Article

Potential role or the tissue renin-angiotensin system in pathophysiology of congestive heart failure

Stanford University, Palo Alto, California, United States
The American Journal of Cardiology (Impact Factor: 3.28). 11/1990; 66(11):22D-30D; discussion 30D-32D. DOI: 10.1016/0002-9149(90)90473-E
Source: PubMed

ABSTRACT

The circulating renin-angiotensin system (RAS) plays an important role in the maintenance of cardiovascular homeostasis. It has recently been demonstrated that endogenous RAS exist in target tissues that are important in cardiovascular regulation. This article reviews the multiple effects of angiotensin II in target tissues, the evidence for the presence of functional tissue RAS and the data that suggest a role for these tissue RAS in the pathophysiology of heart failure. Activation of circulating neurohormones is predictive of worsened survival in heart failure; however, cardiac and renal tissue RAS activities are also increased in the compensated stage of heart failure, when plasma renin-angiotensin activity is normal. It is hypothesized that the plasma RAS maintains circulatory homeostasis during acute cardiac decompensation, while changes in tissue RAS contribute to homeostatic responses during chronic sustained cardiac impairment. This concept of different functions of circulating and tissue RAS in the pathophysiology of heart failure may have important pharmacologic implications.

0 Followers
 · 
2 Reads
  • Source
    • "Hemodynamic changes in heart failure activate multiple regulatory mechanisms, among which the RAAS is the most important system. Initially aimed to preserve cardiac homeostasis, long-term activation of the RAAS eventually leads to the progression of HF [17], myocardial remodeling [18], and fibrosis and necrosis in the myocardium [19]. Blocking RAAS reverses histological changes in the myocardium, improves endothelial function, and reduces adrenergic tone, resulting in improved prognosis. "
    [Show abstract] [Hide abstract]
    ABSTRACT: The incidence of heart failure and renal failure is increasing and is associated with poor prognosis. Moreover, these conditions do often coexist and this coexistence results in worsened outcome. Various mechanisms have been proposed as an explanation of this interrelation, including changes in hemodynamics, endothelial dysfunction, inflammation, activation of renin-angiotensin-aldosterone system, and/or sympathetic nervous system. However, the exact mechanisms initializing and maintaining this interaction are still unknown. In many experimental studies on cardiac or renal dysfunction, the function of the other organ was either not addressed or the authors failed to show any decline in its function despite histological changes. There are few studies in which the dysfunction of both heart and kidney function has been described. In this review, we discuss animal models of combined cardiorenal dysfunction. We show that translation of the results from animal studies is limited, and there is a need for new and better models of the cardiorenal interaction to improve our understanding of this syndrome. Finally, we propose several requirements that a new animal model should meet to serve as a tool for studies on the cardiorenal syndrome.
    Full-text · Article · Sep 2011 · Heart Failure Reviews
  • Source
    [Show abstract] [Hide abstract]
    ABSTRACT: Diss. -- Helsingin yliopisto.
    Preview · Article ·
  • Source
    [Show abstract] [Hide abstract]
    ABSTRACT: Die neuroendokrine Aktivierung spielt bei der Entwicklung und Progression der chronischen Herzinsuffizienz sowohl im Rahmen der Pathophysiologie als auch als Ansatzpunkt einer möglichen medikamentösen Intervention eine bedeutende Rolle. In der Therapie der chronischen Herzinsuffizienz konnte durch den Einsatz von ACE-Hemmern nicht nur eine Verbesserung der Symptomatik, sondern auch eine Verringerung der Mortalität erreicht werden. Ziel der hier vorgelegten klinischen Studie war es, den Einfluss des ACE-Hemmers Perindopril auf die neurohumoralen Parameter Renin, Aldosteron, Atrialer Natriuretischer Faktor (ANF), zyklisches Guanosinmonophosphat (cGMP), Endothelin-1, sowie Vasopressin bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz zu untersuchen. Die gewonnen Daten wurden zudem mit den im Rahmen einer parallel laufenden Untersuchung erfassten hämodynamischen Messwerten korreliert, um nähere Aufschlüsse über den Zusammenhang zwischen hämodynamischen Verhältnissen und dem dabei vorliegenden Grad der neurohumoralen Aktivierung zu erhalten. Weiterhin sollten durch die Ermittlung der Korrelationen zwischen den einzelnen neurohumoralen Parametern weitere Aufschlüsse über die bestehenden Zusammenhänge zwischen den neurohumoralen Systemen erhalten werden. Die Erhebung der Daten erfolgte im Rahmen einer doppelblinden placebokontrollierten Studie über 24 Wochen, an 25 Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz im Stadium NYHA II-III aufgrund von dilatativer Kardiomyopathie oder koronarer Herzerkrankung. Die tägliche Dosierung von Perindopril betrug dabei zu Studienbeginn 2 mg und wurde bei Verträglichkeit auf 4 mg erhöht. Es wurden die Plasmaspiegel der untersuchten Neurohormone wie auch die hämodynamischen Parameter Belastungstoleranz, Herzfrequenz, sowie systolischer und diastolischer Blutdruck bei Untersuchungsbeginn, sowie nach 4, 12 und 24 Wochen erfasst. Die Bestimmung der linksventrikulären Auswurffraktion erfolgte zu Studienbeginn sowie nach 12 und 24 Wochen, die des kardiothorakalen Quotienten zu Beginn und am Ende der Studie. Perindopril führte zu einem Anstieg des mittleren Renin-Plasmaspiegels, der zu allen Untersuchungszeitpunkten das Signifikanzniveau sowohl im Vergleich zum Untersuchungsbeginn als auch im Vergleich zur Placebogruppe erreichte. Der Plasmaspiegel von Aldosteron lag zu allen Untersuchungszeitpunkten in der Verumgruppe unterhalb des Ausgangsniveaus, ein signifikanter Unterschied im Vergleich mit dem Untersuchungsbeginn konnte jedoch nicht erreicht werden. Nur zum Zeitpunkt 12 Wochen bestand ein signifikanter Unterschied im Vergleich zur Placebogruppe. Diese Ergebnisse weisen auf eine langanhaltende Hemmung des Angiotensin-Converting-Enzyms während des gesamten Untersuchungsverlaufes durch Perindopril hin. Ob eine Dosiserhöhung zu einer stärkeren Suppression des Aldosteronspiegels führt, sollte durch weitere Untersuchungen geklärt werden. Perindopril führte zu keiner signifikanten Änderung des ANF-Plasmaspiegels während des gesamten Untersuchungsverlaufes. Der Plasmaspiegel von cGMP wurde durch Perindopril gesenkt, ein Signifikanzniveau konnte aber nur zum Zeitpunkt 4 Wochen im Vergleich zum Studienbeginn erreicht werden. Auch hier sollte geprüft werden, ob eine Dosiserhöhung von Perindopril zu einem stärkeren Einfluss auf diese Parameter führen kann. Überraschenderweise kam es in der Verumgruppe zu einem Anstieg des Plasmaspiegels von Endothelin-1, der das Signifikanzniveau zu den Zeitpunkten 12 und 24 Wochen im Vergleich zum Studienbeginn erreichte. Durch weitere Untersuchungen sollte geklärt werden, ob es sich hier um eine substanzspezifische Wirkung von Perindopril handelt. Eine Beeinflussung des Vasopressin-Plasmaspiegels durch Perindopril konnte nicht gezeigt werden. Eine signifikante lineare Korrelation innerhalb der neurohumoralen Parameter ergab sich nur für ANF und cGMP sowie in schwächerer Form für cGMP und Vasopressin. Zwischen hämodynamischen und neurohumoralen Messgrößen ergaben sich für ANF und cGMP signifikante positive lineare Korrelationen mit der linksventrikulären Auswurffraktion sowie negative Korrelationen mit dem kardiothorakalen Quotienten. Für Vasopressin konnte eine schwache positive lineare Korrelation mit dem diastolischen Blutdruck und der Herzfrequenz nachgewiesen werden. Auffallend war eine starke Streuung der Einzelwerte sämtlicher gemessener Plasmaspiegel. Die Ergebnisse zeigen, dass die Aktivierung der einzelnen neurohumoralen Systeme nicht parallel, sondern interindividuell verschieden und komplex verläuft. Nur für cGMP als second messenger konnte eine Koinzidenz mit ANF nachgewiesen werden. Ansonsten ist der Rückschluss von der Aktivierung eines neurohumoralen Systems auf ein anderes bei Patienten mit Herzinsuffizienz im Stadium NYHA II-III nicht möglich. Von den gemessenen neurohumoralen Parametern haben nur die Plasmaspiegel von ANF und vor allem cGMP eine verwertbare Aussagekraft als humorale Marker für die linksventrikuläre Funktion bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz im Stadium NYHA II-III.
    Preview · Article ·
Show more