeuttisia toimenpiteitä sen määrittämiseksi, ovatko ne tehokkaita munuaisvaurioiden ehkäisyssä. Erityisesti alfa-1-salpaajia voitaisiin suositella, koska ne vähentävät veren viskositeetin lisäksi myös albuminuriaa EHT:ssa.38, 39 Kolmanneksi tietomme eivät tukeneet käsitystä, jonka mukaan lisääntynyt virtsan albumiinin erittyminen voisi kuvastaa systeemistä endoteelin toimintahäiriötä EHT:ssa.40 Koska endoteelin toimintaa arvioitiin tutkimuksessamme vain plasman NOx:n perusteella, endoteelin toimintojen täsmälliseksi arvioimiseksi olisi pitänyt mitata muitakin endoteelisoluista vapautuvia aineita, kuten prostatasykliiniä, tai mitata verenvirtausta reaktiivisen hyperemian aikana41, 42 Neljänneksi, tässä tutkimuksessa kreatiniinipuhdistuman arvo näytti olevan suhteellisen korkea iän mukaan, mikä mahdollisesti johtui kreatiniinin tubulaarisen erittymisen lisääntymisestä virtsaan.43 Glomerulussuodatusnopeuden mittaamiseen olisi pitänyt käyttää tarkkaa ja luotettavaa menetelmää, kuten inuliinipuhdistumaa. Lopuksi olisi tutkittava pitkälle edenneiden vaiheiden EHT:tä, joilla on munuaissairaus, koska munuaissairautta sairastavilla potilailla veren viskositeetti voi olla kohonnut.44
Vaikka näiden syiden vuoksi rajoitettu, tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että kohonnut veren viskositeetti on munuaisvaurion riski ennen munuaissairauden kehittymistä EHT:ssa.