Klin Monbl Augenheilkd 2000; 216(1): 40-44
DOI: 10.1055/s-2000-10514
KLINISCHE STUDIE

Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Autoregulation retinaler Arteriolen bei Patienten mit Diabetes mellitus und Normalprobanden[*]

Autoregulation of retinal arterioles in diabetics and normal subjectsMarcus Blum, Ulrich Kubetschka, Wilgard Hunger-Dathe1 , Klaus Bachmann, Ulrich  A. Müller1 , Jürgen Strobel
  • Augenklinik der Friedrich-Schiller Universität Jena, Bachstraße 18, 07740 Jena (Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. J. Strobel)
  • 1 Klinik für Innere Medizin II der Friedrich-Schiller-Universität Jena (Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. K. Höffken)
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Publication Date:
31 December 2000 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund Mit Hilfe des Retinal-Vessel-Analyzers (Carl Zeiss, Jena) ist eine nichtinvasive In-vivo-Messung der myogenen Autoregulation von Netzhautarteriolen an gesunden Probanden möglich. Ziel dieser Studie war es festzustellen, ob mittels dieses Verfahrens auch zwischen einer Gruppe von Gesunden und einer strukturgleichen Gruppe von Erkrankten ein signifikanter Unterschied in der myogenen Gefäßreaktion nachweisbar ist.

Patienten und Methode Als Modell für eine Patientengruppe mit Mikrozirkulationsstörung wurden Patienten mit Diabetes mellitus Typ 1 gewählt. Durch isometrische Übung wurde bei 20 Patienten und 20 gleichgeschlechtlichen, gleichalten Gesunden ein identischer Blutdruckanstieg provoziert. Mittels Retinal-Vessel-Analyzer wurden die myogenen Gefäßantworten der Netzhautarteriolen in beiden Gruppen gemessen. Die statistische Auswertung erfolgte innerhalb der Gruppen mit dem Wilcoxon-Test, im Vergleich zwischen den beiden Gruppen wurde der Mann-Whitney-Test eingesetzt.

Ergebnisse Bei strukturgleichen Vergleichsgruppen und identischem Blutdruckanstieg (p=0,624) zeigten die Gesunden eine signifikant bessere autoregulative Gefäßantwort gegenüber den Patienten mit Diabetes mellitus (p=0,008). Eine Korrelation der Gefäßantwort zum HbA1c-Wert (p=0,83) oder zur Diabetesdauer (p=0,982) ließ sich nicht nachweisen.

Schlussfolgerung Die Studie weist eine signifikant schlechtere myogene Autoregulation auf Blutdruckerhöhung an Netzhautarteriolen von Patienten mit Diabetes mellitus Typ 1 nach. Durch den Retinal-Vessel-Analyzer ist eine nichtinvasive Funktionsdiagnostik der Autoregulation von retinalen Arteriolen möglich. Die Methode könnte für eine frühere Erkennung von diabetischen Schäden nützlich sein.

Background Measurement of myogenic autoregulation of retinal arterioles was demonstrated by the use of the Retinal-Vessel-Analyzer (Carl Zeiss, Jena). The purpose of the presented study was to find a significant difference of this myogenic response in a group of healthy individuals vs. a group of patients with pathologic conditions.

Patients and methods As a group of patients with known pathology in microcirculation patients with type 1 diabetes were choosen. By isometric exercise an identical rise in mean arterial blood-pressure was provoked in 20 patients with type-1 diabetes and 20 matched healthy volunteers. The myogenic response of retinal arterioles was measured in both groups by the use of the Retinal-Vessel-Analyzer. The Wilcoxon test was used for statistical analysis within the two groups whereas both groups were compared with each other by the use of the Mann-Whitney test.

Results Having the same age and same blood-pressure rise (p=0.624) a significant better myogenic response was found in the healthy subjects vs. the diabetic group (p=0.008). In the diabetec group no correlation was found between myogenic response and duration of diabetes (p=0.982) or HbA1c values (p=0.83).

Conclusions In this study significant loss of autoregulation in patients with type 1 diabetes is demonstrated. By the use of the Retinal-Vessel-Analyzer noninvasive testing of the function of autoregulation of retinal arterioles is possible. This method might prove to be of great value in early detection of diabetic vessel pathology.

1 Gefördert von der Ernst-Abbe-Stiftung, Jena.Manuskript eingereicht am 7. 5. 99 und in der vorliegenden Form angenommen am 16. 11. 99.

Literatur

1 Gefördert von der Ernst-Abbe-Stiftung, Jena.Manuskript eingereicht am 7. 5. 99 und in der vorliegenden Form angenommen am 16. 11. 99.

  • 01 Bayliss  W M. On the local reactions of the arterial wall to changes in internal pressure.  J Physiol. 1902;  28 220-231
  • 02 Bachmann  K, Vilser  W, Riemer  Th, Blum  M, Lang  G F, Lang  G K. Reaktionen retinaler Gefäße auf Sauerstoff- und Carbogeninhalation.  Ophthalmologe. 1997;  94 S40
  • 03 Bertram  B, Arend  O, Moritz  A, Wolf  S, Remky  A. Retinale Hämodynamik bei diabetischer Retinopathie vor und nach Laserkoagulation.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1996;  208 152-156
  • 04 Blum  M, Bachmann  K, Pietscher  S, Bräuer-Burchardt  C, Vilser  W, Strobel  J. Online Messung retinaler Arterienäste bei Typ-II Diabetikern.  Ophthalmologe. 1997;  94 724-727
  • 05 Blum  M, Bachmann  K, Wintzer  D, Riemer  T, Vilser  W, Strobel  J. Noninvasive measurement of the Bayliss-effect in retinal autoregulation.  Graefe's Arch Clin Exp Ophthalmol. 1999;  237 296-300
  • 06 Ernest  J T, Goldstick  T K, Engerman  R L. Hyperglycemia impairs retinal oxygen autoregulation in normal and diabetic dogs.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 1983;  24 985-989
  • 07 Fallon  T J, Chowiencyzk  P, Kohner  E M. Measurement of retinal blood flow in diabetes by blue-light entoptic phenomenon.  Br J Ophthalmol. 1986;  70 43-46
  • 08 Feke  G T, Green  G J, Goger  D G, McMeel  J W. Laser Doppler measurements of the effect of panretinal photokoagulation on retinal blood flow.  Ophthalmology. 1982;  89 757-762
  • 09 Grunwald  J E, Riva  C E, Sinclair  S H, Brucker  A J, Petrig  B L. Laser Doppler velocimetry study of retinal circulation in diabetes mellitus.  Arch Ophthalmol. 1986;  104 991-996
  • 10 Grunwald  J E, Brucker  A J, Petrig  B L, Riva  C E. Retinal blood flow regulation and the clinical response to panretinal photocoagulation in proliferative diabetic retinopathy.  Ophthalmology. 1989;  96 1518-1522
  • 11 Grunwald  J E, Riva  C E, Baine  J, Brucker  A J. Total retinal volumetric blood flow rate in diabetic patients with poor glycemic control.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 1992;  33 356-363
  • 12 Johnson  P C. Autoregulation of blood flow.  Circ Res. 1986;  59 483-495
  • 13 Kristinsson  J K, Gottfredsdottir  M S, Stefánsson  E. Retinal vessel dilatation and elongation precedes diabetic macular oedema.  Br J Ophthalmol. 1997;  81 274-278
  • 14 Koerner  F, Imobersteg  A, Nager  G. Gefäßkalibermessungen bei diabetischer Retinopathie vor und nach Photokoagulation.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1990;  196 354-356
  • 15 Kohner  E M, Hamilton  A M, Saunders  S J, Sutcliffe  B A, Bulpitt  C J. The retinal blood flow in diabetes.  Diabetologia. 1975;  11 27-33
  • 16 Oswald  B, Vilser  W, Oswald  H, Jütte  A, Königsdörffer  E, Schweitzer  D. Messung strömungsphysiologischer Größen der Netzhautzirkulation bei Diabetikern Typ 1 und 2.  Graefe's Arch Clin Exp Ophthalmol. 1983;  220 42-46
  • 17 Rassam  S M, Patel  V, Kohner  E M. The effect of experimental hypertension on vascular autoregulation in humans: A mechanism for the progression of diabetic retinopathy.  Exp Physiol. 1995;  80 53-68
  • 18 Vilser  W, Riemer  Th, Münch  K, Kleen  W, Strobel  J. Automatic online measurements of retinal vessel diameters.  Invest Ophthalmol Vis Sci. 1996;  37 269
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