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Zur Reagibilität des Renin-Angiotensin-Systems bei kardialer Hydropsie: Hinweise auf eine vom Gesamtnatriumbestand abhängige Regulation der Reninfreisetzung

The regulation of the renin-angiotensin system in congestive heart failure: Indications for a total body sodium-dependent regulation of the renin secretion

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Summary

In 21 patients with congestive heart failure and 8 normal controls plasma renin activity (PRA), angiotensin II (A II), sodium and potassium concentrations in plasma and renal Na+, K+, and water excretion were measured before and 2, 4, and 6 hours after an intravenous injection of Furosemide (0.3 mg/kg). PRA was determined biologically, A II by radioimmunoassay. The control group showed a significant increase of PRA and A II levels (P<0.005). In patients with congestive heart failure, three different patterns of PRA were observed: decrease (4 cases), increase (4 cases) and no change (14 cases which comprise 11 patients without detectable PRA), compared to the individual control value. Thus, inadequate stimulation of PRA may occur in congestive heart failure, too. Particularly the patients with decreasing or unchanged PRA suffered from severe cardiac insufficiency with severe edema. After application of Furosemide, these patients showed in average the same, some of them a much higher Na+ loss than the controls. These results could be explained by the assumption of the presence of a control mechanism, possibly located in the brain, that detects the renal Na+ excretion in relation to the total body Na+ and induces the counterregulatory renin secretion not unless a certain reference value is attained. This hypothesis was supported by the results obtained in the same patient before and after loss of edema. PRA and A II values were concordant (r=+0.627,P<0.001).

Zusammenfassung

An 8 Gesunden und 21 Kranken mit kardialer Insuffizienz wurden Renin-Aktivität (PRA) und Angiotensin II-Konzentration (A II) im Plasma, Serumnatrium und -kalium und renale Na+-, K+- und Flüssigkeitsexkretion vor sowie 2, 4 und 6 Std nach i.v. Gabe von 0,3 mg Furosemid/kg untersucht. Die PRA wurde biologisch, A II radioimmunologisch bestimmt. Die Gesunden reagierten mit signifikanten Anstiegen der PRA- und A II-Werte (P<0,005), die Kranken mit kardialer Insuffizienz zeigten 3 verschiedene Verhaltensmuster der PRA: Absinken unter den Ruhewert (4 Fälle), Anstieg (4 Fälle) und Gleichbleiben (14 Fälle, davon 11 ohne meßbare PRA). Eine mangelhafte Stimulierbarkeit der PRA ist somit auch bei kardialer Hydropsie möglich. Die Pat. mit abfallender bzw. gleichbleibender PRA waren vornehmlich Schwerkranke mit ausgeprägter Hydropsie; sie wiesen nach Furosemid im Mittel gleich große, im einzelnen z.T. weit höhere Na+-Verluste auf als die Gesunden. Dies könnte durch die Annahme eines (zentralnervösen) Systems erklärt werden, das die renale Na+-Verlustrate in Beziehung zum Na+-Gesamtbestand setzt und erst ab einer kritischen Relation gegenregulatorisch die Steigerung der Reninfreisetzung veranlaßt. Diese Vermutung wurde durch Untersuchung einer Patientin vor und nach Ödemausschwemmung wahrscheinlich gemacht. PRA- und A II-Werte verhielten sich konkordant (r=+0,627,P<0,001).

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Literatur

  1. Andersson, B., Dallmann, M. F., Olsson, K.: Evidence for a hypothalamic control of renal sodium excretion. Acta physiol. scand.75, 496 (1969).

    Google Scholar 

  2. Andersson, B., Jobin, M., Olsson, K.: A study of thirst and other effects of an increased sodium concentration in the 3rd brain ventricle. Acta physiol. scand.69, 29 (1967).

    Google Scholar 

  3. Andersson, B., Jobin, M., Olsson, K.: Stimulation of urinary salt excretion following injections of hypertonic NaCl-solution into the 3rd brain ventricle. Acta physiol. scand.67, 127 (1966).

    Google Scholar 

  4. Barger, A. C.: Renal hemodynamic factors in congestive heart failure. Ann. N.Y. Acad. Sci.139, 276 (1966).

    Google Scholar 

  5. Bock, H. E., Fink, A.: Über die Verfahren der Kreislaufzeitbestimmung und ihre praktische Anwendung am kranken Menschen. Zbl. inn. Med.58, 49 (1937).

    Google Scholar 

  6. Boucher, R., Veyrat, R., Champlain, J. de, Genest, J.: New procedures for measurement of human plasma angiotensin and renin activity levels. Canad. med. Ass. J.90, 194 (1964).

    Google Scholar 

  7. Brown, J. J., Davies, D. L., Johnson, V. W., Lever, A. F., Robertson, J. I. S.: Renin relationships in congestive cardiac failure, treated and untreated. Amer. Heart J.80, 329 (1970).

    Google Scholar 

  8. Brown, J. J., Davies, D. L., Lever, A. F., Robertson, J. I. S.: The control of plasma renin concentration. In: Aktuelle Probleme der Nephrologie, S. 44–54, Hrsg. Krück, F. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1966.

    Google Scholar 

  9. Calesnick, B., Christensen, J. A., Richter, M.: Absorption and excretion of furosemide-S35 in human subjects. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.)123, 17 (1966).

    Google Scholar 

  10. Camargo, C. A., Dowdy, A. J., Hancock, E. W., Luetscher, J. A.: Decreased plasma clearance and hepatic extraction of aldosterone in patients with heart failure. J. clin, Invest.44, 356 (1965).

    Google Scholar 

  11. Clapp, J. R., Robinson, R. R.: Distal sites of action of diuretic drugs in the dog nephron. Amer. J. Physiol.215, 228 (1968).

    Google Scholar 

  12. Conn, J. W., Cohen, E. L., Rovner, D. R.: Suppression of plasma renin activity in primary aldosteronism. J. Amer. med. Ass.190, 213 (1964).

    Google Scholar 

  13. Conn, J. W.: Plasma renin activity in primary aldosteronism. Importance in differential diagnosis and in research of essential hypertension. J. Amer. med. Ass.190, 222 (1964).

    Google Scholar 

  14. Creditor, M. C., Loschki, U. K.: Plasma renin activity in hypertension. Amer. J. Med.43, 371 (1967).

    Google Scholar 

  15. Davis, J., O., Urquhart, J., Higgins, J. T.: Renin, angiotensin and aldosterone in experimental secondary hyperaldosteronism. Canad. med. Ass. J.90, 245 (1964).

    Google Scholar 

  16. Davis, J. O.: Adrenocortical and renal function in experimental cardiac failure. Circulation25, 1002 (1962).

    Google Scholar 

  17. Deetjen, P.: Mikropunktionsuntersuchungen zur Wirkung von Furosemid. Pflügers Arch. ges. Physiol.284, 184 (1965).

    Google Scholar 

  18. Deming, Q. B., Luetscher, J. A. jr.: Bioassay of desoxy-corticosteronelike material in urine. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.)73, 171 (1950).

    Google Scholar 

  19. Eggstein, M.: Laboratoriumsuntersuchungen. In: Lehrbuch der inneren Medizin, 2. Aufl., S. 1057, Hrsg. Gross, R., Jahn, D., Schölmerich, P. Stuttgart-New York: Schattauer 1970.

    Google Scholar 

  20. Espiner, E. A., Jagger, P. I., Tucci, J. R., Lauler, D. P.: Effect of acute diuresis on aldosterone secretion in edematous patients. New Engl. J. Med.280, 1141 (1969).

    Google Scholar 

  21. Fabre, J.: Les oedemes, physiopathologie et traitement de la rétention de sel et d'eau. Paris: Masson 1959.

    Google Scholar 

  22. Fishman, L. M., Küchel, O., Liddle, G. W., Michelakis, A. M., Gordon, R. D., Chick, W. T.: Incidence of primary aldosteronism uncomplicated „essential“ hypertension. J. Amer. med. Ass.205, 497 (1968).

    Google Scholar 

  23. Fraser, R., James, V. H. T., Brown, J. J., Isaac, P., Lever, A. F., Robertson, J. I. S.: Effect of angiotensin and of frusemide on plasma aldosterone, corticosterone, cortisol and renin in man. Lancet1965/II, 989.

    Google Scholar 

  24. Gauer, O. H.: Physiologische Grundlagen des ödems. Das Ödem. Pathogenese und Therapie. Nauheimer Fortbildungslehrgänge. Bd. 24. Darmstadt: Dr. D. Steinkopf 1959.

    Google Scholar 

  25. Genest, J., Champlain, J. de, Veyrat, R., Koiw, E., Boucher, R.: The activity of the renin-angiotensin-aldosterone-system in hypertensive and hydropic diseases. In: Aktuelle Probleme der Nephrologie, S. 152, Hrsg. Krück, F. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1966.

    Google Scholar 

  26. Goodyer, A. V. N.: Renal function and renal impairment in congestive heart failure. In: Heart, kidney and electrolytes, ed. Friedberg, Ch. F., p. 89. New York-London: Grune & Stratton 1962.

    Google Scholar 

  27. Gunnels, J. C., Grimm, C. E., Robinson, R. R., Wildermann, N. M.: Plasma renin activity in healthy subjects and patients with hypertension. Arch. intern. Med.119, 232 (1967).

    Google Scholar 

  28. Hamilton, W. F., Ellison, R. G., Pickering, R. W., Hague, E. E., Ruicker, J. F.: Hemodynamic and endocrine response to experimental mitral stenosis. Amer. J. Physiol.176, 445 (1954).

    Google Scholar 

  29. Häussler, A., Hajdú, P.: Untersuchungen mit dem Salidiureticum 4-Chlor-N-(furylmethyl)-5-sulfamyl-anthranilsäure. Arzneimittel-Forsch.14, 710 (1964).

    Google Scholar 

  30. Helmer, O. M.: Renin activity in blood from patients with hypertension. Canad. med. Ass. J.90, 221 (1964).

    Google Scholar 

  31. Hollenberg, N. K., Epstein, M., Guttman, R., Basch, R. L., Merril, J. P.: The relationship between intrarenal distribution of blood flow and sodium balance in normal man (Abstr.). J. clin. Invest.47, 48 (1968).

    Google Scholar 

  32. Holzgreve, H., Schrier, R. W., Eigler, J.: Renale Regulation des Natriumhaushaltes. Internist (Berl.)12, 69 (1971).

    Google Scholar 

  33. Horster, M., Thurau, K.: Micropuncture studies in the filtration rate of single superficial and juxtamedullary glomeruli in the rat kidney. Pflügers Arch. ges. Physiol.301, 162 (1968).

    Google Scholar 

  34. Horster, M., Nagel, W., Thurau, K.: Frühdistale Na+-Konzentration und GFR in der Rattenniere unter dem Einfluß von Furosemid und Chlorothiazid. Pflügers Arch. ges. Physiol.289, 68 (1966).

    Google Scholar 

  35. Jahrmärker, H., Avenhaus, H., Grohmann, H., Koczorek, Kh. R.: Hämodynamische Auswirkungen der akuten Diurese bei Herzinsuffizienz. Verh. dtsch. Ges. Kreisl.-Forsch.34, 374 (1968).

    Google Scholar 

  36. Kaufmann, W., Steiner, B., Dürr, F., Meurer, K. A., Behn, C.: Induzierter Aldosteronismus bei hydropischer Herzinsuffizienz. Klin. Wschr.47, 16 (1969).

    Google Scholar 

  37. Kaufmann, W., Steiner, B., Meurer, K. A., Dürr, F.: Aldosteron bei kardialer und hepataler Hypervolämie. In: Niere im Kreislauf, S. 45–54.Hrsg. Klütsch, K., Wollheim, E., Holtmeier, H.-J. Stuttgart: Thieme 1971.

    Google Scholar 

  38. Klaus, D., Bocskor, A., Fleischer, K., Simsch, A.: Stimulier-und Supprimierbarkeit der Reninsekretion durch Natriumentzug bzw. Natriumbelastung bei primärer und renaler Hypertonie. Klin. Wschr.48, 1024 (1970).

    Google Scholar 

  39. Klaus, D., Bocskor, A.: Regulation der Reninsekretion beim Natriummangel. Med. Welt.19, N.F. 2259 (1968).

    Google Scholar 

  40. Krück, F.: Das natriuretische Prinzip. Bedeutung und Nachweisversuche. Med. Klin.65, 1155 (1970).

    Google Scholar 

  41. Krück, F.: Influence of humoral factors on renal tubular sodium handling. Nephron6, 205 (1969).

    Google Scholar 

  42. Küchel, O., Fishman, L. M., Liddle, G. W., Michelakis, A.: Effects of diazoxide on plasma renin activity in hypertensive patients. Ann. intern. Med.67, 791 (1967).

    Google Scholar 

  43. Laragh, J. H.: Interrelationships between angiotensin, norepinephrine, aldosterone secretion and electrolyte metabolism in man. Circulation25, 203 (1962).

    Google Scholar 

  44. Laragh, J. H., Dyke, H. B. van, Jackson, J., Adamsons, K., Engel, S.: The experimental production of ascites in the dog with diabetes insipidus. J. clin. Invest.35, 897 (1956).

    Google Scholar 

  45. Ledingham, J. G., Bull, M. B., Laragh, J. H.: The meaning of aldosteronism in hypertensive disease. Circulat. Res.20 u.21, Suppl. 2., 177 (1967).

    Google Scholar 

  46. Meng, K.: Zum renalen Wirkungsmechanismus der Diuretika. Dtsch. med. Wschr.95, 2089 (1970).

    Google Scholar 

  47. Meng, K.: Lokalisation der renalen Wirkung von Diuretika durch intraluminale Infusion in die Henlesche Schleife. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. exp. Path.263, 238 (1969).

    Google Scholar 

  48. Merrill, J.: Renal circulation in congestive heart failure. In: Heart, kidney and electrolytes, p. 117, ed. Friedberg, Ch. F. New York-London: Grune & Stratton 1962.

    Google Scholar 

  49. Merrill, A. J., Morrison, J. L., Brannon, E. S.: Concentration of renin in renal venous blood in patients with chronic heart failure. Amer. J. Med.1, 468 (1946).

    Google Scholar 

  50. Meurer, K. A., Ganten, D., Kaufmann, W.: Testverfahren zur Prüfung der Stimulierbarkeit der Plasma-Renin-Aktivität. Dtsch. med. Wschr.95, 1404 (1970).

    Google Scholar 

  51. Meurer, K. A., Scheck, K. D., Kaufmann, W.: Plasmareninaktivität bei Hypertonien unter Stimulations- und Suppressionsbedingungen. Klin. Wschr.48, 275 (1970).

    Google Scholar 

  52. Meyer, P., Menard, J., Papanicolaou, N., Alexandre, J. M., Devaux, C., Milliez, P.: Mechanism of renin release following furosemide diuresis in rabbits. Amer. J. Physiol.216, 908 (1968).

    Google Scholar 

  53. Moritz, H., Tabora, K.: Über eine Methode, beim Menschen den Druck in oberflächlichen Venen exakt zu bestimmen. Dtsch. Arch. klin. Med.98, 475 (1910).

    Google Scholar 

  54. Mouw, D. R., Vander, A.: Evidence for brain Na receptors controlling renal Na excretion and plasma renin activity. Amer. J. Physiol.219, 822 (1970).

    Google Scholar 

  55. Muller, A. F.: Aldosterone et oedème. Schweiz. med. Wschr.89, 1093 (1959).

    Google Scholar 

  56. New York Heart Ass.: Diseases of the heart and blood vessels — nomenclature and criteria for diagnosis. Boston: Little and Brown 1964.

    Google Scholar 

  57. Oelkers, W., Magnus, R., Samwer, K. F.: Das Verhalten der Plasmareninkonzentration nach akuter Natriurese und nach Orthostase bei Gesunden und Hypertonikern. Klin. Wschr.48, 598 (1970).

    Google Scholar 

  58. Reeves, G., Sommers, S. C.: Sensitivity of the renal macula densa urinary sodium. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.)20, 324 (1965).

    Google Scholar 

  59. Rosenthal, J., Boucher, R., Nowaszynski, W., Genest, J.: Acute changes in plasma volume, renin activity, and free aldosterone levels in healthy subjects following frusemide administration. Canad. J. Physiol. Pharm.46, 85 (1968).

    Google Scholar 

  60. Rosskamp, E., Kaufmann, W.: Radioimmunologische Bestimmung von Angiotensin II. Klin. Wschr.49, 876 (1971).

    Google Scholar 

  61. Schmidt, H. A. E.: Prüfung des Verteilungsmusters radioaktiv markierter Pharmaka. In: Radioaktive Isotope in Klinik und Forschung, Bd. VIII, S. 353, Hrsg. Fellinger, K., Höfer, R. München-Berlin-Wien: Urban & Schwarzenberg 1968.

    Google Scholar 

  62. Siegenthaler, W., Beck, D., Ritz, E.: Niere und Herzinsuffizienz. In: Handbuch der inneren Medizin, 5. Aufl., Bd. VIII/3. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1968.

    Google Scholar 

  63. Tait, F. J., Bougas, J., Little, B., Tait, S. A. S., Flood, C.: Splanchnic extraction and clearance of aldosterone in subjects with minimal and marked cardiac dysfunction. J. clin. Endocr.25, 219 (1965).

    Google Scholar 

  64. Thompson, D. D.: Salt and water excretion in heart failure. In: Heart, kidney and electrolytes, p. 126, ed. Friedberg, Ch. F. New York-London: Grune & Stratton 1962.

    Google Scholar 

  65. Thurau, K., Schnermann, J.: Natrium-Konzentration an der Macula densa als regulierender Faktor für das Glomerulumfiltrat. Klin. Wschr.43, 410 (1965).

    Google Scholar 

  66. Tobian, L.: Interrelationship of electrolytes, juxta-glomerular cells, and hypertension. Physiol Rev.40, 280 (1960).

    Google Scholar 

  67. Vander A. J., Carlson, J.: Mechanism of the effects of furosemid on renin secretion in anesthetized dogs. Circulat. Res.25, 145 (1969).

    Google Scholar 

  68. Vander, A. J.: Control of renin release. Physiol. Rev.47, 359 (1967).

    Google Scholar 

  69. Veyrat, R., Champlain, J. de, Boucher, R., Genest, J.: Measurement of human arterial renin activity in some physiological and pathological states. Canad. med. Ass. J.90, 215 (1964).

    Google Scholar 

  70. Weinberger, M. H., Dowdy, A. J., Nokes, G. W., Luetscher, J. A.: Plasma renin activity and aldosterone secretion in hypertensive patients during high and low sodium intake and administration of diuretic. J. clin. Endocr.28, 359 (1968).

    Google Scholar 

  71. Werkö, L., Varnauskas, E., Ek, J., Bucht, H., Thomasson, M., Bergstrom, J., Elliasch, H.: Studies on the renal circulation and normal function in mitral valvular disease. Circulation9, 700 (1954).

    Google Scholar 

  72. Wolff, H. P., Barth, Ch., Distler, A., Düsterdieck, G., Krück, F., Roscher, S., Vecsei, P., Weinges, K. F.: Hypokaliämischer und normokaliämischer primärer Aldosteronismus. Dtsch. med. Wschr.94, 760 (1969).

    Google Scholar 

  73. Wolff, H. P.: Aldosteron und Aldosteronismus. Klin. Wschr.42, 711 (1964).

    Google Scholar 

  74. Wolff, H. P., Torbica, M.: Determination of plasma aldosterone. Lancet1963/1, 1346.

    Google Scholar 

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Krause, D.K., Rosskamp, E., Meurer, K.A. et al. Zur Reagibilität des Renin-Angiotensin-Systems bei kardialer Hydropsie: Hinweise auf eine vom Gesamtnatriumbestand abhängige Regulation der Reninfreisetzung. Klin Wochenschr 50, 311–326 (1972). https://doi.org/10.1007/BF01485179

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