Der vasodilatatorische Effekt der Aminosäure l-arginin Stereospezifität und Insulinabhängigkeit

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Filtrationsrate konstante Infusion von para-amino-Hippursäure und Inulin verabreicht. 

Für die folgenden Infusionen errechneten wird die Infusionsraten aus den genäherten 

Clearances von PAH und Inulin (750 ml/min und 140 ml/min). Wir applizierten den 

Probanden zuerst eine intravenöse Bolusinjektion von para-amino-Hippursäure und 

Inulin, gefolgt von intravenösen Dauerinfusionen zur Aufrechterhaltung einer 

konstanten Plasmakonzentration von 0.02 mg/ml (PAH) bzw. 0.25 mg/ml (Inulin). Es 

wurde nach 45 min wiederum Urin gesammelt und Blut zur Bestimmung der Serum-

Lithium-Konzentration abgenommen. Danach starteten wir die iv-Infusionen von Insulin 

(Eli Lilly, Wien, Österreich; Dosis: 6 mU/kg/min) unter euglykämischen Bedingungen 

(siehe Methoden: euglykämischer Clamp) oder Placebo für 120 min. Hierbei musste mit 

der Glucoseinfusion einige Minuten vor Gabe des Insulins (Placebo) begonnen werden, 

um einen starken Abfall des Blutzuckerspiegels bzw. einen hypoglykämische Schock zu 

verhindern. Der Blutzuckerspiegel wurde in 5-minütigen Intervallen bestimmt. Alle 30 

Minuten erfolgten Blutabnahmen zur Bestimmung der Nierenparameter. Die okuläre 

Hämodynamik wurde mittels Laserinterferometrie und Doppler-Sonographie zu den 

selben Zeitpunkten gemessen. 90 Minuten nach Studienbeginn wurde erneut Urin 

gesammelt und es erfolgte eine weiter Blutabnahme zur Bestimmung der Serum-

Lithium-Konzentration, Nierenparameter sowie Insulin- und L-Arginin-Plasmaspiegel. 

135 Minuten nach Studienbeginn starteten wir für 30 min die L-Arginin- bzw. D-Arginin-

Infusion. Alle 15 Minuten wurden daraufhin die Blutabnahmen (L-Arginin-

Plasmaspiegel, Nierenparameter) und hämodynamischen Untersuchungen 

durchgeführt. Am Ende der Infusionsperiode wurde abschließend noch einmal Urin 

gesammelt und zum letzten Mal Blutproben abgenommen (L-Arginin-, Insulin-

Plasmaspiegel, Nierenparameter). Die Probanden erhielten nach Studienende weiterhin 

Glucose per infusionem und blieben monitiert, bis ihre Parameter wieder zu den 

Ausgangswerten zurückgekehrt waren. 

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Studie II: 

Den Patienten wurden Insulin oder Placebo sowie L-Arginin in einer randomisierten 

Sequenz gegeben. Drei Plastikkanülen (Venflon

) wurden in die Unterarmvenen gelegt 

für das simultane Monitoring der Glucose-Plasmakonzentrationen und die 

Blutabnahmen (1. Venflon); zu Verabreichung von Insulin, Glucose oder Placebo, 

Kalium (Clamp) oder NaCl-Lösung (2. Venflon) und für PAH, Inulin sowie L-Arginin. 

Nach einer kurzen Erholungspause von 20 Minuten in sitzender Position, Urin wurde 

bei spontanem Harndrang gesammelt, erfolgte eine Blutabnahme zur Bestimmung der 

Baseline-Werte (Nierenparameter). An beiden Studientagen wurden zur Bestimmung 

des renalen Plasmaflusses und der glomerulären Filtrationsrate konstante Infusionen 

von para-amino-Hippursäure und Inulin verabreicht. Für die folgenden Infusionen 

errechneten wird die Infusionsraten jeweils aus den genäherten Clearances von PAH 

und Inulin (750 ml/min und 140 ml/min). Wir applizierten den Probanden zuerst eine 

intravenöse Bolusinjektion von para-amino-Hippursäure und Inulin, gefolgt von 

intravenösen Dauerinfusionen zur Aufrechterhaltung einer konstanten 

Plasmakonzentration von 0.02 mg/ml (PAH) bzw. 0.25 mg/ml (Inulin). Es wurde nach 45 

Minuten wiederum Urin gesammelt und Blut für die Nierenparameter abgenommen. 

Danach starteten wird die iv-Infusionen Insulins (Eli Lilly, Wien, Österreich; Dosis: 6 

mU/kg/min) unter euglykämischen Bedingungen (siehe Methoden: euglykämischer 

Clamp) oder Placebo. Hierbei musste mit der Glucoseinfusion einige Minuten vor Gabe 

des Insulins (Placebo) begonnen werden, um einen starken Abfall des 

Blutzuckerspiegels bzw. einen hypoglykämische Schock zu verhindern. Der 

Blutzuckerspiegel wurde jede 5 Minuten bestimmt. Alle 30 Minuten erfolgten 

Blutabnahmen zur Bestimmung der Nierenparameter, die okuläre Hämodynamik wurde 

mittels Laserinterferometrie und Doppler-Sonographie zu den selben Zeitpunkten 

gemessen. Nach 120 Minuten erfolgte eine große Blutabnahme (Nierenparameter, 

Insulin-, L-Arginin-Plasmaspiegel). Die L-Arginin-Infusion wurde nach 135 Minuten 

gestartet und die Infusionsmenge pro Minuten, beginnend mit 10 mg/min, alle 15 

Minuten auf 30, 100, 300 und 1000 mg/min erhöht. Es wurden zeitgleich alle 15 

Minuten die Blutabnahmen und hämodynamischen Untersuchungen durchgeführt. Am 

Ende der Infusionsperiode wurde abschließend noch einmal Urin gesammelt und zum 

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letzten Mal eine große Blutprobe abgenommen (Nierenparameter, Insulin-, L-Arginin-

Plasmaspiegel). Die Probanden erhielten nach Studienende weiterhin Glucose per 

infusionem und blieben monitiert, bis ihre Parameter wieder zu den Ausgangswerten 

zurückgekehrt waren.  

 

Studienzeit (min) 

-20 0 45 60 90

120 135 150 165 

Erholungszeit 

X             

Inulin und PAH-Infusion (165 min) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Insulin oder Placebo-Infusion (120 min) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L-Arginin oder D-Arginin (30 min) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Blutabnahme für PAH- & Inulin-Clearance 

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X X

 

X

 

Blutabnahme für Insulin-Plasmaspiegel 

 

 

 

 

X 

 

 

 

X

 

Blutabnahme für L-Arginin-Plasmaspiegel 

 

 

 

 

X 

 

 

X

 

X

 

Hämodynamische Messung 

 

X X

 

X

 

X

 

X

 

X X

 

X

 

Abbildung 4 - Zeitplan der Studie I 

 

 

Studienzeit (min) 

-20  0  45 60 90

120 135 150 165 180 195 210 

Erholungszeit 

X 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Inulin und PAH-Infusion (210 min) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Insulin oder Placebo-Infusion (165 min) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L-Arginin (65 min) 

 

 

 

 

 

 

10 

mg 

30 

mg 

100

mg 

300

mg 

1000

mg 

 

Blutabnahme für PAH- & Inulin-

Clearance 

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

Blutabnahme für Insulin-Plasmaspiegel 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

X

 

Blutabnahme für L-Arginin-

Plasmaspiegel 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

X 

Hämodynamische Messung 

 X 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

Abbildung 5 - Zeitplan der Studie II 

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