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aus der Forschung des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch

Blutdruckregler in der Leber entdeckt - Warum durch Wassertrinken der Blutdruck steigt

Allein das morgendliche Aufstehen kann für Menschen, die an einer speziellen Blutdruckerkrankung leiden, schon gefährlich werden. Sobald sie sich nach dem Liegen aufrichten und damit eine aufrechte Körperhaltung (Orthostase) einnehmen, sinkt ihr Blutdruck dramatisch ab (Hypotonie). Ihnen wird schwindelig und sie können bewusstlos werden, was nicht selten mit Stürzen oder gefährlichen Verletzungen einhergeht. Ihr Krankheitsbild wird daher auch orthostatische Hypotonie genannt. Ein Glas Wasser kurz vor dem Aufstehen kann den plötzlichen Blutdruckabfall aber schon verhindern. Das fand der Internist Professor Dr. Jens Jordan bereits vor zehn Jahren eher zufällig in Zusammenarbeit mit Ärzten von der Vanderbilt University in Nashville, Tennessee heraus. Nun wissen MDC-Experten mehr über dieses Phänomen.

Foto Mikroskop Nervenzellen
Dr. Stefan Lechner (MDC) untersucht die mit Leuchtfarbstoff angefärbten sensorischen Nervenzellen unter dem Fluoreszenzmikroskop. Foto/Grafik: MDC/D. Ausserhofer.
Grafik Wirkung Blutdruckregulation Leber
Das Wasser gelangt über Speiseröhre und Magen in den Dünndarm, wird dort resorbiert und fließt weiter über die Leber in das Blutsystem. Foto/Grafik: MDC/S. Lechner.

Denn bis vor kurzem war es völlig ungeklärt, warum ein Glas Wasser den Blutdruck erhöhen kann. Jetzt haben Neurowissenschaftler den Mechanismus dieser einfachen wie wirksamen Therapie augeklärt. Professor Dr. Gary Lewin und Dr. Stefan Lechner vom MDC haben gemeinsam mit Professor Dr. Friedrich C. Luft vom Experimental and Clinical Research Center des MDC und der Charité auf dem Campus Berlin-Buch und zusammen mit Jens Jordan, der heute Professor an der Medizinischen Hochschule Hannover ist, zeigen können, dass sensorische Nervenzellen als Blutdruckregler in der Leber fungieren. Diese nehmen die Wasseraufnahme wahr und lösen den Anstieg des Blutdrucks aus.

Wassertrinken steigert Blutdruck und macht schlank

Der Effekt von einem Glas Wasser auf den Blutdruck ist deutlich: Wenn Patienten mit orthostatischer Hypotonie in einem Zug ein Glas Wasser trinken, steigt ihr Blutdruck innerhalb weniger Minuten bis zu 50 Millimeter-Quecksilbersäule (mm HG). Bei gesunden älteren Menschen kann dagegen nur ein Anstieg von 10 mm HG gemessen werden. „Bei jungen Menschen ist zwar kein Anstieg des Blutdrucks messbar, doch regt das Wassertrinken ihren Stoffwechsel an, was langfristig möglicherweise sogar zu einer Gewichtsabnahme führen kann“, sagt der Bluthochdruckspezialist Luft.

Doch wie funktioniert dieser Blutdruckregler? Nachdem das Wasser den Magen-Darm-Trakt passiert hat, gelangt es über die Leber ins Blut. Dadurch wird das Blut in den Lebergefäßen kurzzeitig verdünnt. Die Konzentration der im Blut gelösten Moleküle, die so genannte Osmolalität, sinkt dann unter ihren Sollwert. „Diese Absenkung registrieren sensorische Nervenzellen in der Leber, sogenannte Osmorezeptoren. Sie wandeln den Reiz in ein elektrisches Signal um, das in Form eines Nervenimpulses über das Rückenmark an das sympathische Nervensystem weitergeleitet wird, welches den Blutdruck reguliert“, erklärt Lechner.

Ein Ionenkanal spielt die Hauptrolle

Die Forscher identifizierten außerdem noch ein wichtiges Detail der Osmorezeptoren: den Ionenkanal TRPV4. Ionenkanäle spielen im Körper, besonders auch bei Nervenzellen eine wichtige Rolle. Sie arbeiten wie Schleusen und lassen elektrisch geladene Teilchen kontrolliert in die Zelle hinein und heraus. Auf diese Weise werden Reize in Informationen übersetzt und von einer Zelle zur anderen weitergeleitet.


„Aus Versuchen mit Zellkulturen war bekannt, dass der Ionenkanal TRPV4 durch osmotische Reize aktiviert werden kann. Wir wollten nun wissen, ob dieser Ionenkanal möglicherweise auch in den Osmorezeptoren der Leber von Bedeutung ist“, sagt Lechner. Und tatsächlich: Sensorische Nervenzellen von Knock-Out-Mäusen, denen das Gen für den Ionenkanal TRPV4 fehlte, zeigten keine Reaktion auf Veränderungen in der Osmolalität des Blutes. Lechner: „Ohne diesen Ionenkanal konnte die Wasseraufnahme von den Osmorezeptoren offensichtlich nicht registriert werden. Das war der Beweis, dass der Ionenkanal TRPV4 unmittelbar an der Osmorezeption beteiligt ist.“

Völlig nebenwirkungsfrei

Da der Ionenkanal TRPV4 auch in vielen anderen Zelltypen vorkommt, dort aber nicht ganz so sensitiv auf osmotische Reize reagiert wie in den Leberzellen, gehen die Forscher davon aus, dass spezielle Hilfsfaktoren den Ionenkanal dazu befähigen, osmotische Veränderungen wahrzunehmen. In weiterführenden Projekten wollen die Forscher den molekularen Mechanismus aufklären.

Doch der Beweis, dass ein Glas Wasser Patienten mit orthostatischer Hypotonie tatsächlich hilft, ist schon geführt. „Die neuen Erkenntnisse stützen die langjährige klinische Erfahrung zur Wirksamkeit dieser einfachen Therapie. Wir sind froh, dass die Patienten mit orthostatischer Hypotonie und auch ältere Menschen mit einfachen Mitteln einen plötzlichen Blutdruckabfall verhindern und dadurch ihren Alltag besser bewältigen können“, sagt Luft. „Und das Schöne an der Wassertherapie: Sie ist völlig nebenwirkungsfrei, überall zu bekommen und kostet nichts.“

Nicole Silbermann